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Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zum Abstützen
eines Werkstücks, welches mittels einer Abkantpresse gebogen
wird.
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Eine Abkantpresse zum Biegen von schweren Werkstücken, wie
Stahlblechen, ist im allgemeinen mit Einrichtungen zur
Abstützung des Werkstückes ausgestattet, welches während des
Fortgangs der Bearbeitung angehoben wird. Die Einrichtung
arbeitet derart, daß verhindert wird, daß das Werkstück an
einer Schulter eines Gegenstempels der Abkantpresse aufgrund
der Eigenlast oder der Trägheitskraft gebogen wird, und sie
dient dazu, das Werkstück aus der Abkantpresse nach Beendigung
der Bearbeitung zu entnehmen.
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Die Einrichtung weist typischerweise ein Grundgestell auf,
welches vor einem Bett der Abkantpresse angeordnet ist. Das
Gestell ist mit einem Arm versehen, welcher drehbeweglich fest
am Gestell in der Nähe des Betts derart vorgesehen ist, daß
eine hintere Hälfte oder das weiter vom Bett entfernt liegende
Ende zum Gegenstempel auf dem Bett weist. Die hintere Hälfte
des Arms trägt mit Hilfe einer Führungseinrichtung einen Tisch,
welcher ermöglicht, daß sich der Tisch dem Gegenstempel
annähern kann oder sich von demselben wegbewegen kann. Der
Tisch ist derart vor dem Beginn der Bearbeitung positioniert,
daß seine Oberseite auf derselben Höhe wie der Gegenstempel
liegt. Eine Hubeinrichtung ist vorgesehen, um den Tisch mit
Hilfe des Arms synchron zu der Bearbeitung des Werkstücks durch
die Abkantpresse anzuheben. Die Einrichtung ist auch mit einer
Positionssteuereinrichtung versehen, welche den Abstand
zwischen dem Tisch und dem Gegenstempel während der Bearbeitung
konstant hält.
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Die Führungseinrichtung weist üblicherweise ein Paar von
Führungsschienen auf, welche sich entlang der Tischoberseite
zu dem Gegenstempel erstrecken, wobei auf der Tischoberseite
das Werkstück aufliegt, und sie weist zwei Paare von Teilen
auf, welche mittels den Schienen geführt werden, und die in
einem geeigneten Abstand zwischen jedem Paar angeordnet sind.
Die Teile können Gleitstücke oder Rollen sein, welche auf den
Schienen gleiten oder abrollen. Die Schienen und die Teile sind
abwechselnd entweder am Boden des Tisches oder an der hinteren
Hälfte des Arms angeordnet. Da die Führungsschienen gerade
verlaufen, werden der Arm und der Tisch im selben Winkel
angehoben.
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Wenn allgemein gesprochen Werkstücke mittels Biegemaschinen
gebogen werden, wird dann, wenn der Biegestempel nach unten
bewegt wird, nachdem er in Berührung mit dem Werkstück gekommen
ist, das Werkstück gebogen, während dem es an den Kanten
aufliegt, an denen die Oberseite des Stempels auf die
Oberflächen unter Bildung einer Bearbeitungsausnehmung trifft.
Teile des Werkstücks zwischen und außerhalb der Kanten werden
mit derselben Geschwindigkeit abgesenkt und angehoben, wenn das
Werkstück ein vollständig starrer Körper ist. In Wirklichkeit
jedoch ist das Werkstück ein Blech oder eine Platte aus Stahl
oder Eisen und nicht ein starrer Körper. Wenn daher Teile
außerhalb und in der Nähe der Kanten mit etwa derselben
Geschwindigkeit wie der Teil zwischen den Stegen angehoben
werden, welcher abgesenkt wird, werden weiter von den Kanten
entfernt liegende Teile mit einer geringeren Geschwindigkeit
somit hinter den Teilen in der Nähe der Kanten angehoben, was
auf die Eigenlast sowie auf die Trägheitskraft zurückzuführen
ist. Als Folge hiervon wird eine elastische Verformung bewirkt,
und das Werkstück wird in der Nähe des Gegenstempels konvex
gekrümmt und schwellt in Richtung nach oben an. Es ist bekannt,
daß die elastische Verformung insbesondere zu Beginn der
Bearbeitung erkenntlich ist, bei dem die Bearbeitung am
schnellsten abläuft. Die Verformung geht üblicherweise wieder
weg, wenn die Bearbeitung durch den Biegestempel fortgesetzt
und immer langsamer wird.
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Die Tischoberseite kann nicht gut dem Werkstück, insbesondere
zu Beginn der Bearbeitung folgen, da die Hubbewegung des
Tisches synchron mit der Abwärtsbewegung des Biegestempels oder
des Teils des Werkstücks zwischen den Kanten gesteuert wird.
Als Folge hiervon kann daher eine plastische Verformung an den
Kanten des Gegenstempels beispielsweise auftreten, oder das von
dem Tisch weggekrümmte Werkstück kann eine Schwingung
ausführen, wodurch bewirkt wird, daß der Punkt des Werkstücks, an
welchem der Biegestempel einwirken soll, verschoben wird.
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Die US-A-3,7l5,907 beschreibt eine Vorrichtung nach dem
einleitenden Teil des Patentanspruchs 1 zum Stützen von
Blechmaterialien in Biegepressen. Die Vorrichtung hat ein
Stützteil, welches an einem ersten Verbindungsglied und einem
zweiten Verbindungsglied angepaßt ist. Ein Räderzug zwischen
den ersten und zweiten Verbindungsgliedern ist vorhanden, so
daß die Blechmaterialien immer in Anlageberührung mit dem
Stützteil während des Biegevorganges sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung zielt allgemein darauf ab, eine Vorrichtung zum
Stützen des Werkstückes bereitzustellen, welche eng dem
Werkstück nachlaufen kann, welches während einer konvexen
Krümmung angehoben wird.
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Nach der Erfindung wird eine Werkstückstützvorrichtung für eine
Biegemaschine angegeben, welche ein Grundgestell aufweist, das
an einer Abkantpresse in Richtung nach vorne angeordnet ist,
ferner einen Tisch, welcher oberhalb des Grundgestells
angeordnet ist, wobei der Tisch mit einer oberen, ebenen Fläche
versehen ist und in einer Höhe im wesentlichen gleich wie die
obere Fläche eines Gegenstempels positioniert ist, welcher an
der Abkantpresse fest vorgesehen ist, einen Arm, welcher um das
vordere, untere Teil des Grundgestells als ein Drehmittelpunkt
drehbeweglich ist, wobei der Arm Führungseinrichtungen zum
Tragen des Tisches derart hat, daß die Tischoberseite mit dem
Gegenstempel fluchtet, die Führungseinrichtungen den Tisch an
einer Stelle des Arms entfernt von der Drehachse abstützen, um
diesen in Richtung nach vorne und hinten gegen den Gegenstempel
zu bewegen, die Führungseinrichtungen ein Paar von
Führungsschienen umfasssen, welche entweder am Tisch oder am Arm
vorgesehen sind und entlang der oberen Fläche des Tisches in
Richtung zu dem Gegenstempel verlaufen, sowie zwei Paare von
Führungsrolleneinrichtungen, welche entweder am Tisch oder am
Arm unter Freilassung eines Zwischenraums in
Erstreckungsrichtung der Führungsschienen derart vorgesehen sind, daß eine
Führung mittels den Führungseinrichtungen vorhanden ist, eine
Positionssteuereinrichtung zum Steuern eines Abstandes zwischen
dem Tisch und dem Gegenstempel in einer solchen Weise, daß
dieser zum Zeitpunkt der Drehbewegung des Arms des Tisches
konstant ist, und eine Drehantriebseinrichtung zum nach oben
Drehen des Tisches über den Arm im Zusammenwirken mit dem
Arbeiten eines Kolbens der Biegemaschine aufweist, welche sich
dadurch auszeichnet, daß:
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jede Führungsschiene einen gekrümmten Führungsteil
umfaßt, welcher dann, wenn der Arm während eines
Biegevorganges verschoben wird, wenigstens ein Paar
der Führungsrolleneinrichtungen in einer Richtung
senkrecht zu der oberen Fläche des Tisches derart
verschiebt, daß im Gebrauchszustand während des
Beginns des Biegevorganges der Arm verschoben wird
und ein Neigungswinkel a des Tisches kleiner als ein
Drehwinkel β des Arms wird, und daß in Richtung der
Beendigung des Biegevorganges die Winkel α und β
annähernd gleich werden.
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Eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung wird nunmehr
als ein Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung
näher erläutert. Darin gilt:
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Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines
Querschnitts einer bevorzugten
Ausführungsform einer
Werkstückstützvorrichtung für eine
Abkantpresse nach der Erfindung;
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Fig. 2 ist ein Diagramm zur
Verdeutlichung der Wirkung des Arms und
des Tisches der
Stützvorrichtung;
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Fig. 3 ist eine schematische Ansicht
der Stützvorrichtung, wenn das
Werkstück auf dem Tisch
angebracht ist;
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Fig. 4 ist eine schematische
Seitenansicht der Stützvorrichtung, wenn
das Werkstück zwischen dem
Biegestempel und dem Gegenstempel
der Abkantpresse angeordnet ist;
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Fig. 5 ist eine schematische
Seitenansicht der Stützvorrichtung, wenn
das Werkstück auf dem
Gegenstempel angeordnet ist;
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Fig. 6 ist eine schematische
Seitenansicht der Stützvorrichtung nach
der Beendigung der Bearbeitung
des Werkstücks;
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Fig. 7 ist eine schematische
Seitenansicht der Stützvorrichtung, wenn
das Werkstück von dem
Gegenstempel abgehoben ist;
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Fig. 8 ist eine schematische
Seitenansicht der Stützvorrichtung,
nachdem das Werkstück aus der
Abkantpresse abgezogen ist;
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Fig. 9 ist eine schematische
Seitenansicht der Stützvorrichtung, wenn
das Werkstück in die
Ausgangsposition nach der Bearbeitung
zurückgebracht ist; und
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Fig. 10 ist ein Zeitablaufdiagramm zur
Verdeutlichung des zeitlichen
Zusammenhangs zwischen den
Wirkungen der Teile der
Stützvorrichtung.
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Die Werkstückstützvorrichtung gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform nach der Erfindung weist ein Grundgestell 2 auf,
welches vor einer Abkantpresse angeordnet ist. Ein Tisch 3 mit
einer ebenen Oberseite wird durch das Gestell 2 getragen. Das
Gestell 2 und der Tisch 3 können in Richtung auf die
Abkantpresse
zu und von dieser weg mit Hilfe einer
Verschiebeeinrichtung 7 bewegt werden.
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Das Gestell 2 und der Tisch 3 sind auf der Rückseite oder am
weitesten von der Abkantpresse weg angeordnet, wie dies in den
Fig. 3 und 9 gezeigt ist, um ein Werkstück W, wie eine
Stahlplatte, auf dem Tisch in einer vorbestimmten Position von
einer in der Zeichnung nicht dargestellten Fördereinrichtung
anzubringen oder das Werkstück von dem Tisch zu der
Fördereinrichtung zurückzubringen. Andererseits sind sie an der
Vorderseite oder der Abkantpresse am nächsten liegend
angeordnet, wie dies in den Fig. 4 bis 7 gezeigt ist, wenn das
Werkstück bearbeitet wird. Wenn das Gestell 2 und der Tisch 3
an der Vorderseite angeordnet sind, liegt die Stelle des
Werkstücks, auf die der Biegestempel der Abkantpresse zu setzen
ist, vertikal oberhalb der Mittellinie einer Ausnehmung 11,
welche an der Oberseite eines Gegenstempels 5 ausgeschnitten
ist.
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Die Bewegungseinrichtung 7 weist einen Luftzylinder 24 und eine
Führungseinrichtung 25 auf, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Der
Luftzylinder 24 ist an einem Ende in einer Vertiefung 23
festgelegt und mit dem anderen Ende mit einer Hubeinrichtung
6 verbunden, welche das Gestell 2 und den Tisch 3 trägt. Die
vor- und zurückgerichtete Bewegung der Hubeinrichtung, welche
das Gestell und den Tisch trägt, wird mit Hilfe der
Führungseinrichtung 25 geführt, welche ferner ein Paar von parallelen
Führungsschienen 26 und zwei Paare von Führungsrollen 27
aufweist. Die Führungsschienen 26, welche aus U-Stahl
hergestellt sind, laufen in der Vertiefung 23 in Richtung zu der
Abkantpresse. Die Paare von Führungsrollen 27, welche in einem
geeigneten Abstand zwischen einander angeordnet sind, wälzen
sich auf den Schienen 26 ab.
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Die weiteren Einzelheiten der Bewegungseinrichtung 7 außer den
voranstehend beschriebenen lassen sich einsetzen, wenn das
Gestell 2 und der Tisch 3 zwischen den vorderen und hinteren
Positionen hin- und hergehend abgestützt werden können.
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Die Hubeinrichtung 6 weist eine Tischhubeinrichtung auf, welche
ferner ein Paar von Gliedern aufweist, die jeweils von zwei
Gliedern gebildet werden, welche sich einander kreuzen, wie
dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die Konstruktion ermöglich, daß das
Gestell und der Tisch sehr genau angehoben und abgesenkt werden
können. Die Hubeinrichtung 6 ist derart ausgelegt, daß sie den
Tisch 3 wenigstens zwischen einer Grundposition HO und einer
hohen Position Hh anheben und absenken kann, wie dies in Fig.
1 gezeigt ist. Der Tisch 3 ist in der Grundposition HO während
der Bearbeitung des Werkstücks angeordnet, wenn der Boden des
Werkstückes W, welches auf dem Tisch angebracht ist, in
Berührung mit der Oberseite des Gegenstempels 5 ist. Nach der
Beendigung der Bearbeitung wird der Tisch zu der hohen Position
Hh angehoben, um das Werkstück W aus der Bearbeitungsausnehmung
11 zu heben. Die weiteren konstruktiven Einzelheiten, abgesehen
von den voranstehend beschriebenen, lassen sich dann vorsehen,
wenn der Tisch 3 wenigstens zwischen der Grundposition HO und
der hohen Position Hh angehoben und abgesenkt werden kann.
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Vorzugsweise ist die Hubeinrichtung 6 derart ausgelegt, daß sie
den Tisch 3 zu einer unteren Position Hl absenken kann, wie
dies in Fig. 1 gezeigt ist. Wenn das Werkstück W beispielsweise
derart tief gebogen ist, daß es einen Biegestempel 9 der
Abkantpresse berührt, wenn es horizontal abgezogen wird, wird
der Tisch 3 von der hohen Position Hh zu der unteren Position
Hl abgesenkt, und er wird zugleich in Richtung nach hinten
gezogen. Das Werkstück kann somit schräg zwischen dem
Biegestempel 9 und dem Gegenstempel 5 durchgehen. Die Fig. 7 und 8
verdeutlichen dieses schräge Absenken des Werkstücks.
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Nachdem der Tisch 3 vor dem Biegestempel 9 positioniert ist und
der Biegestempel 9 in Berührung mit dem Werkstück W kommt, wird
der Tisch 3 in der Grundposition HO durch eine Hubeinrichtung
10 angehoben, um den Teil des Werkstückes zu stützen, welches
an einer Kante 12 des Gegenstempels 5 angehoben ist, wenn der
Biegestempel 9 eine Abwärtsbewegung ausführt und mit der
Bearbeitung fortgefahren wird. Bei der vorliegenden bevorzugten
Ausführungsform wird der Tisch ausgehend von einer horizontalen
Position A zu einer geneigten Position B angehoben, wie dies
in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, und zwar synchron mit der
Bearbeitung. Das Werkstück wird um etwa 45º in die geneigte
Position B angehoben. Der Biegestempel 9 wird nach dem Ende der
Bearbeitung vom Werkstück abgehoben. Der Tisch 3 wird dann nach
hinten mittels der Hubeinrichtung 7 verschoben und zu der
Horizontalposition mit Hilfe der Hubeinrichtung 10
zurückgeführt. Der Abstand zwischen dem Tisch 3 und der Kante 2 wird
mit Hilfe einer Positionssteuereinrichtung 13 während der
Hubund Absenkbewegung des Tisches konstant gehalten.
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Die Hubeinrichtung 10 weist einen Luftzylinder 28 auf, um den
Tisch 3 mit Hilfe des Arms 14 anzuheben, und ferner weist sie
eine Stützfeder 29 auf, um das Gewicht des Arms, des Tisches
und des Werkstückes ganz zu Beginn der Bearbeitung zu tragen.
Die Stützfeder 29 ist vorgesehen, um die Belastung auf den
Luftzylinder 28 zu Beginn der Bearbeitung auf Null
herabzusetzen, sowie jegliche Stoßbelastung aufzufangen, welche auftritt,
wenn der Tisch in die horizontale Position nach der Beendigung
der Bearbeitung zurückkehrt. Zusätzlich ist eine
Dämpfungseinrichtung im Inneren des Zylinders 28 vorgesehen, obgleich dies
in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Die Auslegung ist derart
getroffen, daß der Druck ansteigt, wenn der Zylinder ausfährt.
Das Aus fahren des Zylinders 28 wird somit sehr gleichmäßig
gestoppt, wenn der Tisch die geneigte Position erreicht.
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Jede beliebige andere Auslegungsform für die Hubeinrichtung 10
kann gewählt werden, vorausgesetzt, daß der Arm 14 sich um eine
Drehachse 35 heben und senken kann, um den Tisch 3 zwischen der
geneigten Position und der horizontalen Position anzuheben und
abzusenken.
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Der Arm 14 ist in das System derart eingebunden, daß die
hintere Hälfte oder das von dem Gegenstempel 5 am weitesten
entfernt liegende Teil immer während der Bearbeitung in
Richtung auf den Gegenstempel weist. Der Tisch 3, welcher durch
die hintere Hälfte gelagert ist, kann sich entlang der hinteren
Hälfte vor- und zurückbewegen, und er ist hierbei mittels einer
Führungseinrichtung geführt.
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Die Position der Steuereinrichtung 13 weist ein Paar von
parallelen Positionsteuerplatten 31, ein Paar von
Positionssteuerstiften 32 und vorzugsweise eine Trageinrichtung 33 auf.
Die parallelen Platten 31 sind unter dem Tisch 3 unter
Einhaltung eines geeigneten Abstandes zwischen einander fest
angebracht. Sie haben kongruente Positionssteuerausnehmungen
30, welche sich jeweils darin öffnen. Jede der Ausnehmungen 30
ist ein Bogen, dessen Mittelpunkt die Kante 12 ist. Die
Positionssteuerstifte 32 sind an den Seiten des Grundgestells
2 befestigt um beweglich in die Ausnehmungen 30 eingeführt zu
werden. Der Abstand zwischen dem Tisch 3 und der Kante 12 wird
unabhängig von dem Winkel α, um den der Tisch angehoben wird,
mit Hilfe der Positionssteuereinrichtung 13 konstant gehalten,
welche den Tisch von der Kante wegdrückt, wenn der Tisch
angehoben wird. Auch sind andere Auslegungsformen der
Positionssteuereinrichtung 13 möglich, vorausgesetzt, daß der
Abstand zwischen dem Tisch und der Kante während des Arbeitens
konstant gehalten werden kann.
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Die Stützeinrichtung 33 ist vorzugsweise in der
Positionssteuereinrichtung 13 enthalten, und weist einen
Verbindungshebel 34 und eine Spiralfeder 36 auf. Das obere Ende des
Verbindungshebels 34 ist mit der Vorderseite des Tisches 3
gleitbeweglich in vertikaler Richtung an der Oberseite des
Tisches verbunden, während das Mittelteil des Hebels mit dem
Arm 14 mit Hilfe einer Drehachse, welche in Fig. 1 verdeutlich
ist, verbunden ist. Die Spiralfeder 36 andererseits stellt eine
Verbindung zwischen dem Bodenende des Verbindungshebels 34 und
der Drehachse 35 her.
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Je höher der Tisch 3 angehoben wird, desto größer ist das
Gewicht des Tisches 3, welches auf die Positionssteuerstifte
32 wirkt. Die Stützeinrichtung 33 ist vorgesehen, um dieses
Gewicht derart zu verteilen, daß die Stifte 32 und die Platten
31 kleiner bemessen werden können. Die Stützeinrichtung ist
jedoch nicht unabdingbar bei der Erfindung erforderlich. Selbst
wenn sie zusätzlich bei dem System vorgesehen wird, ist die
Konstruktion nicht auf die voranstehend beschriebenen
Einzelheiten beschränkt.
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Die Führungseinrichtung 15 weist ein Paar von Führungsschienen
16 und zwei Paare von Führungsrollen 17 auf. Die
Führungsschienen 16 sind unter dem Tisch 3 befestigt. Die
Führungsrollen 17 sind an den beiden Seiten der hinteren Hälfte des
Arms 14 angebracht, wobei ein geeigneter Abstand zwischen den
Paaren derart vorgesehen ist, daß sie auf den Schienen 16
abrollen können. Der Tisch 3 wird von der Kante 12 durch die
Positionsseteuereinrichtung 13 weggedrückt, wenn der Arm 14
angehoben und mittels der Führungseinrichtung 15 geführt wird.
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Eine Hubsteuereinrichtung 18 ist an den Schienen 16 derart
vorgesehen, daß sie dem Bett näher als die Führungsrollen 17
zu Beginn der Bearbeitung liegt, wodurch eine konvexe Krümmung
und ein Anschwellen in Richtung nach unten erzeugt werden.
Nachdem mit dem Anheben des Tisches 3 begonnen worden ist, und
das vordere Paar von Rollen 17 die Hubsteuereinrichtung
erreicht, wird das vordere Ende des Tisches gerade durch die
Rollen nach oben gedrückt, welche sich entlang der
Hubsteuereinrichtung bewegen. Nachdem die Rollen den Scheitel der
Hubsteuereinrichtung durchlaufen haben, wird die Verschiebung
der Tischvorderseite aufgehoben, wenn die Hubbewegung sich
fortsetzt. Als Folge hiervon wird der Hubwinkel a des Tisches
3 kleiner als der Hubwinkel β des Arms 14 im Bereich eines
vorbestimmten Bereiches des Winkel β gemacht.
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Eine Anzahl von Fixiereinrichtungen 19 ist auf der
Tischoberseite an geeigneten Abständen vorgesehen, um das Werkstück
W auf den Tisch 3 festzulegen, während dem das Werkstück aus
der Abkantpresse entnommen wird. Obgleich genau gesagt die
Nachlauffläche 20, welche in Kontakt mit dem Werkstück ist,
durch die Oberseite der Fixiereinrichtung 19 bestimmt ist, ist
die Nachlauffläche 20 in Fig. 2 übereinstimmend mit der
Tischoberseite aus Übersichtlichkeitsgründen in der Zeichnung
dargestellt.
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Jegliche Arten von Fixiereinrichtungen, wie Elektromagnete oder
Vakuumsaugeinrichtungen, können als Einrichtungen 19 eingesetzt
werden, vorausgesetzt, daß sie das Werktück W auf dem Tisch 3
zuverlässig festlegen können. Die Vakuumsaugeinrichtungen
werden bei der Erfindung bevorzugt, da sie das Werkstück
unabhängig von der Stärke des Magnetismus festlegen können. Die
Fixiereinrichtungen 19 arbeiten nach der Beendigung der
Bearbeitung, wenn der Biegestempel vom Werkstück abgehoben
wird. Das Werkstück wird vom Gegenstempel abgehoben und von der
Abkantpresse abgezogen. Der Tisch kehrt in die hintere
Horizontalposition zurück.
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Zusätzlich ist der Tisch 3 in einen Mitteltisch 21 und ein Paar
von Seitentischen 22 auf den beiden Seiten des Mitteltisches
unterteilt. Der Mitteltisch und die Seitentische sind mit Hilfe
einer Drehverbindung verbunden, und die Bodenseiten des
Mitteltisches und der Seitentische sind über ein Paar von
zweiten Luftzylindern verbunden. Die Seitentische 22 können in
eine stehende Position C angehoben werden, wie dies in Fig. 1
gezeigt ist, indem die Luftzylinder ausgefahren werden, nachdem
der Tisch 3 die geneigte Position B erreicht hat. Die
Fixiereinrichtungen 19 sind auf den Seitentischen 22 derart
vorgesehen, daß das Werkstück zwischen der geneigten und der
stehenden Position B und C festgelegt werden kann. Wenn das
vordere Ende des gebogenen Werkstücks W höher als das vordere
Ende des Biegestempels 9 liegt, nachdem sowohl der Biegestempel
als auch das Werkstück vom Gegenstempel 5 abgehoben sind,
werden die Seitentische weiter zu der Position C zusammen mit
dem gebogenen Werkstück derart angehoben, daß das Werkstück aus
der Abkantpresse in horizontaler Richtung ohne Berührung der
vorstehenden Enden abgezogen werden kann.
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Die Seitentische 22 sind - obgleich in der Zeichnung nicht
dargestellt - an ihren oberen Enden mit Kugel- oder Wälzlagern
versehen, um die Auflage des Werkstückes auf dem Tisch 3 sowie
die Abnahme desselben von dem Tisch zu erleichtern.
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Das Gewicht des Tisches und des Werkstückes verlagern sich mehr
und mehr zu einer Vorderseite des Grundgestells 2, wenn der
Tisch und das Werkstück angehoben werden. Eine Stützfeder 37
ist daher vorgesehen, welche das Gestell 2 mit der Basis der
Hubeinrichtung 6 verbindet, um zu verhindern, daß das hintere
Teil des Gestells 2 angehoben wird.
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Die Plattenbiegebearbeitung wird mit Hilfe der Abkantpresse mit
der Nachlauf-Stützeinrichtung nach der Erfindung unter der
Steuerung eines im System installierten Programmes oder nach
Maßgabe von Instruktionen erzielt, die eine Bedienungsperson
dem System anweist.
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In einem Einstellschritt wird das Grundgestell 2 an der
Rückseite positioniert, während der Tisch 2 horizontal in der
hohen Position Hh liegt, so daß ein Werkstück W darauf in einer
vorbestimmten Position mit Hilfe einer nicht dargestellten
Fördereinrichtung gebracht werden kann. Das Gestell 2 wird dann
zu der vorderen Position bewegt, welche in Fig. 4 gezeigt ist,
indem der Luftzylinder 4 der Antriebseinrichtung 7 ausgefahren
wird, in welcher die Stelle des Werkstücks, an der der
Biegestempel in Einwirkung gebracht werden soll, vertikal
oberhalb der Mittellinie der Ausnehmung 11 liegt. Der Tisch 3
wird dann zu der Grundposition HO abgesenkt, und die
Einstellung des Werkstücks W an der Abkantpresse ist behindert.
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Beim Bearbeitungsschritt beginnt der Kolben 8 eine
Abwärtsbewegung auszuführen, und der Tisch 3 beginnt eine Hubbewegung
auszuführen, wenn der Biegestempel 9 in Berührung mit dem
Werkstück W kommt.
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Die Belastung gegen den Biegestempel 9, welcher zu Beginn der
Bearbeitung vergleichsweise niedrig ist, wird mit dem
Fortschreiten der Bearbeitung aufgrund des Bearbeitungshärtens
größer. Als Folge hiervon wird die Abwärtsgeschwindigkeit des
Biegestempels 9 sowie die Hubgeschwindigkeit des Werkstücks W
außerhalb der Kante 12 kleiner und kleiner. Die Abnahme der
Abwärtsgeschwindigkeit wird beispielsweise durch eine
Sinuskurve dargestellt.
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Da bei der bevorzugten Ausführungsform das Gesamtgewichts des
Arms, des Tisches und des Werkstückes insgesamt durch die
Stützfedern 29 zu Beginn der Bearbeitung gestützt ist, beginnt
sich der Luftzylinder 28 ohne einen nennenswerten mechanischen
Widerstand auszufahren, wenn damit begonnen wird, die Druckluft
an den Luftzylinder anzulegen. Wenn der Luftzylinder 28
ausfährt, wird auch die Stützfeder 29 gedehnt, und das Gewicht
des Arms, des Tisches und des Werkstückes wird allmählich vom
Luftzylinder 28 aufgenommen. Zusätzlich wird der Druck im
Dämpfungszylinder des Zylinders 28 um Grade größer, wenn der
Zylinder ausfährt. Die Ausfahrgeschwindigkeit des Luftzylinders
28 ist somit zu Beginn der Ausfahrbewegung am größten und wird
mit fortschreitender Ausfahrbewegung kleiner.
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Sowohl die Abwärtsbewegung des Biegestempels als auch die
Ausfahrbewegung des Luftzylinders sind zu Beginn der
Bearbeitung am höchsten und werden anschließend kleiner, das
bedeutet, daß der Tisch 3 sehr gut dem Werkstück W folgen kann.
Somit lassen sich eine plastische Verformung an der Kante und
ein Schwingen des Tisches am Werkstück W, welche bei den
üblichen Auslegungen aufgrund des gesonderten Anhebens von
Tisch und Werkstück verursacht wurden, bei der Erfindung
verhindern.
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Da der Luftdruck im Dämpfungszylinder größer wird, wenn der
Luftzylinder 28 ausfährt, kann die Ausfahrbewegung des
Luftzylinders sehr gleichmäßig gestoppt werden, wenn der Tisch
vollständig angehoben ist. Da der Tisch 3 ohne eine
beträchtliche Stoßbelastung zum Stillstand kommt, kann jegliche
Verschiebung des Werkstücks beim Stillstand vermieden werden.
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Wie zuvor angegeben ist, wird ganz zu Beginn, wenn die
Hubgeschwindigkeit des Werkstücks vergleichsweise hoch ist,
eine elastische Verformung des Werkstücks in der Nähe des
Gegenstempels bewirkt, was dazu führt, daß das Werkstück konvex
in Richtung nach oben gekrümmt wird. Der Hubwinkel eines von
dem Gegenstempel entfernt liegenden Teils ist in anderen Worten
ausgedrückt kleiner als jener eines Teils in der Nähe des
Gegenstempels. Bei der Erfindung drücken die vorderen Paare von
Führungsrollen 17, welche zusammen mit der Hubsteuereinrichtung
18 eine Bewegung ausführen, das vordere Ende des Tisches in den
Anfangsstufen nach oben, und hierdurch wird der Hubwinkel a des
Tisches kleiner als der Hubwinkel β des Arms gemacht, wie dies
mit einem Pfeil B' in Fig. 2 verdeutlicht ist. Nachdem die
Rollen den Scheitel der Hubsteuerung durchlaufen haben, wird
die Verschiebung der Tischvorderseite um Grade aufgehoben, wenn
die Hubbewegung fortgesetzt wird. Die Winkel α und β stimmen
wiederum überein, wenn die vorderen Rollen 17 über die
Hubsteuereinrichtung laufen. Als Folge hiervon wird das
gesonderte Anheben des Werkstücks und des Tisches selbst ganz
zu Beginn der Bearbeitung verhindert. Infolge hiervon lassen
sich eine plastische Verformung des Werkstücks an der Kante 12
und eine Schwingung sowie eine Verschiebung auf dem Tisch
verhindern.
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Der Tisch 3 ist in der geneigten Position nach Fig. 6, wenn der
Biegestempel 9 das Werkstück W auf den Boden der Ausnehmung 11
nach unten gedrückt hat, und die Bearbeitung abgeschlossen ist.
Dann werden in einem Abzugsschritt der Kolben 8 und der
Biegestempel 9 angehoben, nachdem das Werkstück auf dem Tisch
mit Hilfe der Fixiereinrichtungen 19 festgelegt ist. Der Tisch
3 wird dann zu der hohen Position Hh mit Hilfe der
Hubeinrichtung 6 angehoben, um das gebogene Werkstück von dem
Gegenstempel
5 abzulösen, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Das
Werkstück wird dann von der Abkantpresse 1 dadurch abgezogen,
daß der Luftzylinder 24 der Antriebseinrichtung 7 eingefahren
wird und das Gestell 2 und der Tisch 3 an der Rückseite
zurückkehren, bevor oder nachdem der Tisch wiederum eine
horizontale Lage einnimmt. Wenn das vordere Ende des gebogenen
Werkstücks in Berührung mit dem angehobenen Biegestempel kommt,
wenn dieses horizontal verschoben wird, beispielsweise dann,
wenn das Werkstück stark gebogen ist oder weit an der
Abkantpresse vorsteht, kann das Werkstück schräg zwischen dem
Biegestempel 9 und dem Gegenstempel 5 dadurch vorbeigeführt
werden, daß man die horizontale Hubbewegung des Tisches zur
Rückseite hin gleichzeitig mit dem Absenken desselben in die
untere Position Hl vornimmt. In diesem Fall liegt der Tisch 3
nur dann horizontal, wenn dieser in Richtung nach hinten
vollständig abgezogen worden ist. Der Tisch 3 kann in den
horizontalen Zustand gleichmäßig zurückgebracht werden, da die
Stützfedern 29 Stoßbelastungen verhindern, wodurch verhindert
wird, daß das Werkstück zurückfedert oder sich auf dem Tisch
verschieben kann.
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Anschließend wird der Tisch 3 wiederum in die Grundposition HO
mit Hilfe der Hubeinrichtung 6 angehoben, und das gebogene
Werkstück wird zu einer Fördereinrichtung übergeben, welche das
Werkstück wegtransportiert. Nunmehr ist ein Bearbeitungszyklus
abgeschlossen.
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Die Bearbeitungsweise ist nicht auf die vorstehend
beschriebenen Einzelheiten beschränkt. Wenn beispielsweise das Werkstück
nicht so stark gebogen wird oder nicht so weit vorsteht,
braucht der Tisch 3 nicht in die hohe Position Hh angehoben
zu werden, sondern kann, ausgehend von der geneigten Position
B zu der horizontalen Position A gleichzeitig mit der
Hubbewegung des Biegestempels 9 zurückgeführt werden, bevor er in
Richtung nach hinten verschoben wird. Die Reihenfolge bei der
Rückzugsbewegung in Richtung nach hinten, der Absenkbewegung
in den horizontalen Zustand und der Hubbewegung in die hohe
Position kann wechselseitig vertauscht werden oder es können
diese Vorgänge gleichzeitig durchgeführt werden. Die
Tischpositionen, in denen das Werkstück auf dem Tisch angebracht und
von diesem abgenommen wird, können frei bestimmt werden und sie
können voneinander verschieden sein.
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Obgleich die dargestellten bevorzugten Ausführungsformen nach
der Erfindung zweckmäßige Ausgestaltungsformen sind, können
natürlich andere Ausbildungsformen in entsprechender Weise
gewählt werden.