DE4001590A1 - Grossteil-stufenpresse - Google Patents
Grossteil-stufenpresseInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
- B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
- B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
- B21D43/05—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
- B21D43/057—Devices for exchanging transfer bars or grippers; Idle stages, e.g. exchangeable
Description
Die Erfindung betrifft eine Großteil-Stufenpresse nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Transporteinrichtungen zum Transportieren von Werkstücken
in einer Großteil-Stufenpresse bestehen im allgemeinen aus
zwei in Transportrichtung verlaufenden, einen
Horizontalhub in und gegen die Transportrichtung sowie
einen Vertikalhub ausführenden Tragschienen, die durch den
Werkzeugraum der Presse hindurchführen und an denen quer
zur Transportrichtung befestigte Quertraversen mit
Saugern, Magnethaltern oder dgl. befestigt sind, mittels
welchen die Werkstücke von einer Bearbeitungsstufe zur
nächstfolgenden transportiert werden. Der Arbeitsablauf
hierbei erfolgt derart, daß alle hintereinander
angeordneten Werkzeugstufen mit ihren Werkzeugen einen
gemeinsamen Arbeitshub ausführen. Nach dem Öffnen der
beiden Werkzeughälften fahren die Quertraversen mit einem
halben Horizontalhub aus einer Parkstellung oder
Ruhestellung in den Werkzeugraum ein und ergreifen mit
einem nach unten gerichteten Vertikalhub mittels den
Saugern das Werkstück. Ein nach oben gerichteter
Vertikalhub sowie ein ganzer Horizontalhub befördert das
jeweilige Werkstück zur nächstfolgenden Werkzeugstufe. In
dieser nächstfolgenden Werkzeugstufe führt die Tragschiene
wiederum einen nach unten gerichteten Vertikalhub aus und
legt das Werkstück ab. Danach folgt ein nach oben
gerichteter Vertikalhub und ein halber nach unten
gerichteter Horizontalhub in eine zwischen den beiden
Werkzeugstufen liegende Parkstellung. Die
Werkzeugoberteile können dann gemeinsam für den
Preßvorgang nach unten gefahren werden. Die durch die
gesamte Großteil-Stufenpresse hindurchragenden, seitlich
der Werkzeuge angeordneten Tragschienen führen demnach mit
den mit Saugern bestückten Quertraversen ganze und halbe
Horizontalhübe zwischen jeweils zwei benachbarten
Werkzeugstufen zum Transport der Werkstücke sowie zum
Verfahren in eine Ruhestellung sowie Vertikalhübe zum
Anheben bzw. Absenken der Werkstücke aus.
Die Sauger an den Quertraversen sind an die jeweilige
Oberflächenstruktur des zu ergreifenden Werkstücks
angepaßt. Dies geschieht beim Umrüsten der Anlage auf ein
anderes Preßteil, wobei die Quertraversen mit auf die
jeweiligen Teile angepaßten Saugern mit dem jeweiligen
Werkzeugsatz ausgetauscht werden. Sind die Quertraversen
mit Sauger einmal installiert, so können diese ein
Werkstück jeweils nur in gleichbleibender geometrischer
Lage von einer Werkzeugstufe zur anderen Werkzeugstufe
transportieren. Dies ist ohne Nachteil, sofern diese
gleichbleibende Lage in den einzelnen Werkzeugstufen
gewünscht ist. Es gibt jedoch Fälle, wo zum Bearbeiten der
Preßteile Werkzeugsätze verwendet werden, die nicht eigens
für die spezielle Presse konzipiert sind, so daß die Lage
der Werkstücke von Werkzeugstufe zu Werkzeugstufe
schwanken kann. Ein in seiner geometrischen Lage
unveränderter Werkstücktransport mittels den mit Saugern
bestückten Quertraversen könnte diesen unterschiedlich
angeordneten Werkzeugsätzen nicht gerecht werden, da die
Werkstücke nicht ordnungsgemäß in das Werkzeug eingelegt
würden.
Weiterhin ist trotz gewährleisteter gleichbleibender Lage
der Werkstücke von einer zur anderen Werkzeugstufe ggf.
auch ein Einsatz von teuren sogenannten Schieberwerkzeugen
erforderlich, wenn eine gegenüber der vertikalen
Preßrichtung schräge Preßrichtung vorgenommen werden muß.
Dies ist beispielsweise bei einer entsprechenden Teileform
wie einer Kfz-Heckklappe oder ähnlich gewölbten Teilen
erforderlich, sofern die zu bearbeitende Fläche nicht
senkrecht oder nahezu senkrecht gegenüber dem Preßwerkzeug
steht.
Bei der Einrichtung des Unterwerkzeugs muß auch die Lage
der Druckbolzen der Luftkissen bei der Festlegung der
geforderten geometrischen Lage des Werkstücks bzw.
Werkzeuges berücksichtigt werden, wobei ein
ungleichmäßiger Transportschritt zwischen zwei
Werkzeugstufen entstehen kann.
Die bisher bekannten Ausführungen von Großteil-
Stufenpressen sehen eine Lageveränderung der Werkstücke in
den jeweiligen Bearbeitungsstufen im allgemeinen nicht
vor, da Leerstufen zwischen den Werkzeugstufen nicht
vorhanden sind. Falls ein Raum hierfür vorhanden sein
sollte, sind jedoch keine Vorrichtungen und Maßnahmen zur
Lageveränderung vorgesehen. So ist es deshalb beim
Arbeiten auf diesen Großteil-Stufenpressen ohne Leerstufen
zwischen den Werkzeugstufen stets notwendig, daß immer die
gleiche Teilelage in den Werkzeugstufen eingehalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten
Nachteile zu vermeiden, und eine variable Lage der
Werkstücke in den einzelnen Werkzeugstufen zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Großteil-
Stufenpresse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
In den Unteransprüchen sind weitere zweckmäßige und
vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen
Grundgedankens angegeben.
Der Erfindung liegt der Kerngedanke zugrunde, daß zwischen
den einzelnen Werkzeugstufen im Ständerbereich sogenannte
Leerstufen oder Zwischenablagestufen vorgesehen sind, in
denen Ablagevorrichtungen vorhanden sind, die ein
Verändern der Teillage in beliebige Freiheitsgrade
ermöglicht. Hierdurch ist eine Veränderung der Lage der
Werkstücke von Werkzeugstufe zu Werkzeugstufe möglich.
Diese Veränderung der Lage in der Zwischenablagestufe kann
beispielsweise folgende Veränderungen umfassen:
- 1. Heben und Senken des Werkstücks vertikal;
- 2. horizontales Verschieben in und gegen die Transportrichtung;
- 3. Verschieben nach rechts oder nach links quer zur Transportrichtung;
- 4. Kippen in und gegen die Transportrichtung;
- 5. Kippen nach rechts oder links quer zur Transportrichtung.
Durch diese Veränderungsmöglichkeiten wird das Einrichten
bzw. Justieren beim Ein- und Austragvorgang der Werkstücke
in das Werkzeug und aus dem Werkzeug ermöglicht. Auch eine
Nachjustierung der Werkstücke wird ermöglicht, wenn die
Werkzeuge in der Großteil-Stufenpresse nicht genau
ausgerichtet sind.
Durch das Vorhandensein einer Zwischenablagestufe zur
Lageveränderung der Werkstücke zwischen zwei
Werkzeugstufen beträgt der horizontale Vorschubschritt
oder Horizontalhub der Tragschienen bzw. die mit Saugern
bestückten Quertraversen einen halben Arbeitsstufen
abstand, d.h. den halben Abstand zwischen zwei
Werkzeugstufen. Der Abstand zwischen zwei benachbarten
Werkzeugstufen wird dabei als ganzer Arbeitsstufenabstand
oder ganzer Horizontalhub bezeichnet.
Da die mittlere Position zwischen zwei Werkzeugstufen
durch die erfindungsgemäße Zwischenablagestufe eingenommen
wird, in welcher die Werkstücke in ihrer Lage veränderbar
sind, wird eine zusätzliche Lage als Ruhestellung für die
mit Saugern bestückten Quertraversern benötigt. Diese
Stellung liegt zwischen dem Werkzeug und der
Zwischenablagestufe, d. h. in einem viertel
Arbeitsstufenabstand vom Werkzeug.
Beträgt der Einfahrweg der Quertraverse in das Werkzeug
oder der Ausfahrweg aus dem Werkzeug nur ein viertel
Arbeitsstufenabstand, so kann die Quertraverse unter
Umständen den mit ihren seitlich ausladenden Saugern im
Werkzeugbereich zu liegen kommen, was ein Schließen der
Werkzeuge behindern würde. Dies gilt um so mehr, je
breiter das jeweilige Werkzeug ist. Um eine Kollision der
Quertraversen mit dem Werkzeug beim Schließvorgang der
Werkzeuge zu vermeiden, werden in Weiterbildung der
Erfindung die austragenden Quertraversen im Rücklauf von
der Leerstation in Transportrichtung auf den Tragschienen
relativ zu diesen verschoben. Gleiches gilt für die
Werkstücke eintragenden Quertraversen beim Ausfahren aus
dem Werkzeug. Hier werden die Quertraversen entgegen der
Transportrichtung auf den Tragschienen relativ hierzu
verschoben. Hierdurch wird der Abstand der Quertraversen
zueinander im Werkzeugbereich vergrößert bzw. im
Zwischenablagebereich verkleinert, was ein Schließen der
Werkzeuge ermöglicht. Beim Einfahren der Werkstücke in das
Werkzeug bzw. in die Leerstationen wiederholt sich dieser
Vorgang in umgekehrter Richtung, so daß beim Entnehmen der
Werkstücke wieder der ursprüngliche Abstand, d. h. der
gleiche Abstand zwischen den Quertraversen besteht, um die
Transportschritte vornehmen zu können.
Das Verschieben der Quertraversen auf den Tragschienen
kann während der Transport- oder Rücklaufbewegung der
Tragschienen selbst erfolgen, d. h. es wird eine
Relativbewegung zwischen Tragschienen und Quertraversen
erzeugt. Dies geschieht mittels eines programmierbaren
Antriebs.
Die genannte relative Verschiebbarkeit zwischen
Tragschienen und Quertraversen kann bei der Bearbeitung
von kleineren Preßteilen bzw. bei kleineren Werkzeugen
entfallen. Die erforderliche Verschiebbarkeit ist bei der
Bearbeitung des maximal größten Preßteils am größten, da
hier der benötigte Freiraum zum Schließen der Werkzeuge am
größten ist.
Beim Umrüsten der Anlage mit Werkzeugwechsel wird auch der
Verschiebeantrieb für die Quertraversen zur Erzeugung der
Relativbewegung, d. h. zum Verschieben der Quertraversen
auf den Tragschienen in Absteckpositionen zwischen
Pressenständer und geschlossenem Werkzeug gebracht. Dabei
wird der Verschiebeantrieb zusätzlich als Rüstachse
mitverwendet. In dieser Position werden die Quertraversen
zum Werkzeugwechsel auf den Schiebetischen auf
Absteckbolzen abgesteckt.
Ein vorteilhaftes und zweckmäßiges Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 die ersten drei Arbeitsstufen einer Großteil-
Stufenpresse in einem Schnitt C-D aus Fig. 3 in
Seitenansicht,
Fig. 2 einen Schnitt A-B in Fig. 3 in Seitenansicht,
Fig. 3 einen Schnitt E-F der Fig. 1 als Draufsicht,
Fig. 4 einen Schnitt I-K aus Fig. 6 in Seitenansicht,
Fig. 5 einen Schnitt G-H aus Fig. 6 in Seitenansicht,
Fig. 6 einen Schnitt L-M aus Fig. 4 in Draufsicht,
Fig. 7 einen Schnitt P-Q aus Fig. 4 bei der Bearbeitung
von zwei Teilen,
Fig. 8 einen Schnitt N-O aus Fig. 1 bei der Bearbeitung
von einem Teil,
Fig. 9 eine Einzelheit "X" aus Fig. 1 und
Fig. 10 eine Einzelheit "Y" aus Fig. 1 in Schräglage.
In den Fig. 1 bis 6 sind jeweils die ersten drei
Bearbeitungsstufen einer Großteil-Stufenpresse
dargestellt. Die Stufenpresse weist jeweils Pressentische
1 bis 3, darüber angeordnete Schiebetische 4 bis 6 mit
hierauf befestigten Unterwerkzeugen 7 bis 9 auf. Im oberen
Teil der Stufenpresse befinden sich die Oberwerkzeuge 10
bis 12, die Pressenstößel 13 bis 15 sowie die Oberholme 16
bis 18. Diese Oberholme 16 bis 18 sind mit den
Pressentischen 1 bis 3 durch die Pressenständer 19 bis 24
verbunden, in denen auch die Pressenstößel 13 bis 15
geführt sind.
Durch die Großteil-Stufenpresse führen die beiden
Tragschienen 25, 26, die in den Führungen 27 bis 32
vertikal und horizontal verschiebbar geführt sind und
durch die Hebel 33, 34 sowie Schubstangen 35, 36 in
horizontaler Richtung angetrieben werden.
In einem Gehäuse 37 befinden sich Kurven für den Antrieb
der Horizontal- und Vertikalbewegung der
Transportvorrichtung.
Auf den Tragschienen 25, 26 sind Quertraversen 38 bis 42
in Führungen 43, 44 horizontal verschiebbar gelagert und
werden durch Spindeln 45, 46 und Elektroantriebe 47, 48
programmierbar angetrieben.
Zum Werkzeugwechsel sind die Quertraversen 38 bis 42 durch
Kupplungen 49, 50 von den Tragschienen 25, 26 abkuppelbar
und auf den Schiebetischen 4 bis 6 mittels Absteckbolzen
51, 52 abgesteckt.
Platinen 53, 53 a zur Herstellung der Werkstücke werden von
Förderbändern 54 zugeführt und von einem Platinenheber 55
auf Einlegehöhe angehoben und von Saugerspinnen 56, 56 a
eines Beladefeeders 57 in die Unterwerkzeuge 7, 7 a
eingelegt.
Der Weitertransport durch die verschiedenen Arbeits- und
Leerstufen erfolgt mittels Saugerspinnen 58, 58 a an den
Quertraversen 38 bis 42.
Die Positionen 59 bis 59 i zeigen die bearbeiteten
Werkstücke in verschiedenen Arbeits- bzw. Leerstufen.
In den Darstellungen in Fig. 1 sowie in Fig. 4 sowie in
Fig. 3 und Fig. 6 untere Hälfte, d. h. rechts von der
Durchlaufrichtung 60 sind die Quertraversen 38 bis 42 in
Entnahmestellung über den Bearbeitungs- bzw. den
Leerstufen dargestellt. In diesem Fall ist der Abstand der
Quertraversen zueinander gleich groß und entspricht dem
halben Stufenabstand zwischen jeweils zwei
Bearbeitungsstufen 1, 2 bzw. zwischen zwei Leerstufen,
bzw. dem Stufenabstand zwischen Bearbeitungs- und
Leerstufe.
In Fig. 2 sowie Fig. 5 sowie in der oberen Hälfte von
Fig. 3 und Fig. 6, d. h. links der Durchlaufrichtung 60
sind die Quertraversen 38 bis 42 in Warteposition oder
Parkstellung zwischen den Bearbeitungs- und Leerstufen
dargestellt, wobei in Fig. 1 bis 3 die Quertraversen
gegenüber dem Transportschritt der Tragschienen 25, 26
noch eine zusätzliche Relativbewegung ausführen können, so
daß der Abstand zwischen zwei Quertraversen im Bereich der
Werkzeugstufe oder Arbeitsstufe größer ist als im Bereich
der Leerstufe.
Die zwischen Ablagestufen 61, 61 a sowie 62, 62 a als Ablage
für die Werkstücke in der Leerstufe weisen bis zu fünf
Freiheitsgrade auf, die mit Pfeilrichtung 63 bis 67
angegeben sind.
Beim Arbeiten mit zwei Werkzeugen pro Arbeitsstufe sind
gemäß Fig. 7 auch zwei Zwischenablagestufen für die
Teileablage vorgesehen, wie in Arbeitsstellung gezeigt.
Beim Arbeiten mit nur einem Werkzeug pro Arbeitsstufe ist
gemäß Fig. 8 eine Zwischenablagestufe in Arbeitsstellung
und eine zweite in Parkstellung oder Ruhestellung gezeigt.
Die doppelten Werkzeuge pro Arbeitsstufe oder
Werkzeugstufe sind in Fig. 3 und Fig. 6 in Draufsicht
gezeigt.
Zum automatischen Umrüsten von Schablonenträger 68, 69,
69 a mit an die Werkstückkontur angepaßte Ablegeschablonen
70, 71, 71 a werden diese auf an den Schiebetischen 5, 6
befestigten Rahmen 72, 73 und Absteckbolzen 74, 74 a, 75
und 75 a durch Verfahren in vertikaler Richtung abgesteckt
und mit dem Werkzeugsatz gewechselt.
Die strichpunktierte Linie mit Pfeil 76, 76 a zeigt die
Fahrkurven der Quertraversen beim Transportieren der
Werkstücke von einer Werkzeugstufe zur nächsten
Werkzeugstufe.
Die strichpunktierte Linie mit Pfeil 77, 77 a zeigt die
Fahrkurve der Quertraversen beim Rücklauf von der
Werkzeugstufe bzw. Leerstufe in die jeweilige
Warteposition.
Die strichpunktierte Linie mit Pfeil 78, 78 a zeigt die
Fahrkurve der Quertraversen beim Einfahren in die
Leerstufe bzw. in die Werkzeugstufe.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und
beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt
auch vielmehr alle fachmännischen Weiterbildungen und
Abwandlungen ohne eigenen erfinderischen Gehalt.
Claims (5)
1. Großteil-Stufenpresse mit mehreren hintereinander
angeordneten Werkzeugstufen, bei welcher wenigstens eine,
insbesondere zwei, eine Horizontal- und eine
Vertikalbewegung ausführende, durch den Werkzeugraum der
Presse hindurchführende Tragschienen vorgesehen sind, an
denen mit Saugern oder dgl. bestückte Quertraversen im
Stufenabstand der Werkzeugstufen befestigt sind, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen zwei benachbarten
Werkzeugstufen (1 bis 3) eine Zwischenablagestufe (61, 62)
mit einer Vorrichtung zur Ablage und/oder zur Veränderung
der Lage der Werkstücke vorgesehen ist.
2. Großteil-Stufenpresse nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Veränderung der Lage der
Werkstücke in ein bis fünf Freiheitsgraden (63 bis 67)
erfolgt.
3. Großteil-Stufenpresse insbesondere nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Quertraversen (38 bis 42)
auf den Tragschienen (25, 26) relativ zu diesen in und
gegen die Transportrichtung (60) längsverschiebbar
angeordnet sind, wobei die Lageverschiebung der
Quertraversen derart erfolgt, daß diese bei geschlossenem
Werkzeug eine seitlich hiervon angeordnete Ruhestellung
einnehmen.
4. Großteil-Stufenpresse nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die relative Längsverschiebbarkeit der
Quertraversen (38 bis 42) gegenüber den Tragschienen (25,
26) mittels eines programmierbaren Antriebs (47, 48)
erfolgt.
5. Großteil-Stufenpresse nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Werkzeugwechsel der
Verschiebeantrieb zum Verschieben der Quertraversen (38
bis 42) auf den Tragschienen (25, 26) in eine
Absteckposition mit Absteckbolzen (74, 75) zwischen
Presseständer (19, 24) und geschlossenem Werkzeug
verfahrbar ist.
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Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |