DE401839C - Vorrichtung zum Einstellen des Stempels von Lochstanzen oder aehnlichen Maschinen - Google Patents

Description

Bei Lochstanzen o. dgl. Maschinen, insbesondere solchen mit umlaufendem Antrieb, also unveränderlichem Hub des Druckorganes, muß dieser Hub, um die Möglichkeit der Bearbeitung von Werkstücken verschiedener Stärke im erforderlichen Umfang zu wahren, entsprechend groß gewählt werden. Dieser Umstand ergibt den Nachteil, daß die Entfernung des Werkzeuges von der Oberfläche weniger starker Werkstücke vor dem Bearbeitungsvorgang so groß ist, daß eine ganze Einstellung des Werkstückes unter Werkzeugmitte unmöglich ist, dies um so mehr, als die Beobachtung der auf dem Werkstück kenntlieh gemachten Bearbeitungsstelle einerseits und des Werkzeuges anderseits meist in schräger, eine genaue Beurteilung der gegenseitigen Lage von Werkstück und Werkzeug erschwerender Richtung erfolgt. Das nächstliegend erscheinende Heranbringen des Werkzeuges an das Werkstück, etwa durch Verlegung der Grenzlagen der Werkzeugbewegung bei sonst unverändertem Hub, ist nicht angängig, da hierbei auch die Eindringtiefe des Werkzeuges zunehmen würde, was aus dem Grunde unzulässig ist, weil das hierdurch bedingte außergewöhnlich große Maß >der freien Länge des Stempels zu dauernden Stempelbrüchen führen würde. Man hat sich 'daher in der Weise zu helfen gesucht, daß man den Werkzeugstempel gegenüber dem Werkzeugschlitten willkürlich verstellbar ausbildete und den Werkzeughalter vor jedem einzelnen Arbeitshub, unabhängig vom Maschinenantrieb, von Hand bis auf das Werkstück senkte, die Genaueinstellung vornahm (Tippen) und sodann das Werkzeug in seine Ausgangslage zurückführte bzw. auf das Werkstück beließ, wo es vom Druckorgan bei dessen Niedergang erreicht und weitergeschoben wurde.

Dies Verfahren ist äußerst umständlich und zeitraubend, da, wie bereits erwähnt, vor jedem Arbeitshub ein unwirksamer Einstellhub erfolgen muß; es entspricht in keiner Weise den Anforderungen, die an eine zweckmäßig und wirtschaftlich arbeitende Werkzeugmaschine gegenwärtig mit Recht gestellt werden können und müssen.

Gemäß vorliegender Erfindung werden die erwähnten Nachteile vollkommen behoben, und zwar dadurch, daß der das Werkzeug tragende Stempel mit Erreichung der jeweils eingestellten Höhenlage unabhängig von der Antriebsvorrichtung an einer Weiterbewegung behindert wird.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung ist auf der Zeichnung an Hand einer Lochstanze dargestellt:

Abb. ι zeigt den Erfindungsgegenstand in Seitenansicht,

Abb. 2 im Schnitt nach A-B der Abb. 1, während die

Abb. 3 und 4 Einzelheiten der Vorrichtung darstellen.

In dem festen Maschinenrahmen 1 ist einerseits die Matrize 2, auf welche die Werkstücke 3 zur Auflage gelangen, fest und anderseits der Werkzeugschlitten 4 verschiebbar gelagert. Letzterer steht mit dem Druckarm 5 der Maschine durch die Hub laschen 6 in Verbindung und wird von diesem für den Niedergang vermittels des Auflegestückes 7 und des ausschwenkbaren Druckstückes 8 beeinflußt. In dem Schlitten 4 ist der das Werkzeug 9 tragende Werkzeughalter 10 verschiebbar angeordnet.

Bis hierher kann die Vorrichtung als bekannt vorausgesetzt werden.

Der Werkzeughalter 10, dessen Eigengewicht durch eine Feder 11 ausgeglichen bzw. überwogen wird und welcher durch Keile 12 gegen Verdrehungen im Schlitten 4 gesichert ist, trägt steilgängige Schraubengewinde 13, die in einer an ihrer Unterseite als Bremskegel 14 im Schlitten 4 ausgebildeten Mutter 15 'laufen. Der obere Teil der Mutter 15 trägt eine Stirnverzahnung 16, in welche ein Ritzel 17 eingreift, das seinerseits über den Bolzen 18 und die Kegelräder 19 und 20 durch eine Kurbel 21 in Drehung versetzt werden kann. Die Teile 17 bis 21 sind durch ein Lagerstück 22 am Schlitten 4 befestigt. Die Kurbel 21 wird in ihrer Ausgangsstellung (Abb. i, voll ausgezogene Linien) durch eine am Maschinenrahmen 1 mittels des Bolzens 23 angreifende Feder 24 gehalten. Auf der Welle 25 der Kurbel 21 sitzt lose der Reibungskegel 26, welcher, zusammen mit einem durch Spannschrauben 27 am Lagerstück 22 befestigten Reibkonus28, als Bremse wirkt. Der Kegel 26 besitzt eine Aussparung 29 (Abb. 4), in welche ein Stift 30 der Kurbelnabe 21 (Abb. 3) eingreift.

Schließlich besitzt die Kurbel 21 einen Daumen 31 (Abb. 3), dessen Ausschlag in Richtung des von der Feder 24 ausgeübten Zuges, durch eine am Maschinenrahmen in einem festen Mutterstück 32 geführte Stellschraube 33 veränderlich begrenzt werden kann.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

ίο Ist bei Normalstellung der Vorrichtung (Abb. 2) ein Werkstück 3 beliebiger Stärke eingelegt, so wird, um die Höchstlage des Werkzeuges 9 gegenüber diesem bestimmten Werkstück ein für allemal auf das eine sichere Genaueinstellung ermöglichende Maß festzulegen, die Kurbel 21 so weit nach links gedreht, bis das Werkzeug 9 das Werkstück 3 berührt (Abb. 1, gestrichelte Lage). Bei dieser Kurbeldrehung wird einerseits die Mutter 15 mittels der Kurbelwelle 25, der Kegelräder 20 und 19, des Bolzens 18 und des Ritzels 17 an ihrer Verzahnung 16 gedreht und somit ein Senken des Stempels 10 bewirkt, anderseits aber nimmt der Stift 30 der Kurbel 21, nachdem er zunächst den toten Gang in der Aussparung 29 durchlaufen hat, den Reibkegel 26 bis zur Beendigung der Kurbeldrehung bzw. der Senkbewegung des Stempels 10 mit und verstellt ihn gegenüber dem festen Reibkonus 28 um ein Maß, welches der Kurbeldrehung abzüglich des Leerlaufes des Stiftes 30 in der Aussparung 29 entspricht. Wird die Kurbel 21 nun wieder freigegeben, so schlägt sie unter Einwirkung der Feder 24 zurück und nimmt den Stempel 10 wieder hoch. Da jedoch die Spannschrauben 27 so fest angezogen werden, daß die Reibung zwischen Kegel 26 und Konus 28 größer ist als die Zugwirkung der Feder 24, so können die Kurbel 21 und mit ihr der Stempel 10 nicht vollends in ihre Anfangslage zurückkehren, sondern werden durch den Stift 30 festgehalten, sobald dieser von der dem Anliegen des Werkzeuges 9 auf dem Werkstück 3 entsprechenden Tiefstlage ausgehend, den toten Gang in dem nunmehr zufolge seiner Reibbremswirkung festgehaltenen Konus 28 durchlaufen hat. Die Entfernung des Werkzeuges 9 vom Werkstück 3 entspricht somit jenem Hub, den eine Kurbeldrehung um das Maß des toten Ganges auf den Stempel ausübt. Dieses Maß ist so gewählt, daß die Genaueinstellung des Werkstückes leicht und sicher erfolgen kann. Ist auf diese Weise 'die Höchstlage des Werkzeuges in bezug auf das zu bearbeitende Werkstück ermittelt, dann wird die Stellschraube 33 so weit herabgedreht, bis sie an dem Daumen 31 anliegt und somit die Stellung der Kurbel 21 unabhängig von der Wirkung des Kegels 26 und des Konus 28 bestimmt.

Hiermit ist die Einstellung- der Maschine für das betreffende Werkstück und alle folgenden Werkstücke gleicher Stärke beendet, und es kann der Bearbeitungsvorgang durchgeführt werden, ohne daß während dessen Verlaufes jemals wieder irgendwelche Handhabungen zur Werkzeugverstellung bzw. zum Senken desselben zwecks Genaueinstellung (Tippen) notwendig wären.

Die einzelnen Arbeitshübe spielen sich in folgender Weise ab :

Durch das vorhergegangene teilweise Senken des Werkzeughalters 10 hat sich zwischen dessen oberer Fläche und dem Auflegestück 7 ein gewisser Abstand ergeben. Nach Einschalten des Druckstückes 8 und Ingangsetzen der Maschine bewegt sich der Schlitten 4, zunächst ohne daß eine Lageänderung des Werkzeughalters ι ο gegenüber dem Schiitten 4 eintritt, abwärts. Sobald bei dieser Bewegung das Werkzeug^ das Werkstück 3 erreicht hat, bleibt der Werkzeughalter 10 stehen, und es erfolgt, da sich der Schlitten 4 weiterbewegt, ein Verdrehen der Mutter 15, des Getriebes 17, 18, 19, 20 und 25 sowie des Hebels 21 und des Kegels 26 entgegen der Bremswirkung des letzteren, bis diese Teile in ihre Ausgangsstellung zurückgekehrt sind. Diese Bewegung kann ungehindert vor _go sich gehen, da sich die Kurbel 21 mit dem Schlitten 4 abwärts bewegt und sich somit deren Daumen 31 von der Stellschraube 33 entfernt.

Gleichzeitig mit der Erreichung der Ausgangslage der Kurbel 21 hat sich das Auflegestück 7 auf den Werkzeughalter 10 aufgesetzt, und das eigentliche Stanzen erfolgt in der üblichen Weise.

Beim Zurückgehen des Schlittens 4 würde nun die Gefahr bestehen, daß der Werkzeughalter 10 bei Klemmungen des Werkzeuges 9 im Werkstück 3 aus der Mutter 15 herausgezogen werden könnte; dies wird jedoch durch den Bremskonus 14 der Mutter 15 verhindert, der sich bei einem in dem Werkzeughalter ι ο auftretenden Zug fest auf den Schlitten 4 aufsetzt und jede Verdrehung der Mutter 15, mithin also auch jede Längsverschiebung des Werkzeughalters 10 ausschließt. Schlitten 4 und Werkzeughalter 10 gehen in der in Abb. 2 dargestellten gegenseitigen Lage und Ausgangsstellung der Kurbel 21 miteinander hoch, bis das Werkzeug 9 aus dem Werkstück 3 herausgezogen und der für die jeweilige Werkstückstärke eingestellte Hub durchlaufen ist. Bei Erreichung des genannten Hubes stößt der Daumen 31 wieder gegen die Stellschraube 33. Von diesem Augenblick an bleibt die Kurbel 21 gegenüber der Bewegung des Schlittens 4 zurück und erteilt dem Werkzeughalter 10 auf die

bereits erläuterte Weise eine Bewegung entgegen der Schlittenbewegung, jedoch um dasselbe Maß, so daß als Ergebnis dieser beiden Bewegungen das Werkzeug 9 in Ruhe gehalten wird, bis der Maschinenhub beendet ist und die Vorrichtung genau in der vorher ' eingestellten Lage zum nächsten Arbeitsgang bereitsteht, welcher sich wie auch alle folgenden, in der eben beschriebenen Weise voll- i zieht. j

Soll in der Folge von der Bearbeitung der ! Werkstücke 3 auf solche geringerer Stärke ; übergegangen werden, so geschieht die Einstellung der hierfür erforderlichen Höchstlage ig des Werkzeuges 9 in gleicher Weise, wie für Werkstück 3 angegeben. Haben jedoch die folgenden Werkstücke größere Stärke, so ist ; vor deren Einlegen das Lüften der Stell- : schraube 33 erforderlich, wobei das Werk- ί zeug 9 selbsttätig, d.h. durch die Feder 24, ; weiter hochgehoben wird, bis seine in der | Maschine gegebene obere Grenzlage erreicht ^: ist. ;

Anstatt wie dargestellt und beschrieben, kann der Erfindungsgegenstand baulich ohne weiteres beliebig geändert werden. So kann 1 z. B. die Kurbel 21 und die Reibbremse 26, 27, 28 ganz entfallen und die Einstellung der Höchstlage für das Werkzeug 9 jeweils nach Augenmaß oder Wunsch, gleich oder verschieden, ausschließlich durch entsprechend erleichtertes (Handrad, Trieb o. dgl.) An- ^: ziehen oder Lüften der Stellschraube 33 erfolgen. Allerdings hat die bei dem gewählten Ausführungsbeispiel durch den Leerlauf zwischen 29 und 30 geschaffene automatische Gleichhaltung des Abstandes Werkzeug— Werkstück den Vorteil, daß sich der Maschinenführer an diesen Abstand gewöhnt und die Genaueinstellung der Bearbeitungsstelle des Werkstückes unter Werkzeugmitte rascher ] und leichter durchführen kann als bei jeweils wechselnden Abständen, die für die schräg erfolgende Beobachtung stets andere Projektionen ergeben.

Geändert kann ferner beispielsweise auch die Triebvorrichtung für die Mutter 15 sowie die Anordnung der Federn 11 und 24 werden, beispielsweise sind letztere ohne weiteres go durch Gewichte zu ersetzen. Es kann das : Gewinde 13 des Werkzeughalters 10 um diesen I drehbar ausgeführt und das entsprechende : Gegengewinde im Schlitten 4 fest vorgesehen werden. i

gg Die Vorrichtung läßt sich außer bei Ma- j schinen mit fester Matrize auch bei solchen I mit gegenläufiger Matrizenbewegung verwen den und kann sowohl für senkrecht als auch für wagerecht oder schräg geführte Werkzeuge Anwendung finden.

Diese sowie alle weiterhin möglichen beliebigen Abweichungen baulicher Natur sind, ebenso wie die Art der Maschine selbst und ihres Antriebes, für den Erfindungsgedanken belanglos. 6g

Claims (5)

1. Patent-An Sprüche:

   i. Vorrichtung zum Einstellen des Stempels von Lochstanzen oder ähnlichen Maschinen in eine der Stärke des Werkstückes entsprechende Höchstlage, dadurch gekennzeichnet, daß der das Werkzeug (9) tragende Stempel (10) mit Erreichung der jeweils eingestellten Höhen- 7g lage unabhängig von der Antriebsvorrichtung an einer Weiterbewegung behindert wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an dem Stempel angebrachte steilgängige Gewinde und eine in dem verschiebbaren Schlitten (4) mit einer Bremsfläche (14) eingesetzte, drehbare Mutter (15), die durch eine am Schlitten (14) gelagerte Handkurbel (21) 8g unter Vermittlung von Zahnrädern (17, 19, 20) in die dem Werkstück entsprechende Höchstlage gedreht werden kann.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bzw. _go ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug nach dem zwecks Anpassung an die Werkstückstärke unabhängig vom Maschinenantrieb erfolgten Aufsetzen auf das Werkstück unter Feder- oder Ge- gg wichtsbelastung selbsttätig um ein dem jeweils gewünschten Höchsthub entsprechendes Maß zurückgeht.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine auf der Welle (25) der Kurbel (21) gelagerte, mit einer Aussparung (29) versehene, gegen eine Bremsfläche eines am Zahnradgehäuse befestigten Konus (28) wirkende Reibscheibe (2), die bei der Drehung der Kurbel (21) _χ durch einen in ihrer Nabe geführten Stift (30) mitgenommen wird.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Kurbel (21) eine Feder (24), ein Gewicht o. dgl. einwirkt und daß die beizubehaltende jeweilige Einstellung der Kurbel durch einen einstellbaren Anschlag (Schraube 33) gesichert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.