DE4344787C2 - Blechbiegeverfahren und Blechbiegevorrichtung zum zweistufigen Biegen einer dünnen Metallplatte - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Blechbiegeverfahren gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 und eine Blechbiegevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8. Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung dient insbesondere zum Durchführen eines U-förmigen Biegeprozesses an einem Werkstück wie z. B. einem Metallverschluß ei­ ner Floppy Disk.

Ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 28 05 206 A1 bekannt. Diese Druckschrift offenbart ein Biegewerkzeug zur Herstellung U-förmiger Werkstücke mit einem Stempel und einer Preßvorrichtung mit seitlichen Matrizen. Bei einer Absenkung des Stempels werden die Arme des U-förmigen Werkstücks durch die äußeren Matrizen gebogen. Durch weitere Absenkung des Stempels werden die zusätzlich vorgese­ henen inneren Matrizen durch die Stempelbewegung betätigt, um weiteres Einbiegen der Arme des U-förmigen Werkstücks zu ermöglichen. Das Einbiegen der Arme wird dabei durch einen Sensor gesteuert, da zur Erzielung eines bestimmten Biegewinkels aufgrund der Elastizität des zu biegenden Materials diese um einen gewissen Betrag überbogen wer­ den müssen. Aus diesem Grund weist der Stempel Hinterschneidungen auf.

Ein Verfahren, bei dem eine dünne Metallplatte, die in eine gegebene Form gestanzt wor­ den ist, in eine vorbestimmte Form gebogen wird, wird in einer großen Vielzahl von Gebie­ ten verwendet. Ein Beispiel von durch einen solchen Biegeprozeß erhaltenen Produkten ist ein Metallverschluß zum Schließen einer Öffnung eines Gehäuses einer Floppy Disk, einer magneto-optischen Diskette oder dergleichen. Ein derartiger Metallverschluß wird gebildet, indem man eine flache dünne Metallplatte mit hoher Genauigkeit zu einer U-Form biegt. In diesem Prozeß werden herkömmlicherweise Matrizen und Vorrichtungen mit der in den Fig. 1A bis 3 gezeigten Konfiguration verwendet. Die Fig. 1A bis 3 sind schematische An­ sichten einer herkömmlichen Vorrichtung, die den Hauptabschnitt einer Biegevorrichtung mit einem herkömmlichen Stempel zeigen.

Wie in Fig. 2 gezeigt, wird eine dünne Metallplatte 60 zwischen einen Biegestempel 101 und eine durch eine Feder 104 beaufschlagte Auswurfunterlage 103 gebracht, und die dünne Metallplatte 60 wird dann in einen Raum geschoben, der zwischen einem Paar Biegematri­ zen 122 mit einer Matrizenkanal-ähnlichen Form gebildet ist, wobei die dünne Metallplatte in eine U-Form gebogen wird.

In diesem Verfahren wird die Operation des Hineinschiebens der dünnen Metallplatte 60 in die Biegematrizen 122 durch einen Antriebsschaft 150 durchgeführt, um dadurch eine Basis 131 abzusenken, oder es werden sogenannte Bodenschub-Biegematritzen werden verwen­ det.

Bei diesem Verfahren sind die Biegematrizen 122 vom fixierten Typ, oder sie sind an der Basis 131 fixiert. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird die Kanalbreite W der Biegematrizen 122 im all­ gemeinen so eingestellt, daß sie eine Summe der Dicke W des Biegestempels 101 und der doppelten Dicke t (t × 2) der dünnen Metallplatte 60 ist.

Um z. B. bei der Herstellung des oben erwähnten Verschlusses aus einer dünnen Metall­ platte das Biegen genau durchzuführen, wärend ein Rückfedern unterdrückt wird und die Feder auf ein tiefstmögliches Niveau heruntergehen soll, ist es notwendig, die dünne Me­ tallplatte durch einen spezifischen Druck von ungefär 2 bis 4 t/cm² in die Biegematrizen 122 unter einem angemessenen Druck der Auswurfunterlage 103 hineinzupressen. Durch das Pressen unter diesem spezifischen Druck tritt ein Problem auf, derart, daß nämlich ein so­ genannter Beißzustand leicht auftritt, bei dem die dünne Metallplatte 60, die dem Biegepro­ zeß unterworfen worden ist, eng an dem Biegestempel 101 mit spitzwinkligen Kanten haftet, wobei ein Entladen erschwert ist, und das Werkstück wird verformt, wenn es entladen wird, was zu einem defekten Produkt führt. Dieser Zustand wird mit Bezugnahme auf die Fig. 1A und 1B genauer beschrieben.

Fig. 1A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Biegestempel einer herkömmlichen Vor­ richtung zeigt und den Zustand zeigt, der erzielt wird, unmittelbar nachdem ein Metallverschluß, der ein Werkstück ist, durch Biegen gebildet worden ist. Fig. 1B ist eine Schnitt­ ansicht entlang der Linie B-B und zeigt den oberen Abschnitt des Biegestempels.

Wie in Fig. 1A gezeigt, hat der Metallverschluß 60 einen ausgeschnittenen Abschnitt 61 in der Nähe seines einen Endes und zu einer Lasche gebogene Abschnitte 60a und 60b in der Nähe des anderen Endes. Der ausgeschnittene Abschnitt 61 weist einen zu einer Lasche gebogenen Abschnitt 61a auf.

Der Metallverschluß 60, der durch den Biegeprozeß geformt wurde, wird aus dem Biege­ stempel 101 entladen, wobei er auf diesem gleitet wird. Um die zu einer Lasche gebogenen Abschnitte über den Biegestempel zu führen, ist es notwendig, daß der Biegestempel 101 mit Entladekanälen versehen ist, die sich längs zu einem Ende des Stempels erstrecken und an dem Ende offen sind.

Unter dem Gesichtspunkt, die Festigkeit des Biegestempels 101 auf einem hohen Niveau zu halten, bevorzugt man, die Entladekanäle so kurz wie möglich zu bilden. Demgemäß er­ streckten sich die Entladekanäle früher länglich in der Richtung +X (nach rechts in Fig. 1A), um an dem rechten Ende offen zu sein, und der Metallverschluß 60 wird an seinem linken Ende geschoben, um in der Richtung +X (nach rechts in Fig. 1A) entladen zu werden. Der Metallverschluß 60 preßt sich jedoch stark in den Biegestempel 101 ein, wie oben beschrie­ ben, so daß eine große Biegekraft an den Metallverschluß angelegt werden muß. Anderer­ seits hat der Metallverschluß 60 eine verringerte Festigkeit, weil der herausgeschnittene Abschnitt 61 großen Ausmaßes in dem linken Abschnitt gebildet ist. Folglich wird ein solcher Metallverschluß 60 oftmals während des Entladeprozesses verformt, was zu einem defekten Produkt führt.

Um das Anlagen der Schiebekraft auf den Abschnitt in der Seite des herausgeschnittenen Abschnitts 61 des Metallverschlusses zu eliminieren, wurde neuerdings eine verbesserte Konfiguration, wie unten beschrieben, vorgeschlagen. In dieser Konfiguration sind die Ent­ ladekanäle 1b und 1c so gebildet, daß sie an dem linken Ende des Biegestempels 101 offen sind, wie in Fig. 1A gezeigt, und der Metallverschluß 60 wird an seinem rechten Ende in der Richtung -x durch einen Entladeschieber 70 geschoben.

Diese Konfiguration kann den defekten Anteil auf Grund der Deformation des Metallver­ schlusses 60 während dem Entladeprozeß geringfügig verbessern. Der Kanal 1b der oberen Fläche und der Kanal 1c der Seitenfläche, die Entladekanäle des Biegestempels 101 sind, müssen jedoch so gebildet sein, daß sie sich über eine lange Entfernung, wie gezeigt, erstrecken, wobei die Festigkeit des Biegestempels 101 verringert ist. Dies erzeugt ein an­ deres Problem dadurch, daß der Biegestempel leicht beschädigt wird und seine Lebens­ dauer verkürzt wird.

Zusätzlich ist der Herstellungsprozeß des Stempels kompliziert, so daß die Herstellungs­ kosten des Stempels erhöht werden. Weiterhin ist in dem herkömmlichen Verfahren der Ab­ stand zwischen den Matrizen und dem Stempel unterschiedlich je nach der Streuung der Dicke einer Metallplatte, und daher ist es nicht möglich, einen vorbestimmten spezifischen Druck an eine Metallplatte stabil anzulegen. Folglich hat das herkömmliche Verfahren ein weiteres Problem, daß nämlich die Größe des in U-Form gebogenen Abschnitts streut.

Um diese Probleme zu lösen, offenbart die JP 4-4047 B2 eine Vorrichtung, in der Kanten ei­ nes Matrizenabschnitts als geneigte Flächen ausgebildet sind. Die JP 3-264116 A offenbart ein Verfahren, mit dem man am unteren Totpunkt des Presshubes eine plastische Kom­ pressionsbelastung von 1 bis 3% auf die beiden Endabschnitte von Streben einer Metall­ platte ausübt. In dem Verfahren wird die plastische Kompressionsbelastung in dem inneren Bereich innerhalb eines Viertels der beiden Seitenenden erzeugt mit Ausnahme des abge­ rundeten Biegewinkelabschnitts am Boden eines Matrizenkanals.

In all den offenbarten Techniken, sofern Matrizen vom fixierten Typ auf die gleiche Art wie oben beschrieben verwendet werden, ist es unmöglich, die Probleme aufgrund der Streuung der Dicke einer Metallplatte vollständig zu lösen. Weiterhin haben die herkömmlichen Tech­ niken den Nachteil, daß, wenn Teile der Vorrichtung sich als ein Ergebnis langer Benutzung abnützen, die Positionsausrichtung der Teile abweicht, so daß das Biegen nicht korrekt durchgeführt werden kann, was dazu führt, daß die Größe des gebogenen Abschnitts streut.

In einem Metallverschluß für ein Magnetdiskettengehäuse hängt die Biegegenauigkeit ins­ besondere von der Genauigkeit der Kantenabschnitte der vorderen und hinteren Plattenab­ schnitte und dem oberen Plattenabschnitt ab. Selbst wenn die Kantenabschnitte mit einer geringfügig veränderten Genauigkeit gebildet werden, weicht der Abstand zwischen den Enden der vorderen und hinteren Plattenabschnitte stark von dem festgelegten Wert ab. Daher ist es notwendig, den Biegeprozeß mit einer sehr hohen Genauigkeit durchzuführen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Blechbiegeverfahren bzw. eine Blechbie­ gevorrichtung der jeweils eingangs genannten Art anzugeben, wobei eine hochgenaue Maßhaltigkeit der hergestellten Werkstücke auch bei Dickenstreuung der Metallplatten er­ möglicht und das Risiko des Verklemmens von Werkstücken mit dem Werkzeug ohne Schwächung des Stempelwerkzeugs vermindert wird.

Bezüglich des Verfahrensaspekts wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Blechbie­ geverfahren nach Anspruch 1 gelöst.

Hinsichtlich des Vorrichtungsaspekts wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Blechbiegevorrichtung nach Anspruch 8 gelöst.

Dadurch ist es auf vorteilhafte Weise möglich, mit einem einfachen Verfahren und einer einfachen Vorrichtung einen vorbestimmten spezifischen Druck stabil an die Metallplatte anzulegen, selbst wenn die Dicke einer dünnwandigen Metallplatte streut.

Bevorzugte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den jeweiligen Unteran­ sprüchen dargelegt.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbin­ dung mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. In den Zeichnun­ gen zeigen:

Fig. 1A eine Perspektivansicht, die einen herkömmlichen Stempel und ein durch Bie­ gen einer dünnen Metallplatte erzieltes Werkstück im Detail zeigt, und

Fig. 1B eine entlang der Linie B-B von Fig. 1A genommene Schnittansicht;

Fig. 2 eine Darstellung einer herkömmlichen Biegevorrichtung;

Fig. 3 eine Darstellung, die den Betrieb des Matrizenabschnitts von Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 eine Perspektivansicht, die den Hauptabschnitt einer Vorrichtung zum Biegen einer dünnen Metallplatte gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;

Fig. 5 eine Vorderansicht der Vorrichtung zum Biegen einer dünnen Metallplatte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 6 eine Perspektivansicht, die einen in dem ersten Ausführungsbeispiel verwen­ deten Stempel und ein durch Biegen einer dünnen Metallplatte erhaltenes Werkstück im Detail zeigt;

Fig. 7A-C eine entlang der Linie XII-XII von Fig. 6 genommene Schnittansicht, wobei

Fig. 7A eine abgerundete Abschrägung,

Fig. 7B eine spitz zulaufende Abschrägung, und

Fig. 7C eine Abschrägung zeigt;

Fig. 8 eine partiell zerlegte Vorderansicht einer Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig. 9 eine partiell zerlegte Vorderansicht der Vorrichtung von Fig. 8 in Betrieb;

Fig. 10 eine Perspektivansicht eines durch die Vorrichtung der Ausführungsbeispiele gebildeten Produkts;

Fig. 11 eine Darstellung, die den Betrieb des Hauptabschnitts (Matrizenabschnitt) von Fig. 8 zeigt;

Fig. 12 eine Darstellung, die den Betrieb des Hauptabschnitts (Matrizenabschnitt) von Fig. 8 zeigt; und

Fig. 13 eine vergrößerte Perspektivansicht des Hauptabschnitts eines anderen Aus­ führungsbeispiels.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf die Zeichnungen be­ schrieben. Die Fig. 4-7 zeigen ein Ausführungsbeispiel. Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Biege­ vorrichtung zum Erzeugen eines Metallverschlusses für eine Magnetdiskettenkartusche, Fig. 6 ist eine Perspektivansicht eines Biegestempels der Vorrichtung des Ausführungsbei­ spiels und eines verarbeiteten Metallverschlusses, und Fig. 7 ist eine partielle Schnittansicht des Biegestempels.

Zuerst wird die Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zum Biegen einer dünnen Metallplatte mit Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben.

Die Biegevorrichtung (Preßmaschine) des Ausführungsbeispiels ist ein sogenannter Matri­ zensatz, der im allgemeinen eine in der oberen Seite angeordnete obere Basis 30 und eine in der unteren Seite angeordnete untere Basis 40 aufweist.

Ein Biegestempel 1 wird an dem Zentrum der unteren Basis 40 durch einen Stempelhalter 20 gehalten. Positionierführungen 20a zum Positionieren einer flachen, dünnen Metallplatte, die ein Rohling für einen Metallverschluß 60 (s. Fig. 6) ist, sind an den beiden Seiten des Biegestempels 1 angeordnet. Eine Vielzahl von unteren Stoppern 11 sind in dem außerhalb der Positionierführungen 20a gelegenen Bereich angeordnet. Wenn die obere Basis 30 ge­ senkt wird, schlagen die unteren Stopper 11 jeweils gegen die oberen an einer ersten Basis 31 befestigten Stoppern 10 an, um den Arbeitsdruck der oberen Basis 30 aufzunehmen.

Der Biegestempel 1 hat eine Breite w, die im wesentlichen gleich derjenigen des in Fig. 6 gezeigten Metallverschlusses ist, und eine Länge in der seitlichen Richtung, die größer ist als die Länge des Metallverschlusses 60.

In der Beschreibung ist mit dem Ausdruck "dünne Metallplatte" eine dünne Metallplatte ge­ meint, die eine Dicke von ungefähr 0.1 bis 0.5 mm hat und die aus einem Material, wie z. B. SUS304 (nicht rostender Stahl gemäß japanischem Industrie-Standard "J.I.S") gefertigt ist.

Ein Entladeschieber 70, der sich in den in Fig. 4 gezeigten Richtungen X hin und her bewe­ gen kann (die Richtungen nach rechts und links in Fig. 4 und die Richtungen senkrecht zu dem Blatt in Fig. 5), ist oberhalb der unteren Basis 40 und in einer Position angeordnet, die geringfügig höher ist, als das Zentrum des Biegestempels 1. Der Schieber 70 hat eine ga­ belförmige Gestalt, in der sich eine lange Kerbe von dem Vorderende in Längsrichtung er­ streckt. Wenn der Biegeprozess abgeschlossen ist, wird der Schieber 70 von einer nicht gezeigten Antriebseinrichtung angetrieben, um sich in der Entladerichtung +X derart fortzu­ bewegen, daß der Biegestempel 1 in die Öffnung der Kerbe eintritt und das Vorderende des Schiebers dann an eine Endfläche 62 des Metallverschlusses 60 anschlägt. Der Schieber 70 bewegt sich dann weiter vorwärts, um den Metallverschluß 60 in der Richtung +X her­ auszustoßen. Der Metallverschluß 60 wird von dem Biegestempel 1 auf diese Art entladen und dann in einer Entladeführung 55 aufgenommen.

Die obere Basis 30 umfaßt die erste Basis 31 und eine zweite Basis 32. Die zweite Basis 32 ist mit einem Schaft 50 verbunden, der in seinem oberen Abschnitt an eine Pressenan­ triebskraft gekoppelt ist. Eine Vielzahl von Kompressionsfedern 33 sind an entsprechenden Stellen zwischen der ersten Basis 31 und der zweiten Basis 32 gelagert. Während der Peri­ ode, in der die Vorrichtung nicht betrieben wird, werden die beiden Basisteile durch die Kombination der Federkraft der Kompressionsfedern 33 und der Hängebolzen 34, die an entsprechenden Stellen angeordnet sind voneinander um eine vorbestimmte Entfernung getrennt gehalten. Ein Paar Biegematrizen 2, von denen jede durch einen Haltezapfen 21, im folgenden auch als Welle bezeichnet, drehbar gelagert ist, sind innerhalb der oberen Ba­ sis 30 derart angeordnet, daß die Matrizen einander gegenüberliegen. Die gepaarten Bie­ gematrizen 2 haben eine im wesentlichen L-ähnliche Gestalt in einer Seitenansicht. Ein En­ de jeder der Biegematrizen 2 wird durch einen Presszapfen 8 geschoben, der durch eine Druckfeder 9 nach unten gezwungen wird. Um der Zwangskraft entgegenzuwirken, wird jede Biegematrize 2 mit einem Stopperarm 7 versehen, der mit der Fläche der Biegematrize in Eingriff ist, der derjenigen gegenüberliegt, die durch den Presszapfen 8 gepreßt wird.

Eine als ein rechteckiges Parallelepiped ausgebildete Auswurfunterlage 3 ist zwischen den gepaarten Biegematrizen 2 angeordnet. In dem Prozeß des Biegens einer dünnen Metall­ platte arbeitet die Auswurfunterlage 3 mit dem Biegestempel 1 zusammen, so daß das Werkstück stets mit dem optimalen Druck durch eine Druckfeder 4 beaufschlagt wird.

Als nächstes wird der Betrieb beschrieben. Der Prozeß des Biegeverfahrens besteht aus zwei Zyklen, einem Biegezyklus und einem Entladezyklus.

In dem Biegezyklus wird eine dünne Metallplatte einer zuvor festgelegten Position durch eine Zuführvorrichtung (die nicht gezeigt ist) zugeführt und die obere Basis 30 beginnt, durch die von dem Schaft 50 ausgeübte Antriebskraft abgesenkt zu werden. Wenn die obe­ re Basis 30 zu einer vorbestimmten Position abgesenkt wird, wird die dünne Metallplatte durch die Kombination des Biegestempels 1 und die Auswurfunterlage 3 gepreßt. Die obere Basis 30 wird weiter abgesenkt, um zu veranlassen, daß die dünne Metallplatte gebogen und unter Aufrechterhaltung dieses gebogenen Zustands geschoben wird, und zwar in ei­ nen zwischen den Biegematrizen 2 gebildeten Raum (die in Fig. 4 und 5 gezeigten Zustän­ de).

Nachdem die oberen Stopper 10 an die unteren Stopper 11 anschlagen, wird die obere Ba­ sis 30 weiter abgesenkt, und der Eingriff der gepaarten Biegematrizen 2 und des Stopperarms 7 wird aufgehoben, so daß es jeder Biegematrize 2 gestattet wird, um die jeweilige Welle 21 zu drehen, die als ein Drehpunkt wirkt. In diesem Zustand verursachen die Preßkräfte der durch die Druckfedern 9 beaufschlagten Preßzapfen 8, daß die Biegematri­ zen 2 einer Hebelkraft ausgesetzt werden, wobei die Kantenabschnitte der gebogenen Sei­ tenflächen der dünnen Metallplatte stark gepreßt werden.

Mit anderen Worten, es werden die gepaarten Biegematrizen 2 angetrieben, um den Ab­ schnitt zwischen den gepaarten Biegematrizen 2 zu verkürzen. Als ein Ergebnis wird ein benöitigter spezifischer Druck an die dünne Metallplatte angelegt, und die dünne Metall­ platte wird so gebogen, daß sie zu dem Metallverschluß 60 geformt wird, wodurch der Bie­ gezyklus abgeschlossen wird.

Nach dem Biegezyklus beginnt der Entladezyklus, um das Werkstück oder die dünne Me­ tallplatte 60 zu entladen. Wenn die obere Basis 30 nach oben bewegt wird und der geboge­ ne Metallverschluß 60 haftend an dem Biegestempel 1 erscheint, wird der Entladeschieber 70, der während dem Biegezyklus zurückgehalten blieb, durch eine nicht gezeigte Antriebsein­ richtung angetrieben, um die Fortbewegung in der Entladerichtung +X zu beginnen. Der Entladeschieber 70 bewegt sich in der Entladerichtung +X derart fort, daß der Biegestempel 1 in die Öffnung der langen Kerbe eintritt, die sich in Längsrichtung erstreckt, und das Vor­ derende des Entladeschiebers 70 schlägt an die Endfläche 62 des Metallverschlusses 60 an. In diesem Zustand bewegt sich der Entladeschieber 70 weiter fort, um den Metall­ verschluß 60 herauszuschieben. Der Metallverschluß 60, der von dem Biegestempel 1 auf diese Art entfernt wird, wird dann in der Entladeführung 55 aufgenommen.

Die Biegevorrichtung des Ausführungsbeispiels arbeitet auf die oben beschriebene Art. Ge­ nauso, wie die Vorrichtung vom Stand der Technik wird in der Vorrichtung des Ausfüh­ rungsbeispiels eine dünne Metallplatte gegen den Biegestempel während des Biegeprozes­ ses durch einen außerordentlich hohen spezifischen Druck gepreßt. Wie später beschrie­ ben, können das Verfahren und die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels das Auftreten eines sogenannten Beißzustands verhindern, in dem die dünne Metallplatte 60, die dem Biegeprozeß unterworfen wurde, eng an dem Biegestempel 1 haftet, um das Entladen des Werkstücks zu erschweren. Als ein Ergebnis kann das Werkstück leicht entladen werden, und daher kann das Problem, daß ein Werkstück während des Entladeprozesses verformt wird, um ein defektes Produkt zu werden, gelöst werden. Zusätzlich ist es gemäß dem Ausführungsbeispiel möglich, die Kosten des Biegestempels zu verringern. Dies wird mit Bezugnahme auf Fig. 6 im Detail beschrieben.

Fig. 6 ist eine Perspektivansicht, die einen Biegestempel der Vorrichtung des Ausführungs­ beispiels und einen Metallverschluß (Werkstück) zeigt, der soeben dem Biegeprozeß aus­ gesetzt wurde, und Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XII-XII und zeigt den obe­ ren Abschnitt des Biegestempels.

Wie in Fig. 6 gezeigt, hat der Metallverschluß 60 einen herausgeschnittenen Abschnitt 61 in der Nähe eines seiner Enden, und zu Laschen gebogene Abschnitte 60a und 60b in der Nähe des anderen Endes. Der herausgeschnittene Abschnitt 61 weist einen zu einer La­ sche gebogenen Abschnitt 61a auf.

Um dem Metallverschluß 60, der dem Biegeprozeß ausgesetzt wurde, von dem Biegestem­ pel 1 zu entladen, während er darauf gleitet, ist es notwendig, daß der Biegestempel 1 mit Entladekanälen versehen ist, durch welche die zu Laschen gebogenen Abschnitte 60a und 60b jeweils hindurchtreten. Weiterhin müssen sich die Entladekanäle an einem Ende des Stempels öffnen.

Unter dem Gesichtspunkt, die Festigkeit des Biegestempels 1 auf einem höheren Niveau aufrechtzuerhalten, bevorzugt man es, die Entladekanäle so kurz wie möglich zu gestalten. Wie oben beschrieben, frißt sich im Stand der Technik ein Werkstück stark an dem Stempel fest, so daß eine große Kraft in dem Entladeprozeß ausgeübt werden muß. Dies verursacht oft eine Verformung des herausgeschnittenen Abschnitts in dem Werkstück und führt zu einem defekten Produkt. Daher kann diese Konfiguration nicht übernommen werden.

Um die Anlegung der Schiebekraft auf den Abschnitt mit einer verringerten Festigkeit zu eliminieren, wurde die Konfiguration übernommen, in welcher die fangen Entladekanäle ge­ bildet sind und ein Werkstück in die Richtung entgegengesetzt zu der im Stand der Technik geschoben wird, wie oben beschrieben. Als ein Ergebnis verkürzen Schäden aufgrund der verringerten Festigkeit des Biegestempels die Lebensdauer des Stempels, und der Prozeß zum Bilden des Stempels wird komplizierter, so daß die Herstellungskosten des Stempels erhöht werden.

Um die Festigkeit eines herkömmlichen Stempels mit langen Entladekanälen zu verbessern, werden gemäß des Ausführungsbeispiels Kantenabschnitte des Stempels in der Nähe der Entladekanäle mit Krümmung versehen, so daß die Kantenabschnitte als gekrümmte Flä­ chen konfiguriert sind anstelle von Kanten eines spitzen Winkels im Stand der Technik. In beschädigten Stempeln im Stand der Technik müssen z. B. unter den in Fig. 1B gezeigten Bruchpositionen P, Q und Z die Positionen Q und Z, bei denen ein Brechen leicht auftritt, gesondert inspiziert werden. Dann wird man merken, daß sich Spannung, die durch eine äußere Kraft induziert wird, die auf eine Kante 103 eines spitzen Winkels angelegt wird, sich auf diese Positionen Q und Z konzentriert. In dem Ausführungsbeispiel wurde daher eine Konfiguration, die den folgenden beiden Punkten genügt, verwirklicht: (a) es wird verhindert, daß sich eine äußere Kraft auf eine begrenzte Position in einem Kantenabschnitt oder einer Kante konzentriert und wird in einem soweit wie möglichen Bereich dispergiert; und (b) die Bruchkraft wirkt in diesem Fall als ein Moment, und daher wird die Entfernung zwischen der Bruchposition und dem Punkt, an den die äußere Kraft angelegt wird, kürzer gemacht als im Stand der Technik.

Wie in Fig. 7A gezeigt, sind die Kantenabschnitte als gekrümmte Flächen R mit großen Krümmungen konfiguriert anstelle von Kanten eines spitzen Winkels im Stand der Technik. Wenn in dieser Konfiguration eine äußere Kraft an einen der Kantenabschnitte angelegt wird, wird die äußere Kraft auf verschiedene Positionen der entsprechenden gekrümmten Fläche verteilt. Da der Kantenabschnitt als eine abgeschrägte Fläche konfiguriert ist, wer­ den darüber hinaus auch Vektorkomponenten von durch die äußere Kraft bei diesen Positionen induzierte Spannung über einen weiten Raumwinkel verteilt. Folglich ist es möglich, zu verhindern, daß sich Spannung an einer begrenzten Position konzentriert, z. B. der Posi­ tion Z von Fig. 7A.

Da die Kantenabschnitte eine gekrümmte Fläche haben, kann die Entfernung zwischen der Bruchposition und dem Punkt, an dem die äußere Kraft angelegt wird, kürzer gemacht wer­ den, als diejenige, die in dem Fall erzielt wird, in dem die Kantenabschnitte spitzen Winkel haben. Demgemäß ist es auch wegen diesem Punkt möglich, die Anzahl von auftretenden Brüchen zu verringern.

In dem Ausführungsbeispiel sind die beiden Kanten der oberen Fläche 1a des Biegestem­ pels 1 als zwei in Fig. 7 in Übereinstimmung mit den oben diskutierten Punkten gezeigte ge­ krümmte Flächen R konfiguriert. Die gleichen Wirkungen können ebenfalls in dem Fall er­ zielt werden, wo nur eine der beiden Kanten als eine gekrümmte Fläche konfiguriert ist. An­ stelle der gekrümmten Flächen R können die Kantenabschnitte auf Gehrung geschnitten (oder abgeschrägt) sein durch eine flache Fläche, wie in Fig. 70 gezeigt, oder als spitz zu­ laufende Abschrägungen konfiguriert sein, so daß die Kantenabschnitte einen Winkel von 90° oder mehr (90° bis 93°) haben, wie in Fig. 7B gezeigt.

Vorzugsweise wird die Krümmung der gekrümmten Flächen R (im Falle einer abgeschräg­ ten Kante, die Länge einer der Seiten des rechtwinkligen Dreiecks, in dem die andere Seite der abgeschrägte Abschnitt ist) auf 0.05 bis 0.10 mm eingestellt, wenn die dünne Metall­ platte aus SUS304 hergestellt ist, und hat eine Dicke t von 0.18 bis 0.21 mm. Wenn die Krümmung als ein Wert in diesem Bereich eingestellt wird, kann verhindert werden, daß sich der Metallverschluß 60 in den Stempel 1 frißt, und die Biegegenauigkeit der Kantenab­ schnitte ist exzellent, oder die Entfernung zwischen den gegenüberliegenden Enden kann innerhalb des Bereichs des gewünschten Wertes ±0.3 mm sein.

Wie oben beschrieben, sind die Kanten der oberen Fläche 1a des Biegestempels 1 als ge­ krümmte Flächen konfiguriert, um zu verhindern, daß der Stempel beschädigt wird, und um die Lebensdauer des Stempels zu verbessern. Als ein Ergebnis verschiedener Ausführungsbeispiele wurde herausgefunden, daß diese Konfiguration eine sehr exzellente Wir­ kung hat auf die Verringerung der Auftretensrate des Haftens eines Werkstücks an dem Stempel oder des oben erwähnten Phänomens des Beißens eines Werkstücks. Mit anderen Worten, man hat herausgefunden, daß die Konfiguration auch die Wirkung des Verringerns des defekten Anteils in dem Entladeprozeß hat.

Der Entladeprozeß des Metallverschlusses 60 kann sowohl in der einen als auch in der an­ deren der beiden obigen Richtungen durchgeführt wird. Anders gesagt, ist es möglich, die Vorrichtung derart zu konfigurieren, daß, wie in Fig. 6 gezeigt, der Metallverschluß 60 ohne Verformung entladen wird, indem sein Seitenabschnitt mit dem herausgeschnittenen Ab­ schnitt 61 in der Richtung +X mit dem Schieber 70 geschoben wird.

Als ein Ergebnis können, wie in Fig. 6 gezeigt, die Dimensionen der Entladekanäle, insbe­ sondere die Länge des Kanals 1b der oberen Fläche in einem sehr großen Ausmaß verrin­ gert werden, verglichen mit denjenigen im Stand der Technik, wodurch es ermöglicht wird, die Lebensdauer des Stempels weiter zu verbessern. Weiterhin können die verringerten Dimensionen der Entladekanäle den Prozeß der Herstellung des Stempels verkürzen. Dies gestattet es, die zur Herstellung des Stempels benötigte Zeitdauer zu verkürzen und zusätz­ lich die Kosten des Stempels zu verringern. Auf diese Art können viele Vorteile gleichzeitig verwirklicht werden.

Gemäß dem Verfahren und der Vorrichtung des Ausführungsbeispiels wird daher die ge­ samte Konfiguration einschließlich des Schiebers 70 und der Entladeführung 45 so entwor­ fen und angeordnet, daß ein Werkstück ausgeworfen oder entladen wird in der Richtung, entlang welcher die Dimensionen (insbesondere die Längen) der Entladekanäle, wie z. B. dem Kanal 1b der oberen Fläche und dem Kanal 1c der Seitenfläche verkürzt werden kön­ nen.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, können das Verfahren zum Biegen einer dün­ nen Metallplatte und die Vorrichtung zum Durchführen desselben gemäß dem Ausführungs­ beispiel alle der folgenden Punkte erfüllen: (a) Verbesserung der Lebensdauer eines Stempels wegen der Verringerung der Anzahl des Auftretens eines Stempelschadens; (b) Verrin­ gerung des defekten Anteils in dem Entladeprozeß wegen der Verringerung des Auftretens der Anzahl des Festbeißens; (c) Verkürzung des Herstellungsprozesses eines Stempels; und (d) Verringerung der Kosten des Stempels.

In dem Obigen wurde das erste Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem ein Verschluß für ein 3.5 Zoll-Magnetdiskettengehäuse aus einer dünnen Edelstahlplatte hergestellt wird. Das Verfahren und die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels können auf verschiedene Pro­ zesse zur Herstellung einer gebogenen dünnen Metallplatte unter Verwendung eines Stem­ pels angewandt werden, wie z. B. einem Verschluß für ein Gehäuse einer optischen Diskette und einer MD (Mikrofloppydisk)

In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Biegestempel an der unteren Basis angeordnet, und die Biegematrizen sind an der oberen Basis angeordnet. Die Positionsbeziehung kann umgekehrt werden. Auch diese Modifikation kann die vollständig gleichen Funktionen er­ zielen. Die Gestalt und ähnliches des Schiebers zum Entladen eines Werkstücks und der Stempel sind nicht auf die in den Figuren gezeigten beschränkt.

Im Folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Fig. 8 bis 12 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel. Die Fig. 8 und 9 zei­ gen eine Biegevorrichtung zum Erzeugen eines Metallverschlusses für ein Magnetdisket­ tengehäuse, Fig. 10 ist eine Perspektivansicht eines durch die Vorrichtung des Ausfüh­ rungsbeispiels geformten Metallverschlusses, und die Fig. 11 und 12 sind Darstellungen, die den Hauptabschnitt in einem vergrößerten Maßstab zeigen und den Betrieb der Vorrichtung des Ausführungsbeispiels darstellen.

Die Biegevorrichtung (Pressmaschine) des Ausführungsbeispiels ist ein sogenannter Matri­ zensatz, der im allgemeinen eine in der oberen Seite angeordnete Matrizenhalterbasis 130 und eine in der unteren Seite angeordnete Stempelhalterbasis 140 umfaßt. Die Matrizen­ halterbasis 130 wird vertikal höchst genau durch Führungsposten ect., die nicht gezeigt sind, geführt.

Die Stempelhalterbasis 140 umfaßt einen Stempelhalter 120. Ein Stempel 101 wird an dem Zentrum der Stempelhalterbasis 140 durch den Stempelhalter 120 gehalten. Positionierfüh­ rungen 120a zum Positionieren einer flachen dünnen Metallplatte 160, die ein Rohling für einen Metallverschluß 170 (siehe Fig. 10) ist, sind an den beiden Seiten des Stempels 101 angeordnet. Untere Stopper 111 sind in dem Bereich außerhalb der Positionierführungen 120a angeordnet. Wenn die Matrizenhalterbasis 130 abgesenkt wird, schlagen die unteren Stopper 111 an die oberen Stopper 110 an, die an einer ersten Basis 131 befestigt sind, so daß sie den Arbeitsdruck der Matrizenhalterbasis 130 empfangen. Der Stempel 101 hat eine Breite w, die im wesentlichen gleich der Breite WO des in Fig. 10 gezeigten Metallverschlus­ ses 170 ist, und eine Länge in der seitlichen Richtung (der Richtung senkrecht zu dem Blatt in Fig. 8), die größer ist als die Länge A des Verschlusses 170.

In der Beschreibung versteht man unter dem Ausdruck "dünne Metallplatte" eine dünne Metallplatte, die eine Dicke von ungefähr 0.1-0.5 mm hat und aus einem Material, wie z. B. SUS304 hergestellt ist.

Die Matrizenhalterbasis 130 hat eine doppelte Basisstruktur, die aus einer ersten Basis 131 und einer zweiten Basis 132 besteht. Die zweite Basis 132 ist mit einem Schaft 150 verbun­ den, der an eine Pressenantriebskraft gekoppelt ist. Ein Paar Matrizen 102, von denen jede drehbar an einem axialen Stützabschnitt 121 durch einen Haltezapfen 105 gelagert wird, sind an der ersten Basis 131 derart angeordnet, daß die Matrizen einander gegenüberlie­ gen. Jede gepaarte Matrize 102 besteht aus einem Stababschnitt 102a, der ein seitliches Element ist, und einen Formgebungsabschnitt 102b, der ein vertikales Element ist, und hat eine seitliche Gestalt von einer z. B. im wesentlichen L-ähnlichen Gestalt. Bin Ende jedes Stababschnitts 102a wird von einem Preßzapfen 108 gedrückt, der durch eine Druckfeder 109 nach unten gezwungen wird. Um der Zwangskraft zu entgegnen, wird jede Biegematri­ ze 102 mit einem Stopperarm 107 versehen, der auf die Seite der Matrize drückt, die derje­ nigen gegenüberliegt, auf die der Druckzapfen 108 drückt.

In der Nähe der beiden Enden der ersten Basis 131 werden die Endabschnitte der Stabab­ schnitte 102a der Matrizen 102 stets durch die Druckfedern 109 nach unten gezwungen, und die unteren Flächen der Endabschnitte der Stababschnitte 102a werden stets gegen die Sitze 107a der Stopperarme 107 gedrückt, die an den beiden Seiten der zweiten Basis 132 angeordnet sind. Eine Auswurfunterlage 103, die aus einer Vielzahl von runden Stangen besteht, ist zwischen den Formgebungsabschnitten 102b der gepaarten Matrizen 102 ange­ ordnet. In dem Biegeprozeß arbeitet die Auswurfunterlage 103 mit dem Stempel 101 zu­ sammen, so daß die dünne Metallplatte 160 stets durch eine Unterlagefeder 104 beauf­ schlagt wird, die eine Stärke von dem Niveau hat, bei dem keine Positionsabweichung der dünnen Metallplatte verursacht wird.

Justierbolzen 106 treten durch die Stababschnitte 102a der beiden Matrizen 102 jeweils hindurch, so daß das Vorderende jedes Justierbolzens 106 die erste Basis 131 kontaktiert. Gemäß dieser Konfiguration kann die Entfernung zwischen den Matrizen 102 justiert wer­ den, und der Zustand, bei dem die Matrizen 102 an der ersten Basis 131 fixiert sind, wird aufrechterhalten, es sei denn, die erste Basis 131 und die zweite Basis 132 nähern sich einander an.

Eine Vielzahl von Druckfedern 133 werden zwischen der ersten Basis 131 und der zweiten Basis 132 an entsprechenden Stellen gelagert. Während der Zeitdauer, wenn die Vorrich­ tung nicht betrieben wird, werden die beiden Basisteile voneinander um eine vorbestimmte Entfernung L getrennt gehalten, und zwar durch die Kombination der Federkraft der Druck­ federn 133 und von Hängebolzen 134, die an entsprechenden Stellen angeordnet sind. Die erste Basis 131 läßt man von der zweiten Basis 132 durch Hängebolzen 134 hängen. Die Anzahl der Hängebolzen 134 ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt. Einer oder mehrere Hängebolzen werden verwendet, um die beiden Basisteile derart zu verbinden, daß die Entfernung zwischen den Basisteilen verändert werden kann.

Der Betrieb des Ausführungsbeispiels wird nun beschrieben.

Nachdem die dünne Metallplatte 160 einer zuvor fixierten Position durch eine nicht gezeigte Zuführvorrichtung zugeführt worden ist, fängt die Matrizenhalterbasis an, durch die von dem Schaft 150 ausgeübte Antriebskraft abgesenkt zu werden. Wenn die Matrizenhalterbasis 130 zu einer vorbestimmten Position abgesenkt worden ist, wird die dünne Metallplatte 160 durch die Kombination des Stempels 101 und der Auswurfunterlage 103 gepreßt. Die Matri­ zenhalterbasis 130 wird weiter abgesenkt, um zu veranlassen, daß die dünne Metallplatte 160 gebogen wird und unter Aufrechterhaltung dieses gebogenen Zustands geschoben wird, und zwar in einen zwischen den gepaarten Matrizen 102 gebildeten Raum (der in Fig. 9 gezeigte Zustand).

Zum Zeitpunkt dieses Schiebeprozesses werden die Matrizen 102 durch die Kombination des an der zweiten Basis 132 befestigten Stopperarms 107 und der in den Matrizen 102 angeordneten Justierbolzen 106 fixiert gehalten. Anders gesagt, sind die Positionsbezie­ hungen der Teile in diesem Zustand die gleichen wie diejenigen, die in einer gewöhnlichen Bodenschub-U-Form-Biegematrize erzielt werden. Wie in der vergrößerten partiellen An­ sicht von Fig. 11 gezeigt, wird speziell die Beziehung zwischen der Entfernung W1 zwischen den gepaarten Matrizen 102 der Dicke w des Stempels 101 und der maximal zulässigen Dicke tmax der dünnen Metallplatte 160 ausgedrückt als W1 = w + 2tmax.

Wenn in Fig. 9 die Matrizenhalterbasis 130 durch die abzusenkende Antriebseinrichtung weiter angetrieben wird, schlagen die oberen an der Basis 131 befestigten Stopper 110 an die unteren an der Stempelhalterbasis 140 befestigten Stopper 111 an, so daß die erste Basis 131 gegenüber weiterem Absenken gehemmt wird. In diesem Zustand wird nämlich der erste Biegeprozeß, welcher der herkömmlichen U-Formbiegung ähnelt, abgeschlossen.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Betrieb der Pressenantriebseinrichtung weiter fortgeführt. Wenn die Antriebskraft der Antriebseinrichtung die Federkraft der zwischen der ersten Basis 131 und der zweiten Basis 132 zwischengelagerten Druckfedern 133 über­ schreitet, wird die zweite Basis 132 weiter abgesenkt, so daß die Entfernung L zwischen der ersten Basis 131 und der zweiten Basis 132 verringert wird.

Auch werden die Stopperarme 107 um die Entfernung abgesenkt, die dem Verringerungs­ betrag der Entfernung L entspricht.

Daher werden die gepaarten Matrizen 102 um die jeweiligen Haltezapfen 105 drehbar. Die Preßkräfte, die jeweils durch die Druckzapfen 108 erzeugt werden, die durch die in der ers­ ten Basis 131 angeordneten Druckfedern 109 beaufschlagt werden und die an die Stabab­ schnitte 102a der Matrizen 102 angelegt werden, bewirken zu diesem Zeitpunkt, daß die Matrizen 102 einer Hebelkraft ausgesetzt werden, wobei der jeweilige Haltezapfen 105 als ein Drehpunkt verwendet wird, so daß die Formgebungsabschnitte 102b der Matrizen 102 stark gegen die Kantenabschnitte 161 der gebogenen Seitenflächen der dünnen Metallplatte 160 drücken.

Anders gesagt, wie in Fig. 12 gezeigt, werden die gepaarten Matrizen 102 angetrieben, so daß sie die Entfernung W2 zwischen den Matrizen 102 verkürzen. Als ein Ergebnis wird ein benötigter spezifischer Druck an die dünne Metallplatte 160 angelegt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Beziehung zwischen der maximalen Entfernung W2 der gepaarten Matrizen 102, die an dem unteren Totpunkt der Matrizenhalterbasis 130 erzielt wird, der Dicke w des Stempels 101 und der minimal zulässigen Dicke tmin der dünnen Metallplatte 160 ausge­ drückt als W2 < w + 2tmin, so daß die Kantenabschnitte 161 der gebogenen Seitenflächen der geformten dünnen Metallplatte der plastischen Kompressionsbelastung unterworfen werden.

Dies führt dazu, daß in dem Verschluß 170, der in Fig. 10 gezeigt ist und durch Abschließen des Biegeprozesses der dünnen Metallplatte erzielt wird, die innere Dimension w der U- Gestalt die Positionsbeziehung w < W2 - 2tmin erfüllt. Demgemäß wird der untere Totpunkt der Matrizenhalterbasis 130 eingestellt und der Verringerungsbetrag aufgrund des Pressens der Entfernung L zwischen der ersten Basis 131 und der zweiten Basis 132 wird bestimmt, so daß die oben erwähnte Beziehung erfüllt wird. Vorzugsweise wird die Beziehung zwi­ schen den Matrizen 102 und dem Stempel 101 während dem Preßvorgang so eingestellt, daß sie parallel sind oder zueinander geneigt, damit sie sich den Kantenabschnitten des Stempels nähern (den gebogenen Ecken).

Es wurde das Ausführungsbeispiel, angewandt auf die Herstellung eines Verschlusses für eine 3.5 Zoll-Magnetdiskettenkartusche aus einer dünnen Edelstahlplatte, beschrieben. Gemäß dem Ausführungsbeispiel wurde die Entfernung w1 zwischen den Vorder- und Hinter-Plattenabschnitten 172 und 173 mit einer Genauigkeit von w1 = 3.0 mm ± 0.3 erzielt.

In dem Ausführungsbeispiel preßt die Auswurfunterlage 103, die als die Preßeinrichtung funktioniert zum Pressen der dünnen Metallplatte 160 in einen zwischen der Einrichtung und dem Stempel 101 gebildeten Raum, die dünne Metallplatte 160 bei Positionen, welche au­ ßerhalb des Bereichs der dünnen Metallplatte 160 sind, in welchen die Steifheit in der Richtung des gebogenen Ausschnitts gering ist (herausgeschnittene Abschnitte 174 in Fig. 10), z. B. drei Positionen, der im wesentlichen zentrale Abschnitt und die beiden Endab­ schnitte des oberen Plattenabschnitts 171, wie in Fig. 10 gezeigt. Gemäß dieser Konfigurati­ on wird, wenn die dünne Metallplatte 160 gebogen wird, die Kraft auf eine gut ausbalan­ cierte Art angelegt, was dazu führt, daß der Biegeprozeß stabil durchgeführt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Z. B. kann die Auswurfunterlage, wie in Fig. 13 gezeigt, konfiguriert sein.

In der in Fig. 13 gezeigten Konfiguration hat die zwischen den gepaarten Matrizen 102 (nur eine Matrize ist gezeigt) angeordnete Auswurfunterlage 103 die Gestalt eines rechteckigen Parallelepipeds. Die Auswurfunterlage 103 arbeitet mit dem Stempel 101 zusammen, so daß die dünne Metallplatte 160 stets durch eine Vielzahl von Unterlagefedern 204 beauf­ schlagt wird, die eine Stärke von dem Niveau haben, bei dem keine Positionsabweichung während des Biegeprozesses verursacht wird.

In dem Ausführungsbeispiel, wie oben beschrieben, ist die Auswurfunterlage 103, die eine rechteckförmige Parallel-epiped-Gestalt hat, und die als die Preßeinrichtung arbeitet, zum Pressen der dünnen Metallplatte 160 in einem zwischen der Einrichtung und dem Stempel 101 gebildeten Raum, versehen mit zumindest zwei Federn 104 und kann die dünne Metall­ platte 160 als Ganzes drücken. Weiterhin kann die Kraft, die ausgeübt wird, wenn die dünne Metallplatte 160 gebogen wird, in einer gut balancierten Art an den Bereich der dünnen Metallplatte 160 angelegt werden, in welchem die Steifheit in der Biegeausschnittsrichtung gering ist (herausgeschnittene Abschnitte 174 in Fig. 10), indem man die Stärke der auf die Auswurfunterlage 103 drückenden Federn 104 einstellt. Folglich kann der Biegeprozeß sta­ bil durchgeführt werden.

In dem Ausführungsbeispiel sind die Biegematrizen an der oberen Basis befestigt, und der Biegestempel ist an der unteren Basis angeordnet. Die Positionsbeziehung einschließlich der Basisteile kann umgekehrt werden. Auch kann in dieser Abwandlung die vollkommen gleiche Funktion erzielt werden, indem man nur die Art der Befestigung der Führungsposten zum Führen der Bewegung der Basis ändert. Die Einrichtung zum Pressen der an der ers­ ten Basis befestigten Matrizen ist nicht auf Federn beschränkt und kann eine andere Ein­ richtung sein, wie z. B. eine pneumatische oder hydraulische Einrichtung. Die Gestalt und ähnliches der Matrizen sind nicht auf die in den Figuren gezeigten beschränkt.

Wie oben beschrieben, sind in dem Verfahren und der Vorrichtung zum Biegen einer dün­ nen Metallplatte die Kantenabschnitte eines Stempels abgeschrägt, Matrizen sind in der Biegerichtung der dünnen Metallplatte beweglich und auch in der Preßrichtung der dünnen Metallplatte zu dem Stempel, und das Werkstück wird in der Richtung entladen, entlang der die Dimensionen von an dem Stempel gebildeten Entladekanälen verkürzt werden können, wobei in dem Stempel erzeugte Spannungen dispergiert werden und die Wirkung einer äu­ ßeren Kraft verringert wird. Demgemäß kann die Lebensdauer des Stempels verbessert werden, so daß die Lebensdauer stark verbessert werden kann, die Auftrittsrate des Phä­ nomens des Festbeißens eines Werkstücks verringert werden kann, so daß der defekte Anteil in dem Entladeprozeß verringert wird und die Herstellungskosten des Stempels ver­ ringert werden können.

Wenn die Vorrichtung mit beweglichen Matrizen verwendet wird und das Verfahren, bei dem ein großer Druck auf die Kantenabschnitte der gebogenen Seitenflächen eines Werkstücks angelegt wird, übernommen wird, kann darüber hinaus die Bewegung der beweglichen Mat­ rizen durchgeführt werden in Übereinstimmung mit dem Annäherungsbetrieb von oberen und unteren Basisteilen. Daher kann der Prozeß des Biegens einer dünnen Metallplatte in eine U-Gestalt in einem einzigen Schritt mit einer hohen Genauigkeit durchgeführt werden, und der Biegeprozeß kann in einer vorbestimmten Art durchgeführt werden ohne den Einfluß der Streuung der Dicke einer dünnen Metallplatte. Weiterhin ist ein spezielles An­ triebssystem zum Betreiben der beweglichen Matrizen nicht notwendig, und die Biegematri­ ze hat eine einfache Struktur. Die Vorrichtung hat eine verringerte Anzahl von Gleitab­ schnitten, und daher ist die Preßgenauigkeit im wesentlichen frei von dem Einfluß aufgrund der Reibung. Selbst wenn die Vorrichtung vorn schmiermittelfreien Typ ist, kann ein spezifi­ scher, in den Biegeabschnitten benötigter Druck stabil und leicht in den seitlichen Richtun­ gen über eine lange Zeitdauer angelegt werden, indem man nur ein einfaches vertikales Antreiben der Preßmaschine durchführt, und Produkte, die frei von Verformungen, wie z. B. dem Zurückfedern sind und die stabilisierte Dimensionen haben, können erzielt werden.

Claims (14)

1. Blechbiegeverfahren zum zweistufigen Biegen einer dünnen Metallplatte, mit einer Vorbiegestufe, in der an der Metallplatte (60, 120) eine Biegekante (161) vorge­ bogen wird, und einer Nachbiegestufe, in der die vorgebogene Biegekante (161) mit einer Matrize (2; 102) nachgebogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nachbiegestufe mit der Matrize (2; 102) gegen die Biegekante (161) gedrückt wird.

2. Blechbiegeverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nachbiegestufe eine Quer-Biegekraft auf die Metallplatte (60; 160) aufgebracht wird.

3. Blechbiegeverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorbiegestufe und in der Nachbiegestufe zwei Biegekanten (161) an der Me­ tallplatte (160) unter Bildung eines Werkstückes mit U-ähnlichem Querschnitt vorge­ bogen und nachgebogen werden.

4. Blechbiegeverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallplatte (60; 160) U-förmig um einen Stempel (1; 101) gebogen wird und nach dem Biegen entlang der Biegeachse des Stempels abgeführt wird.

5. Blechbiegeverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Stempel (1; 101) Kantenabschnitte als Abschrägung (C), als gekrümmte Fläche (F) o­ der mit einem stumpfen Winkel von mindestens 90° ausgebildet sind.

6. Blechbiegeverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallplatte (60) mit Laschen (60a, 60b, 61a) und/oder Ausnehmun­ gen (61) versehen ist und zum Biegen ein Stempel (1; 101) verwendet wird, mit min­ destens einem Entladekanal für die Laschen, der sich von einem Ende des Stempels (1; 101) zu einer Position erstreckt, die einer Lasche (60a, 60b, 61a) der Metallplatte (60) entspricht.

7. Blechbiegeverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallplatte (60) an einer Position gepreßt wird, die außerhalb ei­ nes Bereiches der dünnen Metallplatte (60) liegt, in welchem die Steifheit in der Richtung des gebogenen Abschnittes gering ist.

8. Blechbiegevorrichtung zum zweistufigen Biegen einer dünnen Metallplatte mit einer Vor- und Nachbiegeeinrichtung, die eine Preßeinrichtung (103) und einen ge­ genüberliegenden Stempel (1; 101) aufweist,
die relativ zueinander in einer Hauptbiegerichtung bewegbar und mit einer Hauptbiegekraft beaufschlagbar sind,
und die Preßeinrichtung (103) quer zur Hauptbiegerichtung einander gegenü­ berliegende Matrizen (2; 102) aufweist, die in einer Querbiegerichtung relativ zuein­ ander bewegbar und mit einer Querbiegepreßkraft beaufschlagbar sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Preßeinrichtung (103) den Matrizen (2; 102) zugeordnete Preßkrafterzeugungsorgane (8, 9; 108, 109) vorgesehen sind, zur Beaufschlagung der Matrizen (2; 102) mit der Querbiegepreßkraft unabhängig von der Hauptbiegekraft.

9. Blechbiegevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Matrizen (2; 102) an einem ersten Basisteil (131) der Preßeinrichtung (103) über einen Haltezapfen (21; 105) rotierbar gelagert ist, und die Preßkrafterzeugungsorgane (8, 9; 108, 109) zwischen der jeweiligen Matrize (2; 102) und dem ersten Basisteil (131) angeordnet sind, um die Matrizen (2; 102) in Richtung aufeinanderzu zu drücken.

10. Blechbiegevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßeinrichtung (103) ein zweites Basisteil (132) aufweist, beide Basisteile (131, 132) in der Hauptbiegerichtung gestapelt und voneinander um einen vorgegebenen Weg (L) beabstandet angeordnet sind, und über ein dazwischen angeordnetes Federele­ ment gegeneinander abgestützt sind, und daß die Preßeinrichtung (103) für jede Mat­ rize (2; 102) einen Stopperarm (107) aufweist, der an der zweiten Basis (132) fixiert ist und mit der jeweiligen Matrize (2; 102) in Eingriff steht.

11. Blechbiegevorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Stempel (1; 102) an einem Stempelhalter (140) angeordnet ist, der weiterhin einen Stopper (111) aufweist, und daß an dem ersten Basisteil (131) ein Anschlagteil (110) als Gegenstück zu dem Stopper (111) vorgesehen ist, zur Be­ grenzung der Bewegung des ersten Basisteils (131) bei Weiterbewegung des zweiten Basisteils (132).

12. Blechbiegevorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Kantenabschnitte des Stempels (1; 101) als Abschrägung (C) als ge­ krümmte Fläche (R) oder mit einem stumpfen Winkel von mindestens 90° ausgebildet sind.

13. Blechbiegevorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallplatte (60) mit Laschen (60a, 60b, 61a) und/oder Ausnehmun­ gen (61) versehen ist und daß der Stempel (1; 101) mindestens einen Entladekanal für die Laschen (60a; 60b; 61a) aufweist, der sich von einem Ende des Stempels (1; 101) zu einer Position erstreckt, die einer Lasche (60a; 60b; 61a) der Metallplatte (60) entspricht.

14. Blechbiegevorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Preßeinrichtung (103) die Metallplatte (60) an einer Position preßt, die außerhalb eines Bereiches der dünnen Metallplatte (60) liegt, in dem die Steifheit in der Richtung des gebogenen Abschnittes gering ist.