DE3911858C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Biegewerkzeug nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Verschiedene L- und Z-förmige Fittings werden als Träger und
Verstärkungsglieder für Maschinen und Ausrüstungen benutzt.
Diese L- und Z-förmigen Fittings werden durch Biegewerkzeuge
hergestellt. Ein Beispiel für ein konventionelles Biegewerk
zeug der eingangs bezeichneten Art ist in US 43 56 718 beschrieben.
Fig. 1 zeigt
schematisch die Seitenansicht des bekannten Biegewerkzeugs, welches
aus einer oberen Form 7 und einer unteren Form 17 besteht. Die
obere Form 7 ist an ihrer Basis durch Bolzen 1C oder andere
geeignete Befestigungsmittel an einem Körper 9 der Abkantpresse bzw. Preßbie
gemaschine befestigt.
Unterhalb der oberen Form 7 ist die untere Form 17 angeordnet,
welche durch Schrauben 23 an einem Tisch 22 des Preßbiegema
schinenkörpers 9 befestigt ist.
Die obere Form 7 besteht aus einer Schneide 3 und einem Biege
block 6. Die Schneide 3 hat eine spitze Kante mit einem
Winkel von ca. 90°, der so angeordnet ist, daß eine vertikale
Mittellinie der Kante den Winkel halbiert. Die Kante be
sitzt im Querschnitt bezüglich der vertikalen Mittellinie an
der Außenseite eine längere Seite 1 und auf der Innenseite
eine kürzere Seite 2. Der Biegeblock 6 ist seitlich oder hori
zontal mit Abstand von der kurzen Kantenseite 2 der Schneide 3
mit einem dazwischenliegenden einstellbaren Spalt 5 angeordnet
und besitzt eine fast rechteckige Endfläche 4, welche der kur
zen Kantenseite 2 der Schneide 3 gegenüberliegt. Die Endfläche
4 des Biegeblockes 6 und die Schneide 3 definieren den im
Querschnitt rechteckigen einstellbaren Spalt 5, der senkrecht
von der unteren Endoberfläche der oberen Form in die obere
Form einschneidet. Der Biegeblock 6 ist durch Schrauben 21
oder andere Befestigungsmittel an dem Körper der oberen Form 7
befestigt. Zwischen dem Biegeblock 6 und dem Formkörper, der
den Biegeblock stützt, sind eine Vielzahl von dünnen platten
ähnlichen Abstandshaltern 2C eingeführt, deren Anzahl verrin
gert oder erhöht wird, um die Größe des Spaltes 5 einzustel
len.
Die untere Form 17 hat einen ähnlichen Aufbau wie die obere
Form 7. Die untere Form 17 besteht aus einer Schneide 13 und
einem Biegeblock 16. Die Schneide 13 hat eine spitze Kante mit
einem Winkel von ca. 90°, der so angeordnet ist, daß eine
vertikale Mittellinie der Kante den Winkel halbiert. Die
Kante besitzt im Querschnitt bezüglich der vertikalen Mittel
linie an der Außenseite eine längere Seite 11 und auf der In
nenseite eine kürzere Seite 12. Der Biegeblock 6 ist seitlich
mit Abstand von der kürzeren Kantenseite 12 der Schneide 13
mit einem dazwischenliegenden einstellbaren Spalt 15 angeord
net und besitzt eine fast rechteckige Endfläche 14, die der
kurzen Kantenseite 12 der Schneide 13 gegenüberliegt. Die End
fläche 14 des Biegeblocks 16 und die Schneide 13 definieren
einen im Querschnitt rechteckigen einstellbaren Spalt 15, der
senkrecht von der oberen Endoberfläche der unteren Form in die
Form einschneidet. Der Biegeblock 16 ist durch Schrauben 19
oder andere Befestigungsmittel an dem Körper der unteren Form
17 befestigt. Zwischen dem Biegeblock 16 und dem Formkörper,
der den Biegeblock unterstützt, sind Abstandhalter 18 einge
führt, deren Anzahl erhöht oder verringert wird, um die Größe
des Spalts 15 einzustellen.
Die obere Form 7 und die untere Form 17 liegen sich derart
gegenüber, daß die Mittellinie der Schneide der einen
Form fast in die Mitte zwischen der Schneidenmittellinie der
anderen Form und die zur Schneide zeigende Endfläche des Bie
geblocks der zuletzt genannten Form kommt. In dieser Beziehung
sind die beiden Formen 7 und 17 an dem Körper 9 der Biegema
schine montiert und werden vertikal aufeinander zu und vonein
ander weg bewegt. Als Ergebnis kommen die obere und die untere
Form 7, 17 miteinander in Eingriff; sie biegen somit ein Werk
stück 24, welches auf der unteren Form 17 liegt, in einen
Z-förmigen Abschnitt.
Solche bekannten Biegewerkzeuge für Preßbiegemaschinen haben
jedoch die folgenden Nachteile. Da der Spalt 5 zwischen der
Schneide 3 und dem Biegeblockträger 25 geformt ist und da die
Schneide und der Biegeblockträger aus einem Stück mit dem Kör
per der oberen Form 7 geformt sind, ist es schwierig, Eckteile
26, 27 an jeder Seite des Spaltes 5 genau rechteckig zu for
men. Besonders wenn das Eckteil 27 nicht präzise rechteckig
geformt ist, so neigen sich der Biegeblock 6 und die Abstand
halter 20, wenn sie auf der Endoberfläche des Biegeblockträ
gers 25 montiert sind. Dies hat ein ungenaues Biegen des Werk
stücks 24 zur Folge. Dies gilt auch für die untere Form 17. Da
die Eckteile 29, 30 zwischen der Schneide 13 und dem Biege
blockträger 28 nur schwer genau zu einem rechten Winkel zu
formen sind, besteht die Tendenz, daß der Biegeblock 16 und
die Abstandhalter 18 geneigt befestigt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Biegewerkzeug
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart vorzusehen, daß
es leicht bearbeitbar ist und daß trotzdem seine Schneide zu jedem Zeit
punkt des Biegevorganges bezüglich des Werkstückes korrekt
orientiert ist und eine Instandhaltung leicht durch Erset
zen nur eines abgenutzten Teils des Werkzeugs mögich ist.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung die im
Anspruch 1 genannten Merkmale vor.
Da entweder die Schneide oder der Biegeblock der oberen bzw.
der unteren Form aus einem Stück mit der dazugehörigen Form
gebildet ist, und der andere Teil abnehmbar an dem
Formkörper montiert ist, kann die Bearbeitung der beiden For
men insbesondere die der Schneide und des Biegeblocks ohne
weiteres vorgenommen werden. Das heißt, daß ein Teil der Form,
wobei es sich nicht um den Teil mit der Schneide oder dem Bie
geblock handelt, der aus einem Stück mit dem Körper gebildet
ist, zu einer ebenen Oberfläche bearbeitet werden kann, die sich bei
einer Querschnittsbetrachtung von der Basis der Schneide oder
des Blockes zu dem seitlichen Ende der Form erstreckt. Die
ebene Oberfläche der Form bildet im Falle der oberen Form eine
Unterseite oder im Falle der unteren Form eine Oberseite, die
als Träger benutzt werden kann, auf dem die abnehmbare Schneide oder
der Block angeordnet ist. Diese Konstruktion senkt somit erheb
lich die Herstellungskosten der oberen und der unteren Form.
Bei dieser Konstruktion kann die Trägeroberfläche für die ab
nehmbare Schneide oder den Block genau geformt werden, was die
Genauigkeit des Werkzeugs verbessert. Da entweder die Schneide
oder der Biegeblock abnehmbar ist, so ist entweder die linke
oder rechte Seite der Form bei einer Querschnittsbetrachtung
offen und flach, das heißt, daß dort keine Vorsprünge oder
Vertiefungen in der Form sind, die ein Bearbeitungswerkzeug,
welches die Form bearbeitet, behindert, wodurch die Bearbei
tungseffizienz verbessert wird. Weiterhin kann die Schneide
oder der Block bei einer Beschädigung leicht entfernt und re
pariert oder ersetzt werden, was bei im Sinne der Instandhal
tung ist.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht des bekannten herkömm
lichen Biegewerkzeuges;
Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht eines Biegewerk
zeuges, als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Werkstückes, welches durch
das Biegewerkzeug des ersten Ausführungsbeispiels in
einen Z-förmigen Abschnitt gebogen ist; und
Fig. 4 ist eine schematische Seitenansicht eines Biegewerk
zeuges gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Er
findung.
Das Biegewerkzeug des ersten Ausführungsbeispiels besteht
aus einer oberen Form 37 und einer unteren Form 47. Die obere
Form 37 ist mit ihrem oberen Teil oder ihrem Trägerteil durch
Bolzen 10 oder andere geeignete Befestigungsmittel an dem Kör
per 9 einer Biegemaschine bzw. Abkantpresse befestigt. Die obere Form 37 besteht
aus einem Formkörper 37a und einer Schneide 33 (eines der zwei
Biegeglieder der Form), welche aus einem Stück mit dem Form
körper gebildet ist. Die Schneide 33 hat eine spitze Kante mit
einem Winkel von fast 90°, der bei einer Querschnittbe
trachtung so angeordnet ist, daß eine vertikale Mittellinie
der Schneide den Winkel halbiert. Die Schneide 33 besitzt
im Querschnitt bezüglich der vertikalen Schneidenmittellinie
auf der Außenseite eine längere Seite 31 und auf der Innensei
te eine kürzere Seite 32. Die Form 37 hat eine ebene Untersei
te bzw. Oberfläche 37b, die sich horizontal von der Basis der Schneide 33 oder
Punkt B in Fig. 2 zu dem seitlichen Ende des Formkörpers
37a oder Punkt A erstreckt. Auf der Unterseite 37b ist am
Punkt B eine Ausweichnut 40 gebildet, die in den Körper 37a
einschneidet. Zusätzlich ist auf der Unterseite 37b des Form
körpers 37a als weiteres Biegeglied der Form ein Biegeblock 36
montiert, der seitlich mit einem bestimmten Abstand von der
Schneide 33 angeordnet ist. Der Biegeblock 36 ist im Quer
schnitt annähernd rechtwinklig und ist aus einem stangenähn
lichen Glied, das sich in eine senkrechte Richtung aus der
Ebene des Blattes der Fig. 2 herauserstreckt, gebildet. Eine
Vielzahl von Abstandshaltern 34 ist zwischen dem Biegeblock 36
und der Schneide 33 eingeführt und festgeklemmt. Ein horizon
tales Loch ist durch den Biegeblock 36, die Abstandshalter
34 und die Schneide 33 gebildet und ein Bolzen 38 ist durch
das Loch gesteckt und mit einer Mutter 39 am Ende des Bol
zenschenkels befestigt. Durch den Bolzen 38 und die Mutter 39
ist der Biegeblock 36 an der Schneide 33 befestigt. Die Höhe
der Abstandhalter 34 ist kleiner als die des Biegeblockes 36.
Der Biegeblock 36 ist so bemessen, daß die Unterseite 36c des
Biegeblockes 36 ungefähr auf gleicher Höhe mit der Spitze der
Schneide 33 ist, wenn der Block auf der Unterseite 37b des
Formkörpers 37a montiert ist. Somit bildet sich auf der Unter
seite der Abstandshalter 34 ein Spalt 35 zwischen der inneren
Endfläche 33a der Schneide 33 und der inneren Endfläche 36a
des Biegeblockes 36. Die untere Ecke der inneren Endfläche 36a
des Biegeblocks 36 ist mit einem Winkel von ca. 45° abgekan
tet, um eine abgekantete Front 36d zu bilden.
Die untere Form 47 hat auch einen ähnlichen Aufbau wie die
obere Form 37. Das heißt, die untere Form 47 besteht aus einem
Formkörper 47a und einer Schneide 43, die aus einem Stück mit
dem Formkörper 47a gebildet ist und sich von einer Seite die
ses Formkörpers 47a nach oben erstreckt. Die untere Form 47
besitzt auch einen Biegeblock 46, der an dem Formkörper 47a
befestigt ist. Die Schneide 43 hat
eine spitze Kante mit einem Winkel von ca. 90°, der bei
einer Querschnittsansicht so angeordnet ist, daß die senkrech
te Mittellinie der Schneide den Winkel halbiert. Die
Schneide 43 besitzt im Querschnitt bezüglich der vertikalen
Schneidenmittellinie auf der Außenseite eine längere Seite 41
und auf der Innenseite eine kürzere Seite 42. Die Form 47 hat
eine ebene Oberseite bzw. -fläche 47b, die sich horizontal von der Basis
der Schneide 43 zu dem seitlichen Ende des Formkörpers 47a
erstreckt. An dem Eckteil, wo sich die Oberseite 47b und die
innere Endfläche 43a der Schneide 43 treffen, ist eine Aus
weichnut 50 gebildet. Auf der ebenen Oberseite 47b ist der
Biegeblock 46 seitlich mit einem vorbestimmten Abstand von der
Schneide 43 montiert. Eine Mehrzahl von Abstandshaltern 44 ist
zwischen dem Biegeblock 46 und die Schneide 43 eingeführt. Die
Vertikalgröße (Höhe) der Abstandhalter 44 ist kleiner vorgese
hen als die des Biegeblocks 46. Die Oberseite 46c des Biege
blocks 46 ist, wenn der Block auf der Oberseite 47b des Form
körpers 47a montiert ist, annähernd auf gleicher Höhe mit der
Spitze der Schneide 43, so daß ein Spalt 45 zwischen der inne
ren Endfläche 43a der Schneide 43 und der inneren Endfläche
46a des Biegeblocks 46 gebildet wird. Der Biegeblock 46 be
sitzt eine obere Ecke auf der inneren Endfläche, die mit einem
Winkel von 45° abgekantet ist, um einen abgekanteten Teil 46d
zu bilden. Ein horizontales Loch ist durch den Biegeblock
46, die Abstandshalter 44 und die Schneide 43 gebildet. Ein
Bolzen 48 ist durch das Loch gesteckt und mit einer
Mutter 49 an dem Ende des Bolzenschenkels befestigt, um den
Biegeblock und die Abstandshalter an der Schneide 43 zu be
festigen. Die untere Form 47 ist dann auf einem Tisch 22 auf
dem Biegemaschinenkörper 9 montiert und durch Bolzen 23 an dem
Tisch 22 gesichert.
Die obere Form 37 und die untere Form 47 mit dem oben genann
ten Aufbau sind gegenüberliegend zueinander angeordnet und an
dem Biegemaschinenkörper 9 montiert. Die untere Form 47 muß
eingestellt werden, so daß die Schneidenmittellinie der oberen
Form 37 ungefähr in die Mitte zwischen der Schneidenmittelli
nie der unteren Form 47 und des abgekanteten Teils 46d des
Biegeblocks 46 kommt. Wie in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist,
ist die Beziehung zwischen der Schneide 33 und dem Biegeblock
36 der oberen Form 37 symmetrisch mit der der Schneide 43 und
dem Biegeblock 46 der unteren Form 47. Dies bedeutet, daß das
Zentrieren der Schneide einer Form auch die Schneide der ande
ren Form in ihre zentrierte Stellung bringt.
Nachdem die obere und die untere Form 37, 47 auf diese Weise
eingestellt wurden, wird ein Werkstück 24 (im allgemeinen eine
Metallplatte) zum Pressen auf die untere Form gelegt. Die
Schneide 33 der oberen Form 37 biegt das Werkstück 24 mit
rechten Winkeln, während es den in Eingriff stehenden Teil des
Werkstücks 24 in den Spalt 45 neben der Schneide 43 der unte
ren Form 47 drückt. Die obere Form 37 wird durch die Unter
stützungswirkung der längeren Seite 31 der Schneide 33 und dem
abgekanteten Teil 36d des Biegeblocks 36 gestoppt. In ähnli
cher Weise biegt die Schneide 43 der unteren Form 47 das Werk
stück 24 mit rechten Winkeln, während es den in Eingriff ste
henden Teil des Werkstücks 24 in den Spalt 35 neben der
Schneide 33 der oberen Form 37 drückt. Die untere Form 47 wird
dann durch die Stützwirkung der längeren Seite 41 der Schneide
43 und des abgekanteten Teils 46d des Biegeblocks 46 gestoppt.
Auf diese Art und Weise wird ein Z-förmiges Fitting 24a, wie
in Fig. 3 gezeigt, geformt. Die Größe der Stufe des Z-förmigen
Fittings 24a (in Fig. 3 durch H angedeutet) kann durch Ein
stellung des Abstandes zwischen der Schneide 33, 43 und dem
Biegeblock 36, 46 der Formen 37, 47 auf einem erwünschten Wert
geändert werden. Das heißt, daß durch Ändern der Anzahl der
Abstandshalter 34 in der oberen Form 37 der Biegeblock 36 in
Richtung der Schneide 33 oder von dieser weg bewegt werden
kann, um die Größe des Spaltes 35, der zwischen der Schneide
33 und dem Biegeblock 36 gebildet ist, zu ändern. Sind alle
Abstandshalter 34 entfernt, liegen die kurze Seite 32 der
Schneide 33 und der abgekantete Teil 36d des Biegeblocks 36
ohne einen dazwischenliegenden Spalt direkt gegenüber; dadurch
ist die kleinste Stufengröße des Z-förmigen Fittings vorgese
hen.
Genauso wird bei der unteren Form 47 die Anzahl der Abstands
halter 44 erhöht oder reduziert, um den Biegeblock 46 in Rich
tung der Schneide 43 oder von dieser weg zu bewegen. Dadurch
ändert sich die Größe des Spaltes 45, der zwischen der Schnei
de 43 und dem Biegeblock 46 gebildet ist, was ermöglicht,
die Z-förmigen Fittings 24a mit verschiedenen Stufengrößen zu
bilden.
Während des Biegevorganges des Werkstücks 24 wird die Stellung
der Schneide und des Biegeblocks nicht durch Biegekräfte ge
stört werden, da die Biegeblöcke 36, 46 durch Bolzen 38, 48
und Muttern 39, 49 fest an den Schneiden 33, 43 oder den Form
körpern 37a, 47a gesichert sind.
Fig. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten
Ausführungsbeispiel dadurch, daß die Biegeblöcke 36, 46 der
oberen und der unteren Form aus einem Stück mit den Formkör
pern 37a, 47a gebildet sind und daß die Schneiden 33, 43 be
weglich an den Formkörpern 37a, 47a montiert sind. Bei der
oberen Form 37 ist der Biegeblock 36 aus einem Teil mit dem
Formkörper 37a gebildet, und zwar an dem rechten unteren End
teil der Form, wie in Fig. 4 gezeigt. An der oberen Form 37
ist eine ebene Unterseite 37b gebildet, die sich horizontal
von der Basis des Biegeblocks 36 zu dem linken Ende des Form
körpers 37a erstreckt. Eine Schneide 33, die als beweglicher
Block ausgebildet ist, ist auf der ebenen Unterseite 37b mon
tiert und eine Vielzahl von Abstandshaltern 34 ist zwischen
die Schneide 33 und den Biegeblock 36 eingeführt. Wie bei dem
ersten Ausführungsbeispiel ist ein Bolzen 38 durch ein Loch,
welches sich durch die Schneide 33, die Abstandshalter 34
und den Biegeblock 36 erstreckt, gesteckt; eine Mutter 39
ist an dem Ende des Bolzenschenkels befestigt, um die Schneide
33 starr an dem Formkörper 37a zu befestigen.
In gleicher Weise ist bei der unteren Form 47 ein Biegeblock
46 aus einem Stück mit dem Formkörper 47a gebildet, und zwar
auf dem linken oberen Endteil der Form, wie in Fig. 4 gezeigt.
Eine ebene Oberseite 47b ist an der unteren Form 47 gebildet,
die sich horizontal von der Basis des Biegeblocks 46 zu dem
rechten Ende des Formkörpers 47a erstreckt. Eine Schneide 43,
die als beweglicher Block ausgebildet ist, ist auf der ebenen
Oberseite 47b montiert und eine Vielzahl von Abstandshaltern
44 ist zwischen die Schneide 43 und den Biegeblock 46 einge
führt. Ein Bolzen 48 ist durch ein Loch, welches sich durch
den Biegeblock 46, die Abstandshalter 44 und die Schneide 43
erstreckt, gesteckt und eine Mutter 49 ist an dem Ende des
Bolzenschenkels befestigt, um die Schneide 43 starr an dem
Formkörper 47a zu befestigen. Der weitere Aufbau ist derselbe
wie der des ersten Ausführungsbeispiels; weitere Erklärun
gen werden hierzu nicht gemacht. Teile, die mit dem ersten
Ausführungsbeispiel identisch sind, werden die gleichen Be
zugszeichen gegeben.
Obwohl bei dem ersten Ausführungsbeispiel die obere und die
untere Form 37, 47 mit den Schneiden 33, 43 aus einem Stück
mit den Formkörpern 37a, 47a gebildet waren und die Biege
blöcke 36, 46 beweglich an den Formkörpern 37a, 47a montiert
waren, ist dieser Aufbau nicht zwingend.
Zum Beispiel kann die obere Form 37 einen lösbaren Biegeblock,
wie im ersten Ausführungsbeispiel besitzen, während bei der
unteren Form 47 die Schneide 43 abnehmbar ist und der Biege
block 46 aus einem Stück mit dem Formkörper 47a gebildet ist.
In gleicher Weise kann auch bei dem zweiten Ausführungsbei
spiel eine der Formen - entweder die obere Form 37 oder die
untere Form 47 - einen Biegeblock 36 oder 46 aus einem Stück mit
dem Formkörper 37a oder 47a gebildet aufweisen, während die
andere Form den entgegengesetzten Aufbau besitzt, bei dem die
Schneide aus einem Stück mit dem Formkörper gebildet ist.
Claims (5)
1. Biegewerkzeug für eine Abkantpresse, mit einer oberen Form
und einer unteren Form, die jeweils eine Schneide und einen Bie
geblock aufweisen, die auf gleicher Höhe liegen und einen Biege
spalt einschließen, dessen Breite durch bewegliches Anordnen der
Schneide oder des Biegeblocks einstellbar ist, wobei die Schnei
de von sich etwa rechtwinklig schneidenden Seiten begrenzt wird,
die eine Biegekante bilden, die jeweils dem Biegespalt gegen
überliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Anordnen
der Schneide (33; 43) oder des Biegeblocks (36; 46) am Biege
block bzw. an der Schneide erfolgt.
2. Biegewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Breite des Biegespalts (35; 45) durch Abstandshalter (34;
44) bestimmt ist, die zwischen dem Biegeblock (36; 46) und der
Schneide (33; 43) angeordnet sind.
3. Biegewerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das bewegliche Anordnen der Schneide (33; 43) oder des Biege
blocks (36; 46) am Biegeblock bzw. an der Schneide durch einen
Schraubenbolzen (38; 48) erfolgt, der den Biegeblock, die Ab
standshalter (34; 44) sowie die Schneide durchdringt und an
dessen freiem Ende eine Mutter (39; 49) befestigt ist.
4. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die obere und untere Form (37, 47)
jeweils eine sich horizontal von der Basis der Schneide (33; 43)
bzw. des Biegeblocks (36; 46) aus erstreckende ebene Oberfläche
(37b; 47b) aufweist, auf der der beweglich angeordnete
Biegeblock bzw. die beweglich angeordnete Schneide anliegt.
5. Biegewerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abstandshalter (34; 44) aus einer Mehrzahl von Platten
gliedern geformt sind.
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