DE3910939A1 - Maschine zum ausstanzen von butterflyklammern zur befestigung an einem rahmen eines federkerns - Google Patents
Maschine zum ausstanzen von butterflyklammern zur befestigung an einem rahmen eines federkernsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Ausstanzen von
Butterflyklammern aus Bandstahl mit einer Zuführung für den Bandstahl,
einem Arbeitstisch und einem Stanzmesser.
Zum Verbinden des äußeren Bandes eines Federkerns und der dort liegenden
Bandfedern mit einem umlaufenden Rahmen werden sogenannte
Butterflyklammern verwendet.
Bisher ist es üblich, die Butterflyklammern in einer gesonderten
Maschine aus Bandstahl auszustanzen und dann, beispielsweise mit Hilfe
eines Handwerkzeugs, mit den Teilen des Federkerns zu verbinden. Dies
ist aber arbeitsaufwendig und es muß auch gesonderte Vorsorge dafür
getroffen werden, daß die Klammern richtig positioniert an den Teilen
des Federkerns befestigt werden.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde,
eine Maschine vorzuschlagen, in der die Butterflyklammern sowohl aus dem
Bandstahl ausgestanzt wie auch mit den Befestigungsmitteln des
Federkerns verbunden werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß
die Zuführung für den Bandstahl eine Biegefläche aufweist, die den
Bandstahl in einer Seitenansicht in eine runde Form vorbiegt, in der der
gebogene Bandstahl Befestigungsmittel zur Befestigung der
Butterflyklammer an einem Rahmen eines Federkerns teilweise umschließt,
und daß ein Niederhalter und ein Biegestück mit einer profilierten
Arbeits-Biegefläche vorgesehen sind, die die vorgebogene
Butterflyklammer in eine Endlage biegen, in der sie die
Befestigungsmittel umschließt.
Kern der Erfindung ist also die Kombination eines Stanzwerkzeuges mit
einem Biegewerkzeug in ein und derselben Maschine derart, daß in dieser
Maschine sowohl die Butterflyklammern aus dem Bandstahl ausgestanzt wie
auch gleichzeitig gebogen werden, d.h. mit Teilen des Federkerns bzw.
des Federkernrahmens verbunden werden.
Wenn die Befestigungsmittel zur Befestigung der Butterflyklammer am
Federkernrahmen aus rundem Rahmendraht und rundem Federdraht bestehen,
so kann der Arbeitstisch rahmenfest sein. Sind die Befestigungsmittel
aber als runder Federdraht, kombiniert mit einem Federrahmen mit
Flachprofil ausgebildet, so ist der Arbeitstisch vorzugsweise heb- und
senkbar. Bei dieser Ausführungsform erfolgt also eine Anpassung an das
rechteckige Flachprofil des Flachrahmens, in dem der Bandstahl zunächst
vorgebogen und der vorgebogene Bandstahl dann über den Arbeitstisch
angehoben und fertig gebogen wird.
Weitere Einzelheiten und wichtige Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beispielsbeschreibung.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der wichtigsten Bauteile einer Maschine zur
Verbindung eines Rahmendrahtes mit einem Federdraht mit Hilfe
der Butterflyklammern, die in derselben Maschine aus Bandstahl
ausgestanzt werden;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II von Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die flache Butterflyklammer, wie sie in
dieser Maschine ausgestanzt wird;
Fig. 4 eine Ansicht entsprechend Fig. 1, wobei gezeigt ist, daß die
Klammer zu einem in sich geschlossenen Gebilde gebogen ist und
damit die Verbindung herstellt;
Fig. 5 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 bei einer demgegenüber
abgeänderten Ausführungsform mit heb- und senkbarem
Arbeitstisch;
Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI von Fig. 5;
Fig. 7 eine Ansicht entsprechend Fig. 4 bei dieser zweiten
Ausführungsform.
In Fig. 1 ist an einem Maschinenständer 27 eine Stanzmesserführung 10
angeordnet, sowie ein Vorbieger 4, der fest mit dem Maschinenständer 27
verbunden ist.
Auf dem Vorbieger 4 ist ein Arbeitsstück oder ein Zentrumsstück 5
angeordnet, wobei die beiden genannten Teile 4, 5 zwischen sich einen
Spalt 6 ausbilden, in den Bandstahl 1 in Pfeilrichtung 3 vorgeschoben
wird. Der Vorschub erfolgt über ein Führungsteil 2, wobei der Bandstahl
jeweils um eine Klammerlänge 37 (vergl. Fig. 3) vorgeschoben wird.
Die Definition der Klammerlänge 37, nämlich von der Spitze des Lappens
23 in Fig. 3 bis zum Grund der Ausnehmung 24 in Fig. 3, zeigt auch,
daß man eine wesentliche Materialeinsparung gewinnt, wenn man eine
Klammer 19 nach Fig. 3 vom Bandstahl 1 direkt ausstanzt.
Am Ausgang des Spalts 6 ist eine Biegefläche 7 angeordnet, an deren
oberem Ende eine Fläche 16 angeordnet ist.
Zweck dieser Biegefläche 7 ist, die später zu verarbeitende Klammer 19
vorzubiegen, so wie dies mit dem Radius in Fig. 1 strichpunktiert
dargestellt ist.
In der in Fig. 1 eingezeichneten Lage befindet sich das Werkzeug in der
Ausgangsposition, d.h. vor der Herstellung des Stanzschnittes.
Auf der Stanzmesserführung 10 ist ein Stanzmesser 9 in Pfeilrichtung 11
und in Gegenrichtung hierzu verschiebbar gelagert.
Mit dem Stanzmesser 10 ist ein Niederhalter 13 über eine
Schraubenverbindung fest verbunden, wobei - wie später noch erläutert
wird - der Niederhalter 13 in den Pfeilrichtungen 15 vertikal
verstellbar und feststellbar ist.
Der Antrieb des Stanzmessers 9 und des Niederhalters 13 erfolgt über
einen Antriebsstößel 17, der in einer Aussparung 18 des Stanzmessers 9
eingreift, wobei der Antriebsstößel 17 über einen nicht näher
dargestellte Gelenkhebel um den Drehpunkt 36 angetrieben und verschwenkt
wird.
Am vorderen Ende des Stanzmessers 9 ist eine Schneidkurve 12 vorgesehen,
die die Form eines Trapezes hat, nämlich die Formgebung der Ausnehmung
24 in der Klammer 19 aufweist, wie in Fig. 3 dargestellt.
Seitlich an die Schneidkurve 12, welche einen Vorsprung aufweist, der
mit der Ausnehmung 24 der Klammer 19 korrespondiert, sind seitliche
Messerkanten vorhanden, welche einerseits schneiden und andererseits
biegen und hierbei den Schnitt 38 an den äußeren Enden der Lappen 21 der
Klammer 19 ausführen.
Diese Schneidkanten, die den Schnitt 38 ausführen, dienen gleichzeitig
zum Untergreifen der Lappen 21, die dadurch - wie aus Fig. 4 zu
entnehmen - um den Rahmendraht 25 gebogen werden, der auf einem Tisch 34
aufgelegt ist.
Die übrigen Flächen der Klammer 19 umgreifen dann den Rahmendraht 25,
schließen den Federdraht 26 mit ein, wobei wichtig ist, daß der vordere
Lappen 23 im gebogenen Zustand genau in die Ausnehmung 24 eingreift.
Damit ist sichergestellt, daß die Klammer 19 nicht schräg verrutschen
kann oder schräg auseinandergebogen werden kann, und hiermit ist eine
ausgezeichnete und feste Verbindung der beiden genannten Teile 25, 26
gewährleistet.
Das Werkzeug führt nun einen Stanzschnitt durch, indem das Stanzmesser 9
in Pfeilrichtung 11 bewegt wird und hierbei die einanderliegenden Lappen
20, 21 in Verbindung mit der dazwischen angeordneten Ausnehmung 24
ausgestanzt werden. Hierzu ist im Bereich des Zentrumstücks 5 eine
feststehende Nase 8 angeordnet, welche genau der Formgebung der
Ausnehmung 24 entspricht. Es gibt also keinen Bandstahlabfall, denn was
an diesem Bandstahl im Bereich der Nase ausgestanzt wird, ist der Lappen
23 der darauffolgenden Klammer.
Wichtig ist es, daß oberhalb des Stanzmessers der Niederhalter 13
angeordnet ist, der mit seiner Unterkante 29 die Klammer 19 in die
richtige Position bringt und verhindert, daß die Klammer nach oben
ausweicht, so daß über die Teile 25, 26 gebogen wird, wie es in Fig. 1
dargestellt ist.
Hierbei werden die Teile 25, 26 zusammen mit der Klammer 19 gegen die
Biegefläche 39 des Biegestücks 14 gedrückt, welches Biegestück 14 auf
dem Zentrumsstück 5 befestigt ist.
Damit wird also gesorgt, daß der vordere, in der Zeichnung der Fig. 1
rechte, abgebogene Teil der Klammer 19 von der Biegefläche 39 nach unten
abgelenkt wird, so daß damit der Lappen 23 im Uhrzeigersinn in die
Ausnehmung 24 hineingebogen wird.
Aus Fig. 2 ist nochmals zu entnehmen, daß im Bereich der Nase 8 eine
trapezförmige Schnittkante 30 vorgesehen ist, welche die Ausnehmung 24
in der Klammer 19 herausstanzt.
Seitlich an diese trapzeförmige Schnittkante 30 schließen sich
horizontale Schnittkanten 40 an, welche den Schnitt 38 an den Lappen
20,21 ausführen. Diese Schnittkanten 29 dienen entsprechend der
vorherstehenden Beschreibung zum untergreifen und zur Biegung dieser
Lappen 20, 21.
In Fig. 4 ist das Ende des Bearbeitungszyklus gezeigt, d.h. das
Stanzmesser 9 ist in Richtung auf das Biegestück 14 gefahren und hat
hierbei in Pfeilrichtung 11 auch die Klammer 19 und die beiden zu
verbindenden Teile 25, 26 geringfügig mitgenommen.
Hierbei ist erkennbar, daß der Stößel 17 seine Lage verändert hat.
Man sieht, daß die Klammer kraft- und formschlüssig die beiden Teile
25, 26 miteinander verbindet und durch Eingreifen des Lappens 23 in die
zugeordnete Ausnehmung 24 wird hiermit eine ausgezeichnete, gegen
Verrutschen gesicherte Verbindung geschaffen.
Die Fig. 5-7 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Stanz- und
Biegewerkzeugs, wobei für alle Teile die gleichen Bezugszeichen
verwendet wurden. Es besteht also Identität zwischen den Teilen im
Vergleich zu den Fig. 1-4 mit Ausnahme der folgenden Merkmale:
Zur Verbindung eines Flachrahmens 31 mit einem zugeordneten Federdraht
26 ist hierbei sowohl das Stanzmesser 9 modifiziert als auch das
Biegestück 14.
Im Bereich des Stanzmessers 9 ist hierbei eine Ausnehmung 33 vorgesehen,
die mit einer zugeordneten Ausnehmung 32 im Biegestück 14
korrespondiert.
Der Flachrahmen 31 ist hierbei auf einem heb- und senkbaren Tisch 34
aufliegend, wobei der Tisch 34 in Pfeilrichtung 35 angehoben und auch
wieder abgesenkt werden kann.
In einer nicht näher dargestellten Ausführungsform erfolgt das Anheben
und Ablegen so, daß der Tisch 34 über einen entsprechenden Antrieb
schwenkbar am Maschinengehäuse gelagert ist.
In der gezeichneten Lage nach Fig. 5 wird beim Vorschub des
Stanzmessers 9 wiederum der vorher beschriebene Stanzschnitt zur
Herstellung der Klammer 19 ausgeführt.
Die Klammer hat damit ihre Lage wie in Fig. 5 dargestellt.
Um jetzt den Flachrahmen 31 mit dem Federdraht 26 zu verbinden, wird der
Tisch 34 in seine Stellung 34′ in Pfeilrichtung 35 angehoben und die
Ausnehmung 33 im Stanzmesser 9 gelangt damit in fluchtende Gegenüberlage
zur Ausnehmung 32 im Biegestück 14.
Das Stanzmesser 9 bleibt also mit seiner Ausnehmung 33 auf dem gleichen
Niveau, lediglich der Flachrahmen 31 zusammen mit dem daraufliegenden
Federdraht 26 in Verbindung mit dem Tisch 34 angehoben wird, wobei das
Biegestück 14 rahmenfest bleibt, d.h. nicht angehoben wird.
Grund für das Anheben der Teile 25, 26 in Verbindung mit dem Tisch 34 ist
also, daß man zunächst eine ideale, gekrümmte Biegekurve erreichen will,
wie es in Fig. 5 dargestellt ist, d.h. es soll dafür gesorgt werden,
daß zunächst der gebogene, obere Teil der Klammer den Flachrahmen 31 mit
daraufliegendem Federdraht 26 in der gezeichneten Lage übergreift.
Erst durch Anheben der beiden genannten Teile und durch Einbringen
dieses vorgebogenen Teils in die beiden gegenüberliegenden Ausnehmungen
32, 33 wird dann das Verklammern selbst vorgenommen, wodurch eine sichere
Verklammerung gewährleistet ist.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1-4 war ein derartiges
Anheben nicht erforderlich gewesen, weil durch die runde Ausführung von
Rahmendraht 25 und Federdraht 26 bereits schon eine Vorbiegung gegeben
ist, während bei der rechteckigen Profilgebung des Flachrahmens 31
zunächst die Klammer rund gebogen wird und dann durch Einwirkung der
beiden gegenüberliegenden Ausnehmungen 32, 33 die Klammer erst winklig
oder flach gebogen wird.
Bezugszeichenliste
1 Bandstahl
2 Führungsteil
3 Pfeilrichtung
4 Vorbieger
5 Zentrumsstück
6 Spalt
7 Biegefläche
8 Nase (Teil von 5)
9 Stanzmesser
10 Stanzmesserführung
11 Pfeilrichtung
12 Schneidkurve
13 Niederhalter
14 Biegestück
15 Pfeilrichtung
16 Fläche
17 Antriebsstößel
18 Aussparung
19 Klammer
20 Lappen
21 Lappen
23 Lappen
24 Ausnehmung
25 Rahmendraht
26 Federdraht
27 Maschinenständer
29 Unterkante
30 Schnittkante (Nase 8)
31 Flachrahmen
32 Ausnehmung
33 Ausnehmung
34 Tisch
35 Pfeilrichtung
36 Drehpunkt
37 Klammerlänge
38 Schnitt
39 Biegefläche
40 horizontale Schnittkante
2 Führungsteil
3 Pfeilrichtung
4 Vorbieger
5 Zentrumsstück
6 Spalt
7 Biegefläche
8 Nase (Teil von 5)
9 Stanzmesser
10 Stanzmesserführung
11 Pfeilrichtung
12 Schneidkurve
13 Niederhalter
14 Biegestück
15 Pfeilrichtung
16 Fläche
17 Antriebsstößel
18 Aussparung
19 Klammer
20 Lappen
21 Lappen
23 Lappen
24 Ausnehmung
25 Rahmendraht
26 Federdraht
27 Maschinenständer
29 Unterkante
30 Schnittkante (Nase 8)
31 Flachrahmen
32 Ausnehmung
33 Ausnehmung
34 Tisch
35 Pfeilrichtung
36 Drehpunkt
37 Klammerlänge
38 Schnitt
39 Biegefläche
40 horizontale Schnittkante
Claims (3)
1. Maschine zum Ausstanzen von Butterflyklammern aus Bandstahl mit einer
Zuführung für den Bandstahl, einem Arbeitstisch und einem Stanzmesser,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (2, 6) für
den Bandstahl (1) eine Biegefläche (7) aufweist, die dem Bandstahl (1)
in einer Seitenansicht in eine runde Form vorbiegt, in der der gebogene
Bandstahl (1) Befestigungsmittel (25, 31) zur Befestigung der
Butterflyklammer (19) an einem Rahmen eines Federkerns teilweise
umschließt, und daß ein Niederhalter (13) und ein Biegestück (14) mit
einer profilierten Arbeits-Biegefläche (39) vorgesehen sind, die die
vorgebogene Butterflyklammer (19) in eine Endlage biegen, in der sie die
Befestigungsmittel umschließt.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Arbeitstisch (34) rahmenfest ist.
3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Arbeitstisch (34) schwenkbar bzw. heb- und
senkbar ist.
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DE3910939C2 DE3910939C2 (de) | 1991-09-26 |
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