DE4312287C1 - Stapelbare Ziehteile und ein Werkzeug zum Ziehen derselben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft stapelbare Ziehteile gemäß des Oberbe­ griffes des Patentanspruches 1 und ein Ziehwerkzeug zum Ziehen dieser Teile nach dem Oberbegriff von Anspruch 2.

Gattungsgemäße Ziehteile sind in Form von Tabletts bekannt, in deren vorgewölbtem quer zur Stapelrichtung liegendem Randbe­ reich zur Vermeidung eines Verklemmens der Teile untereinander und somit zur verbesserten Vereinzelung eines Stapels Distanz­ noppen vorgesehen sind. Dabei sind bei einer hinsichtlich der Lagestabilität des Tabletts minimalen Anzahl von drei Distanz­ noppen zwei auf einer Seite und eine auf der gegenüberliegenden Seite des Tabletts als Eckpunkte eines gleichschenkligen Drei­ ecks angeordnet. Die Distanznoppen des nächstliegenden Tabletts im Stapel sind spiegelverkehrt angeordnet, so daß die des über­ nächsten Tabletts kongruent sind.

Die Distanznoppen werden vom Ziehwerkzeug durch Erhebungen am Ziehstempel bzw. lageentsprechende Vertiefungen in der Matrize ausgebildet. Beim Ablauf der Ziehvorgänge auf einer Ziehstation ist eine Anordnung von sechs Erhebungen bzw. Vertiefungen not­ wendig, wobei drei Erhebungen in Wirkstellung gebracht und drei wirkungslos gemacht sein müssen. Dies erfordert eine den sechs Erhebungen entsprechende Anzahl von in den Ziehstempel einge­ lassenen bedarfsweise aktivierbaren Einzelstempeln und damit einen hohen Fertigungsaufwand. Eine Fertigung von zwei Tabletts in einem einzigen Ziehvorgang mit spiegelbildlich vertauschter Anordnung von Distanznoppen wäre zwar auch denkbar. Die paarweise gefertigten Einzelteile müßten dann in einer bestimm­ ten Reihenfolge - immer das eine unter das andere, z. B. das linke unter das rechte - aufgestapelt werden, was eine bestimm­ te Aufmerksamkeit beim Stapeln oder eine besondere Stapelein­ richtung erforderlich machen würde, was bei wechselnden Zieh­ teilen einen unvertretbar hohen Aufwand bedeuten würde. Außer­ dem ist die Paar-Fertigung wegen der Bauteilgröße nicht immer durchführbar. Im Zusammenhang mit Vorkehrungen zur Vermeidung von Verklemmen der Ziehteile im Stapel sind Ziehteile und ein Werkzeug zum Ziehen derselben aus der EP-0 076 807 B1 bekannt. Die umgeformten Teile werden dabei als Dosenkörper verwendet, die kegelstumpfförmig ausgebildet und aufeinander stapelbar sind. Die Seitenwandungen der einzelnen Dosenkörper weisen jeweils zumindest eine umlaufende Stufe auf, an der sich beim Stapeln die in Stapelrichtung aufeinanderfolgenden Dosenkörper verklemmungsfrei abstützen. Häufig können jedoch derartige Abstufungen in den Seitenwandungen, beispielsweise aus optischen Gründen, nicht vorgesehen sein. Darüber hinaus können derartige Stufen beim Aufeinanderstapeln von schweren tiefgezogenen Teilen ins­ besondere beim Transport, bei dem die Ziehteile Fahr-Erschüt­ terungen unterliegen, ineinander gedrückt werden, was zu einer Verklemmung der Teile untereinander führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäß zugrundegelegte Ziehteil bzw. das Tiefziehwerkzeug dahingehend auszugestalten, daß das für ein verklemmungsfreies Stapeln der Ziehteile erforderliche Ziehwerkzeug einfacher gestaltet werden kann.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von dem gattungsgemäßen Tiefzieh­ teil, erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 und - ausgehend von dem gattungsgemäßen Ziehwerkzeug - durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 2 gelöst.

Lediglich durch Drehen des jeweiligen Drehstempels mittels ei­ nes Drehantriebes können die das Ziehteil stirnseitig beauf­ schlagenden Flächen des Werkzeuges in unterschiedliche Wirk­ stellungen gebracht werden, so daß in einfacher Weise und unter fertigungstechnisch geringem Aufwand Ziehteile ausgebildet wer­ den können, die Distanznoppen aufweisen, welche einerseits auf­ einandergestapelte Teile lagestabil auf Abstand halten und an­ dererseits aufgrund ihrer um mindestens 60° voneinander ver­ schiedenen Drehlagen bei übereinanderliegenden Noppen für ein verklemmungsfreies Stapeln der Teile sorgen.

Bei einer 60°-Schwenkung der Distanznoppen mit insgesamt drei verschiedene Schwenkstellungen derselben kann gelegentlich ein einzelnes Ziehteil aus der laufenden Fertigung oder aus dem Stapel entnommen werden, ohne daß das nächst folgende Ziehteil mit dem darunter liegenden zusammenklemmt.

In der nachfolgenden Figurenbeschreibung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert; dabei zei­ gen:

Fig. 1 in einer Schnittdarstellung ein Stapel von Ziehteilen mit übereinanderliegenden, als längliche Wulste ausgebildete Distanznoppen zweier unterschiedlicher Drehlagen,

Fig. 2a den Stapel der Ziehteile aus Fig. 1 in einem Schnitt entlang der Linie IIa-IIa,

Fig. 2b eine Variation zu Fig. 2a mit in drei unterschiedlichen Drehlagen angeordneten Wulsten in einem Schnitt entlang der Linie IIb-IIb,

Fig. 3 in einem Schnitt ein Ziehwerkzeug zum Ziehen der Zieh­ teile aus Fig. 1 enthaltend eine Oberseite als Ziehstempel, eine Unterseite als Matrize und in diese eingelassene Drehstem­ pel mit angeformter wulstförmiger Noppe bzw. mit einer lage­ entsprechend dieser gegenüberliegend angeordneten Vertiefung,

Fig. 4 das Ziehwerkzeug aus Fig. 3 in einem Schnitt entlang der Linie IV-IV,

Fig. 5 ein stempelloses Werkzeugunterteil aus Fig. 3 mit über­ kreuzten Vertiefungen in länglicher Wulstform.

In Fig. 1 ist ein Stapel 1 von wannenförmigen Ziehteilen 2, vorzugsweise aus Blech, dargestellt, die ineinander in Stapel­ richtung (Doppelpfeil) eingesetzt sind. Dabei weisen quer zur Stapelrichtung liegende Wandungen 3 der Ziehteile 2 Distanznop­ pen 4 in länglicher Wulstform auf, die vertikal nach unten ab­ stehen und ein Ziehteil vom jeweils darunterliegenden auf Ab­ stand halten. Die Distanznoppen 4 können jedoch auch statt ver­ tikal nach unten vertikal nach oben abstehen.

Die Distanznoppen 4a, b der übereinanderliegenden Teile 2 sind ortsgleich, jedoch, wie Fig. 2a verdeutlicht, bei nächstliegen­ den Teilen jeweils in eine um 90° zueinander versetzten Drehla­ ge in der Wandungsebene angeordnet. So sitzt jeweils eine Noppe 4 auf der Wandung 3 des darunterliegenden Ziehteils 2 auf und quert dabei eine Noppenöffnung 5 dieses Ziehteils, so daß ein Verklemmen der Noppen ineinander verhindert wird. Die Höhe der Distanznoppen ist derart, daß sich die an die Wandungen 3 an­ schließenden und von diesen spitzwinklig abgewinkelten Seiten­ wandungen 6 der Ziehteile 2 untereinander nur lose berühren, so daß der parallel zu den Wandungen 3 liegende gebogene Rand 7 derart von den Rändern der nächstliegenden Ziehteile 2 beab­ standet sind, daß eine Vereinzelung der Teile problemlos ge­ handhabt werden kann.

In einer Abweichung zu Fig. 2a weisen bei dem in Fig. 2b ge­ zeigten Stapel 1 jeweils drei zueinander nächstliegende Zieh­ teile Distanznoppen 4a, c, d mit um jeweils 60° voneinander ver­ setzter Drehlage in der Wandungsebene auf, wodurch aus der lau­ fenden Fertigung oder aus dem Stapel 1 gelegentlich ein ein­ zelnes Ziehteil 2 entnommen werden kann, ohne daß das nächst folgende Ziehteil mit dem darunter liegenden zusammenklemmt.

In Fig. 3 ist ausschnittsweise ein Ziehwerkzeug 8 zum Ziehen von Ziehteilen 2 dargestellt, welches einen Ziehstempel 9 als Werkzeugoberteil und eine Matrize 10 als Werkzeugunterteil mit einer Mulde 11, in die der Ziehstempel 9 beim Ziehvorgang ein­ dringen kann, beinhaltet.

Im Randbereich des Ziehstempels 9 ist stirnseitig ein parallel zur Ziehrichtung ausgerichteter Drehstempel 12 mit rechtwinklig zur Stirnseite 13 des Stempels 9 angeordneter Drehachse einge­ lassen. Die Stirnseite 13 erstreckt sich dabei quer zur Zieh­ richtung.

An seiner bündig zur Stirnseite 13 des Stempels 9 liegenden Stirnseite 14 weist der Drehstempel 12 eine vertikal zur Ma­ trize 10 abragende Noppe 15 auf, die als länglicher Wulst etwa rechteckigen Querschnittes ausgebildet ist. Der Drehstempel 12 steht dabei stellvertretend für mehrere in gleicher Weise ange­ ordnete und über den Querschnitt des Ziehstempels 9 verteilte Drehstempel.

Lageentsprechend zu dem bzw. den Drehstempeln 12 sind bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel in der Matri­ ze 10 ein bzw. mehrere matrizenartige Drehstempel 16 eingelas­ sen, deren Stirnseite 17 jeweils bündig mit der quer zur Zieh­ richtung verlaufenden, dem Ziehstempel 9 zugewandten Stirnseite 18 der Matrize 10, d. h. dem Muldengrund abschließt und in der, wie Fig. 4 zeigt, formnegativ zu den Noppen 15 ausgebildete Vertiefungen 19 ausgebildet sind.

Die jeweilige Drehachse der Drehstempel 16 steht rechtwinklig zur Stirnseite 18 und ist parallel zur Ziehrichtung ausgerich­ tet. Die Drehstempel 12, 16 werden von einem nicht dargestellten Drehantrieb jeweils nach Vollendung eines Ziehteiles 2 in neue Wirkstellungen gebracht, wobei sich die Relativlage der Dreh­ stempel zueinander bei einer Verschwenkung konstant bleibt. Die Wirkstellungen umfassen dabei drei vorbestimmte Drehlagen, die sich jeweils um 60° voneinander unterscheiden.

Anstelle des matrizenartigen Drehstempels 16 sind alternativ dazu nach Fig. 5 in der Stirnseite 18 der Matrize 10 festste­ hend drei formnegativ zu den Noppen 15 ausgebildete Vertiefun­ gen 20, 21, 22 kreuzweise angeordnet, die jeweils einen Winkel von 60° miteinander einschließen und dabei der Drehlage der drei vorbestimmten Wirkstellungen der Drehstempel 12 entspre­ chen.

Im übrigen ist es denkbar, die Vertiefungen 19 an den Drehstem­ peln 12 im Ziehstempel 9 und die Noppen 15 lageentsprechend an den Drehstempeln 16 in der Matrize vorzusehen. Ferner können die Vertiefungen 20, 21, 22 feststehend an der Stirnseite 13 des Ziehstempels 9 angebracht sein, während die Noppen 15 am jewei­ ligen Drehstempel 16 angeordnet ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die Distanznoppe 15 an der Stirnsei­ te 14 des Drehstempels 12 spiegelsymmetrisch zu dessen Drehach­ se ausgebildet. Als Variante dazu kann die Distanznoppe 15 auch asymmetrisch ausgebildet sein, und zwar derart, daß die axiale Erstreckung der Distanznoppe insbesondere an deren vom Dreh­ stempel 12 abgewandten Stirnseite - ausgehend von einem Ende des Längswulstes - höchstens bis zur Drehachse reicht. Dies hat den Vorteil, daß bei Verschwenkungen des Drehstempels 12 in jeweils 90°-Schritten die Distanznoppe 15 vier Drehlagen auf­ weist, die alle voneinander verschieden sind, so daß aus der laufenden Fertigung oder aus dem Stapel 1 sogar zwei Ziehteile 2 entnommen werden können, ohne daß die dann aufeinander fol­ genden Ziehteile miteinander verklemmen. Der matrizenartige Drehstempel 16 kann wie derjenige aus Fig. 3 bzw. 4 ausgebildet sein. Dabei braucht er nur zwei Drehlagen anzunehmen, da durch die zur Drehachse spiegelsymmetrische Ausbildung der Matrize jeder Drehlage zwei gegenüberliegende Stellungen der asymme­ trisch ausgebildeten Distanznoppen zugeordnet sind. Dadurch wird die Steuerung des Drehstempels 16 und die Abstimmung der Schwenkstellungen der Drehstempel 12, 16 aufeinander wesentlich vereinfacht.

Claims (4)

1. Stapelbare Ziehteile, insbesondere aus Blech, mit in das Ziehteil integrierten Distanznoppen, die sich aus einer quer zur Aufstapelrichtung liegenden Wandung des Ziehteiles in Auf­ stapelrichtung so weit erheben, daß die quer zur Aufstapelrich­ tung liegenden Wandungen der Ziehteile einen solchen gegensei­ tigen Abstand aufweisen, daß die spitzwinklig zur Aufstapel­ richtung der Ziehteile liegenden Wandungen sich höchstens lose berühren und mit Sicherheit verklemmungsfrei ineinandergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanznoppen (4) als längliche Wulste ausgebildet sind, die in unterschiedlichen, sich um mindestens 60° unter­ scheidenden Drehlagen in Bezug auf eine etwa mittig im Distanz­ noppen (4) angeordnete, quer zur Wandung (3) des Ziehteiles (2) in Aufstapelrichtung stehende Achse an den aufeinander folgen­ den Ziehteilen (2) angebracht sind.

2. Ziehwerkzeug zum Ziehen von stapelbaren, insbesondere aus Blech bestehenden Ziehteilen, enthaltend einen Ziehstempel und eine Matrize, wobei in quer zur Ziehrichtung liegenden Flächen des Ziehstempels und der Matrize - einander lage-entsprechend - mehrere Noppen bzw. formnegativ dazu ausgebildete Vertiefungen zum Anformen von Distanznoppen an die Ziehteile angeordnet sind, gekennzeichnet durch die Gemeinsamkeit folgender Merkmale:

• - die Noppen (15) sind jeweils als längliche, einzelne Wulste ausgebildet, die stirnseitig an je einem Drehstempel (12) ange­ bracht sind, der jeweils - mit seiner neben dem Wulst befindli­ chen Stirnseite (14) bündig zur Stirnseite (13, 18) des zugehö­ rigen Werkzeugteiles (9, 10) liegend - drehbar in das zugehörige Werkzeugteil (9, 10) eingelassen ist und mit seiner Drehachse rechtwinklig zur Stirnseite (13, 18) des Werkzeuges (9, 10), vor­ zugsweise parallel zur Ziehrichtung ausgerichtet ist,
• - die Vertiefungen (19, 20, 21, 22) des anderen Werkzeugteiles (10, 9) sind alternativ entweder
• - an je einem matrizenartigen Drehstempel (16) angebracht, der jeweils - mit seiner neben der Vertiefung (19) befindlichen Stirnseite (17) bündig zur Stirnseite (18, 13) des zugehörigen Werkzeugteiles (10, 9) liegend - drehbar in das zugehörige Werk­ zeugteil (10, 9) eingelassen ist und mit seiner Drehachse recht­ winklig zur Stirnseite (18, 13) des Werkzeuges (10, 9), vorzugs­ weise parallel zur Ziehrichtung ausgerichtet ist, oder
• - feststehend und mehrfach, jedoch jeweils kreuzweise ange­ ordnet in der Stirnseite (18, 13) des zugehörigen Werkzeugteiles (10, 9) angebracht, wobei die überkreuzt angeordneten Vertiefun­ gen (20, 21, 22) einen Winkel von mindestens 60° miteinander ein­ schließen,
• - die Drehstempel (12, 16) sind mit einem Drehantrieb versehen, der die Drehstempel (12, 16) in definierte, jeweils exakt mit der Lage der oder einer Vertiefung (19, 20, 21, 22) im anderen Werkzeugteil (10, 9) übereinstimmende Drehlagen einzuschwenken erlaubt, wobei die neue Drehlage jeweils nach Vollendung eines Ziehteiles (2) einschwenkbar ist.

3. Ziehteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanznoppen (4) von drei im Stapel (1) unmittelbar aufeinanderfolgenden Ziehteilen (2) sich in ihrer Drehlage je­ weils um 60° unterscheiden.

4. Ziehwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei sich um 60° unterscheidende Schwenkstellungen der Drehstempel (12, 16) am Ziehwerkzeug (8) vorgesehen sind.