DE4109795A1 - Metal part stamping, bending and/or pressing method - using machine with ram whose height can be applied during operation according to measurement of product by video camera and image analyser - Google Patents

Metal part stamping, bending and/or pressing method - using machine with ram whose height can be applied during operation according to measurement of product by video camera and image analyser

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Abstract

In the method a machine is used contg. a ram (3) and a counter tool (4) with which it works. The height of the ram can be adjusted during operation of the arrangement. An arrangement measures the metal part processed by the machine and adjusts the height of the ram depending on the achieved measurement result and a stored desired measurement value. The measurement arrangement can be a video camera with an image analyser. ADVANTAGE - Is easily adpated for different product specifications.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Stanzen, Biegen und/oder Pressen von Metallteilen, mit einer Einrichtung, die einen Stempel und ein mit diesem zusammenarbeitendes Gegenwerkzeug aufweist, sowie auf eine Einrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.The invention relates to a method for punching, Bending and / or pressing metal parts, with a Facility that has a stamp and one with this cooperating counter tool, as well as on a Means for performing this procedure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine derartige Einrichtung so auszugestalten, daß sie auf unterschiedliche Anforderungen leicht einstellbar ist.The invention has for its object a method and to design such a facility so that it different requirements is easily adjustable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stempel in seiner Höhe während des Betriebes der Einrichtung einstellbar ist.This object is achieved in that the Stamp in height during the operation of the facility is adjustable.

Ohne die Einrichtung abstellen zu müssen und ohne den Gesamthub des Stempels zu verändern, kann damit der Arbeitshub und damit die Einwirkung auf das Werkstück sehr einfach verändert werden.Without having to shut down the facility and without the The total stroke of the stamp can be changed by the Working stroke and therefore the impact on the workpiece very much just be changed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Meßeinrichtung vorgesehen, welche das in der Einrichtung bearbeitete Werkstück bzw. Metallteil mißt und in Abhängigkeit vom erzielten Meßergebnis und einem gespeicherten Sollwert die Höhe des Stempels nachstellt. According to an advantageous embodiment of the invention a measuring device is provided which in the device machined workpiece or metal part measures and in Dependence on the measurement result achieved and a stored setpoint adjusts the height of the stamp.  

Damit wird ein vollautomatischer Ablauf und eine sehr schnelle Anpassung an unterschiedliche Materialparameter erzielt.This is a fully automatic process and a very quick adaptation to different material parameters achieved.

Als sehr vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn erfindungsgemäß als Meßeinrichtung eine Video-Kamera vorgesehen ist, welche mit einer Bildauswerteinrichtung verbunden ist, in welcher das aufgenommene Bild des Metallteils mit einer gespeicherten Sollabbildung verglichen wird und die entsprechend einer eventuell ermittelten Abweichung die Höhe des Stempels nachstellt.It has also proven to be very advantageous if According to the invention, a video camera as the measuring device is provided, which with an image evaluation device in which the captured image of the Metal part compared with a stored target image is and the according to a possibly determined Deviation adjusts the height of the stamp.

Eine besonders vorteilhafte Einrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß am Stempel eine axial wirkende Verstellspindel angreift, welche mit einer drehbaren Verstelleinrichtung versehen ist.A particularly advantageous device for carrying out according to the invention, this method is characterized in that that an axially acting adjusting spindle acts on the punch, which is provided with a rotatable adjustment device.

Eine solche Verstellspindel läßt sich beispielsweise während des Zurückgehens des Stempels und damit ohne Druck leicht verstellen, so daß keinerlei Betriebsunterbrechung der Einrichtung zum Verstellen notwendig ist.Such an adjusting spindle can, for example, during retraction of the stamp and thus easily without pressure adjust so that no interruption of operation of the Adjustment device is necessary.

Als sehr günstig hat es sich auch erwiesen, wenn gemäß der Erfindung der Stempel mit einer Verdrehsicherung ausgestattet ist.It has also proven to be very cheap if according to the Invention of the stamp equipped with an anti-rotation device is.

Insbesondere bei der Ausgestaltung des Stempels als Biegewerkzeug hat sich eine solche Verdrehsicherung als vorteilhaft erwiesen.Especially when designing the stamp as Bending tool has such an anti-rotation as proven advantageous.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin, daß der Stempel in einem Niederhalter für das zu bearbeitende Metallteil axial verstellbar gelagert ist.An advantageous embodiment of the invention also lies in that the stamp in a hold-down for the Machining metal part is axially adjustable.

Bei jedem Arbeitshub wird das Werkstück zuerst von dem Niederhalter erfaßt und festgeklemmt, bevor der eigentliche Bearbeitungsstempel am Werkstück angreift; zusätzlich wird durch diese Ausgestaltung eine einwandfrei Führung des Stempels erzielt.With each working stroke, the workpiece is first removed from the Hold down gripped and clamped before the actual one Machining stamp attacks the workpiece; in addition will  through this configuration, a perfect management of Stamp achieved.

Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es, wenn erfindungsgemäß am Stempel eine mit einem Außengewinde versehene Gewindespindel angreift, die in einer mit Innengewinde versehenen und drehbar gelagerten Verstellhülse sitzt.It is also very advantageous if, according to the invention, on Stamp a threaded spindle with an external thread attacks in an internally threaded and rotatable adjustment sleeve sits.

Damit ist ein besonders einfacher und gleichzeitig funktionssicherer Aufbau der Verstelleinrichtung erzielt.This is a particularly simple and at the same time Functionally reliable construction of the adjustment device achieved.

Als für den automatischen Ablauf sehr günstig hat es sich erwiesen, wenn gemäß der Erfindung an der drehbar gelagerten Verstellhülse ein Servomotor angreift.It turned out to be very cheap for the automatic process proven if according to the invention on the rotatably mounted Adjustment sleeve attacks a servo motor.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß zwischen Verstellhülse und Servomotor ein Getriebe vorgesehen ist.Another advantageous embodiment of the invention lies in that a gear between the adjusting sleeve and servo motor is provided.

Damit läßt sich eine sehr präzise Verstellung erzielen ohne an den Servomotor zu hohe Anforderungen stellen zu müssen.This allows a very precise adjustment to be achieved without to have to make high demands on the servo motor.

Sehr vorteilhaft ist es dabei, wenn gemäß der Erfindung an der Verstellhülse und am Servomotor je ein Zahnrad angeordnet ist, die über eine Kette miteinander verbunden sind und von denen das an der Verstellhülse vorgesehene vorzugsweise eine größere Zähnezahl aufweist.It is very advantageous if according to the invention the adjusting sleeve and a gear each arranged on the servo motor which are connected by a chain and from which the one provided on the adjusting sleeve is preferably one has a larger number of teeth.

Eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin, daß am dem Werkstück zugekehrten Ende des Stempels eine sich frei drehenden Preßkalotte gelagert ist.A very advantageous embodiment of the invention also lies in that at the end of the stamp facing the workpiece a freely rotating calotte is stored.

Diese als Kugel- oder Zylinderkalotte ausgebildete Preßkalotte stellt sich dabei automatisch auf das Werkstück und den Arbeitshub des Stempels ein, so daß eine zusätzliche Nachjustierung unnötig ist. This designed as a spherical or cylindrical dome Press calotte automatically stands on the workpiece and the working stroke of the stamp so that an additional Readjustment is unnecessary.  

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Dabei zeigen:In the drawing, the invention is based on two Exemplary embodiments illustrated. Show:

Fig. 1 eine Längsschnitt durch einen Stempel mit einer hülsenförmigen Verstelleinrichtung und Fig. 1 shows a longitudinal section through a stamp with a sleeve-shaped adjusting device and

Fig. 2 einen weiteren Längsschnitt durch eine Biegeeinrichtung mit einem in einem Niederhalter gelagerten Stempel. Fig. 2 shows a further longitudinal section through a bending device with a punch mounted in a hold-down device.

Mit 1 ist eine Einrichtung zum Biegen von stabförmigen Metallteilen 2 bezeichnet, die einen Stempel 3 aufweist, der gegen ein Gegenwerkzeug 4 bewegt wird. Am Stempel 3 greift eine mit einem Außengewinde versehene Spindel 5 an, welche mit ihrem das Gewinde aufweisenden Abschnitt in eine Verstellspindel 6 mit Innengewinde eingreift. Diese Verstellspindel 6 ist in einem Preßbalken 7 gelagert und mit einem Zahnrad 8 versehen, an welchem über eine Kette 9 ein Verstellmotor 10 angreift, der seinerseits mit einem Zahnrad 11 zum Antreiben der Kette 9 ausgestattet ist. Der Stempel 3 hat eine im Querschnitt kreisförmige Ausnehmung, in welcher eine drehbar gelagerte, diesem Querschnitt angepaßte Preßkalotte 12 sitzt, die sich beim Abwinkeln des stabförmigen Metallteils 2 automatisch auf den Abbiegewinkel anstellt. 1 with a device for bending rod-shaped metal parts 2 is designated, which has a punch 3 which is moved against a counter tool 4 . The punch 3 is engaged by a spindle 5 provided with an external thread, which engages with its section having the thread in an adjusting spindle 6 with an internal thread. This adjusting spindle 6 is mounted in a press beam 7 and is provided with a gear wheel 8 , on which a adjusting motor 10 engages via a chain 9 , which in turn is equipped with a gear wheel 11 for driving the chain 9 . The punch 3 has a circular cross-section recess in which a rotatably mounted press calotte 12 which is adapted to this cross-section sits and which automatically adjusts to the bending angle when the rod-shaped metal part 2 is bent.

Bei der Produktion solche abgewinkelter Metallteile 2 können die Teile sofort nachgemessen werden und während des laufenden Produktionsvorganges des Abbiegewinkel korrigiert werden. Dazu wird während des Rücklaufes des Preßwerkzeuges über den Verstellmotor 10 der Preßhub des Stempels solange verändert, bis das Sollmaß der Abwinkelung erreicht ist.In the production of such angled metal parts 2 , the parts can be measured immediately and the bending angle can be corrected during the ongoing production process. For this purpose, the press stroke of the plunger is changed during the return of the press tool via the adjusting motor 10 until the desired dimension of the bending is reached.

Beim Zusammenfahren der nicht weiter dargestellten Presse wird zuerst das stabförmige Metallteil 2 von einem Niederhalter 13 fixiert, an dem der Stempel 3 axial verschiebbar gelagert ist. Bei weitergehender Bewegung bleibt dann der Niederhalter in dieser Fixierstellung, während der Stempel 3 gegenüber dem Niederhalter hervortritt und die Verformung des stabförmigen Metallteiles 2 durchführt.When moving the press, not shown, the rod-shaped metal part 2 is first fixed by a hold-down device 13 on which the punch 3 is axially displaceably mounted. With further movement, the hold-down device then remains in this fixing position, while the punch 3 protrudes from the hold-down device and carries out the deformation of the rod-shaped metal part 2 .

Damit beim Verstellen der Stempelhöhe dieser nicht verdreht wird, kann noch eine Verdrehsicherung 14 - wie dies in Fig. 2 sichtbar ist - vorgesehen sein.So that it is not rotated when the stamp height is adjusted, an anti-rotation lock 14 - as can be seen in FIG. 2 - can also be provided.

Als Meßeinrichtung kann eine nicht dargestellte Video-Kamera eingesetzt werden, welche das fertige Metallteil oder dessen Zwischenproduktionsstufen abtastet und mit einer Sollabbildung in einer Bildauswerteinrichtung vergleicht. Bei einer festgestellten Abweichung von den Sollwerten kann dann diese Bildauswerteinrichtung ein sofortiges Nachstellen des Stempels veranlassen.A video camera (not shown) can be used as the measuring device are used, which the finished metal part or its Intermediate production levels scanned and with a Comparison of the target image in an image evaluation device. At a determined deviation from the target values can then this image evaluation device an immediate readjustment of the Initiate stamp.

Claims (11)

1. Verfahren zum Stanzen, Biegen und/oder Pressen von Metallteilen, mit einer Einrichtung, die einen Stempel und ein mit diesem zusammenarbeitendes Gegenwerkzeug aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel in seiner Höhe während des Betriebes der Einrichtung einstellbar ist.1. A method for punching, bending and / or pressing metal parts, with a device which has a stamp and a counter tool cooperating with it, characterized in that the height of the stamp is adjustable during operation of the device. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßeinrichtung vorgesehen ist, welche das in der Einrichtung bearbeitete Metallteil mißt und in Abhängigkeit vom erzielten Meßergebnis und einem gespeicherten Sollmeßwert die Höhe des Stempels nachstellt.2. The method according to claim 1, characterized in that a measuring device is provided, which in the Facility machined metal part measures and in Dependence on the measurement result achieved and a stored target measured value the height of the stamp adjusts. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßeinrichtung eine Video-Kamera vorgesehen ist, welche mit einer Bildauswerteinrichtung verbunden ist, in welcher das aufgenommene Bild des Metallteils mit einer gespeicherten Sollabbildung verglichen wird und die entsprechend einer eventuell ermittelten Abweichung die Höhe des Stempels nachstellt.3. The method according to claim 2, characterized in that a video camera is provided as the measuring device, which is connected to an image evaluation device, in which the captured image of the metal part with a stored target image is compared and which according to a possibly determined Deviation adjusts the height of the stamp. 4. Einrichtung zum Stanzen, Biegen und/oder Pressen von Metallteilen (2), mit einem Stempel (3), der gegen ein Gegenwerkzeug (4) bewegt wird und gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3 während des Betriebes in seiner Höhe einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Stempel (3) eine axial wirkende Verstellspindel (5, 6) angreift, welche mit einer drehbaren Verstelleinrichtung versehen ist.4. Device for punching, bending and / or pressing metal parts ( 2 ), with a punch ( 3 ) which is moved against a counter tool ( 4 ) and according to the method according to one of claims 1, 2 or 3 during operation its height is adjustable, characterized in that an axially acting adjusting spindle ( 5 , 6 ) acts on the punch ( 3 ) and is provided with a rotatable adjusting device. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (3) mit einer Verdrehsicherung (14) ausgestattet ist.5. Device according to claim 4, characterized in that the stamp ( 3 ) is equipped with an anti-rotation device ( 14 ). 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (3) in einem Niederhalter (13) für das zu bearbeitende Metallteil (2) axial verstellbar gelagert ist.6. Device according to one of claims 4 or 5, characterized in that the stamp ( 3 ) is axially adjustable in a hold-down device ( 13 ) for the metal part to be machined ( 2 ). 7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Stempel (3) eine mit einem Außengewinde versehene Gewindespindel (5) angreift, die in einer mit Innengewinde versehenen und drehbar gelagerten Verstellhülse (6) sitzt.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that on the punch ( 3 ) engages with an externally threaded screw ( 5 ) which sits in an internally threaded and rotatably mounted adjusting sleeve ( 6 ). 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der drehbar gelagerten Verstellhülse (6) ein Servomotor (10) angreift.8. Device according to claim 7, characterized in that a servo motor ( 10 ) engages on the rotatably mounted adjusting sleeve ( 6 ). 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Verstellhülse (6) und Servomotor (10) ein Getriebe vorgesehen ist.9. Device according to claim 8, characterized in that a gear is provided between the adjusting sleeve ( 6 ) and servo motor ( 10 ). 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verstellhülse (6) und am Servomotor (10) je ein Zahnrad (8, 11) angeordnet ist, die über eine Kette (9) miteinander verbunden sind und von denen das an der Verstellhülse vorgesehene vorzugsweise eine größere Zähnezahl aufweist.10. The device according to claim 9, characterized in that on the adjusting sleeve ( 6 ) and on the servo motor ( 10 ) each has a gear ( 8 , 11 ) is arranged, which are connected to one another via a chain ( 9 ) and of which the at Adjustment sleeve provided preferably has a larger number of teeth. 11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am dem Metallteil (2) zugekehrten Ende des Stempels (3) eine sich frei drehenden Preßkalotte (12) gelagert ist.11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a freely rotating press cap ( 12 ) is mounted on the metal part ( 2 ) facing the end of the stamp ( 3 ).
DE4109795A 1991-03-26 1991-03-26 Metal part stamping, bending and/or pressing method - using machine with ram whose height can be applied during operation according to measurement of product by video camera and image analyser Withdrawn DE4109795A1 (en)

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