DE4003918C1

DE4003918C1 - Mfg. stamping or punch part from metal strip - shearing edges into slots and simultaneously lifting both sides to heap-up material

Info

Publication number: DE4003918C1
Application number: DE19904003918
Authority: DE
Inventors: Eckhard 4930 Detmold De Beins
Original assignee: Ca Weidmueller & Co 4930 Detmold De GmbH
Current assignee: Ca Weidmueller & Co 4930 Detmold De GmbH
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1990-11-15
Anticipated expiration: 2010-02-10

Abstract

The mfg. method for a punched or stamped-out part, having mutually concentric pins (3) arranged on both sides, from sheet metal strip, enables material lugs or tabs to be formed in the edge region of the metal strip (1) by means of cutting. The punched or stamped-out parts (2) i.e. pressure plates used for the terminal connections of electrical conductors are rotatably mounted by means of the concentric pins (3) on either side of the strip. To form this arrangement, slots (4) are cut into both edges of the metal strip (I) to provide the tags or lugs with a width corresp. to the width of the slots. The pins (3) are formed from the piled-up material (5) resulting from the high pressures involved on the top and bottom faces of the metal strip during the cutting of the slots (4). ADVANTAGE - Fast, simple and cost effective mfg. process.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stanzteiles mit beidseitigen, zueinander zentrischen Zapfen aus einem Blechstreifen.The invention relates to a method and an apparatus for Production of a stamped part with bilateral, mutually centric pin from a sheet metal strip.

Das Vorsehen zweier zueinander zentrischer Zapfen, beispiels weise Lagerzapfen oder Drehzapfen, an einem aus einem Blech streifen zu stanzenden Stanzteil hat sich bislang in der Praxis als problematisch erwiesen. Man ist einerseits so vorgegangen, daß man das Stanzteil mit einer Bohrung ver sehen und eine gesondert dazu hergestellte Achse eingebracht und festgesetzt hat, insgesamt ein teures aufwendiges Her stellungsverfahren.The provision of two pins that are centric to one another, for example wise trunnion or pivot, on one from a sheet The punched part to be punched has so far been in the Practice proven problematic. One is like that proceeded that ver the stamped part with a hole see and introduced a specially manufactured axis and has set, an expensive complex Her overall placement procedure.

Man hat ferner versucht, aus einem Blechmaterial mit einer gegenüber dem Stanzteil vergrö ßerten Materialdicke durch besondere Prägevorgänge unter Belassung der Zapfen das Material zu reduzieren, daß danach dann das Teil ausgestanzt werden konnte. Auch dies ist ein teures, zeit-, material- und werkzeugaufwendiges Vorgehen.One has also tried to get out of one Sheet metal material with a larger than the stamped part ß material thickness through special embossing processes Leave the cones to reduce the material that after that then the part could be punched out. This is also a expensive, time, material and tool-intensive procedure.

Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Her stellung derartiger Stanzteile mit beidseitigen, zuein ander zentrischen Zapfen zu schaffen, das eine schnelle, einfache und preiswertere Herstellungsmöglichkeit bietet. The present invention is therefore based on the object is based on a method and an apparatus for manufacturing position of such stamped parts on both sides, zuein on the central pin, which provides a quick, offers simple and inexpensive manufacturing possibility.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Die Verfahrensschritte gemäß der Erfindung lassen sich denkbar einfach im Rahmen einer automatischen Fertigung zusammen mit den üblichen Stanzverfahrensschritten durchführen. Durch das Schneiden des Materiallappens und sein Eindrücken derart, daß sich auf der Ober- und Unterseite des Blechstreifens Material anhäufungen aus dem hochgedrückten Material bilden, kann man dann aus diesem hochgedrückten Material unter Rück formung die beiden gewünschten Zapfen ausbilden und dann das Stanzteil im übrigen wie üblich fertigstanzen.The task is carried out by the Claim 1 specified invention solved. The process steps according to the Invention can be very simple in the context of a automatic manufacturing along with the usual Perform stamping process steps. By cutting of the material lobe and its impression in such a way that material on the top and bottom of the metal strip can form piles from the pressed material one then from this pushed-up material under back Form the two desired pins and then Otherwise stamp the stamped part as usual.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann gemäß Anspruch 2 dabei so vorgegangen werden, daß man den Blechstreifen an seinem Rand bis auf schmale Materiallappen aufschert und man den sich dabei entsprechend der Schlitzbreite ausbildenden Material lappen bei seiner Entstehung zugleich auf die beiden Blechstreifenseiten hochdrückt. Die Ausbildung der ge wünschten Materialanhäufungen auf den beiden Blechstreifen seiten läßt sich damit in einem einzigen, fertigungsmäßig mit einfachen, leicht zu automatisierenden Bewegungen und unter Zuhilfenahme eines einfach aufgebauten Werkzeuges durchführen. Bei dieser Verfahrensausgestaltung kann bei der Zapfenrückformung gleichzeitig überschüssiges Material aus der Materialanhäufung in den angrenzenden Bereich des Scherschlitzes rückgedrückt werden und dieser quasi wieder in Teilbereichen verfüllt werden. Untersuchungen haben dabei gezeigt, daß durch die Preß- und Staucheinwirkung auf das Material in der Materialzone rund um die Zapfen nach dem Formungsvorgang der Zapfen Festigkeitswerte gegeben sind, und zwar auch im wieder aufgefüllten Scherschlitzbereich, die mindestens denjenigen des übrigen Materiales des Blechstreifens entsprechen, so daß die geformten Zapfen mit hoher Festigkeit einstückig mit dem Blechstreifen material sind.According to a particularly preferred embodiment of the The inventive method can according to claim 2 be done so that the sheet metal strip sheared on its edge down to narrow material rags and you look at it material forming the slot width lapping on the two at the same time Push up sheet metal strip sides. The training of the ge wanted material accumulations on the two metal strips pages can thus be produced in one single with simple, easy to automate movements and with the help of a simply constructed tool carry out. In this process design can excess material at the same time from the material accumulation in the adjacent area of the Scherschlitzes are pushed back and this quasi again backfilled in parts. Have investigations shown that by the pressure and compression action on the Material in the material zone around the cones after the Forming process of the tenons are given strength values, even in the refilled shear slot area, the at least those of the remaining material of the Sheet metal strips correspond, so that the shaped pin with high strength in one piece with the sheet metal strip material.

Bezüglich der Vorrichtung besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß zusätzlich zu den übrigen Stanzwerk zeugen zum Fertigstanzen des Stanzteiles mindestens ein gegen einen Schmalrand des Blechstreifens verfahrbares Scher- und Drückmesser sowie ferner zwei über und unter dem Blechstreifen angeordnete Stempel jeweils mit mindestens einem Formloch entsprechend der Zapfenkontur vorgesehen sind. Diese Vorrichtung zur Durchführung der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist denkbar einfach. Die benötigten kombinierten Scher- und Drück messer sind ausgesprochen einfache Werkzeuge und auch die Stempel mit den Formlöchern entsprechend der Zapfen kontur sind nicht schwierig herzustellen. Die Werkzeuge haben auch nur einfache übliche Bewegungsabläufe zum Blechstreifen hin und von ihm fort zu vollführen. Der entsprechende ergänzende Einbau dieser Werkzeuge beispiels weise im Rahmen einer automatischen Fertigungsstraße ist problemlos.With regard to the device, there is the inventive Solution in that in addition to the other stamping testify to finish stamping the stamped part at least one movable against a narrow edge of the metal strip Shear and pressure knives as well as two over and under stamp arranged on the metal strip with at least one shaped hole corresponding to the pin contour are provided. This device for performing the preferred embodiment of the method is conceivable easy. The required combined shear and push knives are extremely simple tools and also the stamps with the form holes corresponding to the pins contours are not difficult to manufacture. The tools also have only simple usual movements for To perform metal strips to and from him. The corresponding additional installation of these tools, for example as part of an automatic production line no problem.

Durchführungsbeispiele für das Verfahren gemäß der Erfindung sowie ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens werden nachstehend unter Be zugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt Implementation examples for the method according to the invention and an embodiment of an apparatus for The procedure is described below under Be access to the drawing described in more detail. It shows

Fig. 1 einen Blechstreifenabschnitt mit Illustration der Herstellungsschritte der beidseitigen zentrischen Zapfen bei einem ersten Durchführungsbeispiel des Verfahren in Draufsicht, Fig. 1 a sheet metal strip section illustration of manufacturing steps of the two-sided central pin, in a first exemplary implementation of the method in plan view

Fig. 2 den Blechstreifenabschnitt nach Fig. 1 in Seiten ansicht, Fig. 2 view of the strip of sheet metal portion of FIG. 1 in pages,

Fig. 3 die Scher- und Drückmesser einer Vorrichtung gemäß der Erfindung in Seitenansicht, Fig. 3, the shearing and pressing blade of a device according to the invention in side view,

Fig. 4 die Scher- und Drückmesser nach Fig. 3 in Drauf sicht, Fig. 4, the shearing and pressing blade of FIG view. 3 in plan,

Fig. 5 Stempel für die Zapfenformung einer Vorrichtung gemäß der Erfindung in Seitenansicht mit teilweiser Schnittdarstellung, Fig. 5 stamps for the pin forming a device according to the invention in side view with partial cross-section,

Fig. 6 einen Blechstreifenabschnitt mit Illustration einer weiteren Herstellungsmöglichkeit. Fig. 6 shows a sheet metal strip section with an illustration of another manufacturing possibility.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Blechstreifen 1, aus dem Stanzteile 2, wie sie in Fig. 1 angedeutet sind, fertig gestanzt werden sollen. Die beispielshalber angedeuteten Stanzteile 2 sind in der dargestellten Ausführungsform Druckstücke, wie sie bei Anschlüssen für elektrische Leiter benutzt werden, um die Klemmkraft zwischen einer Klemm schraube des Anschlusses und dem zu klemmenden elektrischen Leiter zu übertragen. Die Stanzteile 2 sind dabei drehbar zu lagern und haben demzufolge an vorgegebener Stelle auf beiden Seiten zentrisch zueinander liegende Zapfen 3. Zur Ausbildung dieser einander zentrisch gegenüberliegenden Zapfen 3 am Stanzteil 2 werden nun gemäß einer ersten Durch führungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zunächst, zweckmäßig an den beiden Rändern des Blechstreifens 1, Schlitze 4 eingeschert. Dabei bilden sich hier entspre chend der Schlitzbreite Materiallappen, die in der Illustration nicht gezeigt sind, da bei dieser Verfahrens durchführung gleichzeitig mit dem Einscheren der Schlitze 4 die sich bildenden Materiallappen bei ihrer Entstehung zugleich nach der Blechober- und der Blechunterseite hin hochgedrückt werden, so daß sich aus diesem aufgescherten Material des sich bildenden Materillappens auf den beiden Seiten des Blechstreifens 1 in der Nähe seines Randes ent sprechend vorstehende Materialanhäufungen 5 ergeben. Aus diesen Materialanhäufungen 5 werden dann die benötigten Zapfen 3 rückgeformt, und zwar unter teilweiser Wieder auffüllung des Scherschlitzes 4 mit dem überschüssigen Material. Durch die im Zusammenhang damit stehenden Preß- und Stauchbeanspruchungen des Materiales erzielt man im Blechstreifenmaterial im Bereich der Zapfen 3 eine gute Materialverfestigung, so daß die Zapfen 3 in dem Material im übrigen einen sicheren Halt haben und sich diese Materialbereiche auch bei weiteren Bearbeitungsvorgängen im Rahmen der anschließenden Fertigstanzung der Stanzteile 2 problemlos bearbeiten lassen. Figs. 1 and 2 show a sheet-metal strip 1, from the stamping parts 2 as indicated in Fig. 1, to be ready punched. The stamped parts 2 indicated by way of example are pressure pieces in the illustrated embodiment, as are used in connections for electrical conductors, in order to transmit the clamping force between a clamping screw of the connection and the electrical conductor to be clamped. The stamped parts 2 are to be rotatably supported and consequently have pins 3 which are centrally located on both sides at a predetermined location. To form these centrally opposite pins 3 on the stamped part 2 , according to a first embodiment of the method according to the invention, slots 4 are advantageously first cut in at the two edges of the metal strip 1 . Here are formed accordingly the slot width material lobes, which are not shown in the illustration, since in this process, the material lobes that are formed are pressed up simultaneously with the reeving of the slits 4 when they are formed, towards the top and the bottom of the plate that result from this sheared material of the material flap formed on the two sides of the metal strip 1 near its edge accordingly protruding material accumulations 5 . The required pin 3 From these accumulations of material 5 is then reshaped, under partial recovery 4 can fill the slot with shear the excess material. Due to the associated pressing and compression stresses of the material, a good material strengthening is achieved in the sheet metal strip material in the area of the pin 3 , so that the pin 3 in the material have a secure hold in the rest of the material and these material areas also during further processing operations within the scope of allow the finished stamping of the stamped parts 2 to be processed easily.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Durch führung des vorstehend beschriebenen Verfahrensbeispieles beinhaltet neben den üblichen Werkzeugen zum Fertigstanzen der Stanzteile 2 aus dem Blechstreifen 1, die in ihrer Gesamtheit nicht dargestellt sind, darüber hinaus zunächst Scher- und Drückmesser 6 in Form einfacher rechteckförmiger Messerplatten, mit denen die Scher schlitze 4 unter Bildung der Materiallappen entspre chend der Schlitzbreite in die Ränder des Blechstrei fens 1 eingeschert werden können, und zwar unter gleichzeitiger beidseitiger Hochdrückung des Materiales des sich bildenden Lappens zur Erzeugung der beiden Materialanhäufungen 5. Zweckmäßig sind dabei in zu beiden Seiten der Wegbahn des Blechstreifens 1 vorge sehenen und auf diese Wegbahn zu- und von ihr fortbe wegbaren stempelartigen Spannblöcken 7 jeweils zwei, von Spannblock zu Spannblock einander gegenüberliegende Scher- und Drückmesser 6 eingespannt, und zwar derart, daß sie entsprechend der Tiefe der Schlitze 4 aus den Spannblöcken 7 vorstehen.A practical embodiment of a device for carrying out the above-described method example includes, in addition to the usual tools for finishing the stamped parts 2 from the sheet metal strip 1 , which are not shown in their entirety, also initially shear and pressure knife 6 in the form of simple rectangular knife plates, with which the shear slots 4 can be sheared accordingly forming the material lobe accordingly the slot width in the edges of the Blechstrei fens 1 , while simultaneously pressing up on both sides of the material of the forming lobe to produce the two material accumulations 5th Appropriately, are provided on both sides of the path of the sheet metal strip 1 and on this path to and from her fortbe movable stamp-like clamping blocks 7 each two, from clamping block to clamping block mutually opposite shear and pressure knife 6 clamped in such a way that they protrude from the clamping blocks 7 according to the depth of the slots 4 .

Zur Rückformung der hochgedrückten Materialanhäufungen 5 unter teilweiser Wiederverfüllung der Schlitze 4 zu dem gewünschten Zapfen 3 sind, in Fertigungsrichtung den Scher- und Drückmessern 6 nachgeordnet, im Rahmen der Vorrichtung ferner auf der Oberseite und der Unterseite der Wegbahn des Blechstreifens 1 befindliche Stempel 8 vorgesehen, die ebenfalls auf die Wegbahn des Blech streifens 1 zu und von ihr fort bewegbar sind und die an entsprechender Stelle bezüglich des durchlaufenden Blechstreifens 1 auf ihrer jeweils der Wegbahn zuge wandten Unterseite Formlöcher 9 entsprechend der Kontur der Zapfen 3 aufweisen. Die Stempel 8 erstrecken sich dabei zweckmäßig über die Breite des durchlaufenden Blechstreifens 1 und haben jeweils für jeden Blech streifenrandbereich zwei Formlöcher 9, so daß die von den vier Scher- und Drückmessern 6 in einem Arbeitsgang erzeugten vier Materialanhäufungen 5 gleichzeitig in einem Arbeitsgang zu vier Zapfen 3 rückgeformt werden können.For reshaping the pressed-up material accumulations 5 with partial re-filling of the slots 4 to the desired pin 3 , downstream of the shear and pressure knives 6 in the production direction, punches 8 provided on the top and bottom of the path of the sheet metal strip 1 are also provided in the device, which are also on the path of the sheet metal strip 1 and are movable away from it and which have corresponding holes in the appropriate place with respect to the continuous sheet metal strip 1 on their path facing the underside 9 shaped holes 9 according to the contour of the pin 3 . The stamp 8 extend expediently across the width of the continuous sheet metal strip 1 and have two shaped holes 9 for each sheet strip edge area, so that the four material clusters 5 generated by the four shear and pressure knives 6 in one operation 5 simultaneously in one operation to four pins 3 can be reshaped.

Bei dem in Fig. 6 illustrierten Durchführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren wird so vorgegangen, daß zunächst im Randbereich des Blechstreifens 1 durch Aus schneidungen 10 aus dem stehenbleibenden Material des Blechstreifenrandes Materiallappen 1′ gebildet werden. Danach werden diese dann in einem weiteren Arbeitsgang von der Schmalseite des Blechstreifens her so eingedrückt, daß sich vergleichbar der Vorgehensweise bei dem vor stehend geschilderten Verfahrensbeispiel auf der Ober- und Unterseite des Blechstreifens 1 Materialanhäufungen 5 ergeben, aus denen dann durch Materialrückformung wieder die Zapfen 3 gebildet werden. Überschüssiges Material kann dabei in Richtung des Blechstreifenrandes rückge drückt werden. Bei dieser Verfahrensweise wäre eine etwas abgewandelte Vorrichtung vonnöten, die neben einem Aus schneidemesser ein gesondertes Ein- und Hochdrückwerkzeug benötigt.In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 6 for the method according to the invention, the procedure is such that material flaps 1 ' are first formed in the edge region of the metal strip 1 by cuts 10 from the remaining material of the metal strip edge. Then these are then pressed in in a further operation from the narrow side of the sheet metal strip in such a way that, comparable to the procedure for the above-described process example on the top and bottom of the sheet metal strip 1, material accumulations 5 result, from which the pins 3 are then formed again by material reforming be formed. Excess material can be pushed back in the direction of the edge of the sheet metal strip. With this procedure, a somewhat modified device would be required, which, in addition to a cutting knife, requires a separate push-in and push-up tool.

Claims

1. A method for producing a stamped part with bilateral, mutually centered pin from a sheet metal strip, characterized in that in the edge region of the sheet metal strip ( 1 ) material flaps are formed by cutting, which are pressed so that their material on the top and bottom of the sheet metal strip ( 1 ) is pushed up, then the material ( 5 ) pushed up on both sides is reshaped to form the pegs ( 3 ) and then the stamped part ( 2 ) is finished punched.

2. The method according to claim 1, characterized in that the sheet metal strip ( 1 ) is cut out in a slot shape at its edge and the material flap which is formed in accordance with the slot width is simultaneously pressed up on both sides of the sheet metal strip ( 1 ) when it is formed.

3. The method according to claim 1, characterized in that the material tabs ( 1 ' ) are first formed by cutting in the edge region of the sheet metal strip ( 1 ) from the remaining sheet metal strip edge material and these are then pressed in to form the bilateral material accumulations ( 5 ).

4. Apparatus for carrying out the method according to claims 1 and 2, with punching tools for finish punching the stamped part, characterized by at least one against a narrow edge of the sheet metal strip ( 1 ) movable shear and pressure knife ( 6 ) and also two above and below the Stamp ( 8 ) arranged in sheet metal strips, each with at least one shaped hole ( 9 ) corresponding to the contour of the pins ( 3 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that at least mutually opposite shear and pressure knives ( 6 ) are provided and the stamp ( 8 ) extend over the width of the sheet metal strip ( 1 ) and for both sheet metal strip edge areas at least one shaped hole ( 9 ) exhibit.