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Die
Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet von Stanz- und
Schneidwerkzeugen für Blechmaterial
oder Blechplatten zum Stanzen von Löchern und betrifft ein Stanzwerkzeug
gemäß dem Oberbegriff
von Patentanspruch 1.
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In
den
1 und
2 ist der Stand der Technik
gezeigt, der von dem Anmelder bekannt ist.
1 zeigt
ein Stanzwerkzeug (
1) mit zwei Zähnen (
1a), die bei
Betrachtung des äußeren, ringförmigen Umfangs
gemäß der Beschreibung
des Patents
FR 2461536 am
Ende des zylinderförmigen
Körpers
(
1b) des Stanzwerkzeuges angeordnet sind. Die Zähne sind
mit einer vorstehenden Abschrägung
(
1c) auf einer Seite ausgebildet, die am Ende den Zahn
bildet, sowie eine vertikale, gerade Verbindungswand (
1d). So
erhält
man zwischen den beiden Zähnen
(
1a) das Profil einer schrägen Fläche in Form einer halbkreisförmigen Wendel
mit zwei gegenüberliegenden
Wänden,
wobei letztere vom Boden der vertikalen Wand des Zahnes stammt.
Mit einem solchen Stanzwerkzeug kann ein Stück Blechmaterial in zwei Stücke gestanzt
werden. Bei den Bemühungen
zur Durchführung
des Stanzens bleibt das gestellte Problem und auch und vor allem
das Problem des Abzugs der resultierenden Teile oder Abschnitte
und der Instabilität des
Stanzwerkzeugs jedoch weiterhin bestehen.
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So
wurde gemäß dem Stand
der Technik und der 2 insbesondere ein Stanzwerkzeug
(2) mit drei Zähnen
(2a) vorgeschlagen, die bei 120° am ringförmigen, äußeren Umfang des Werkzeugs
angeordnet sind, und zwar mit denselben Formen einer Schrägfläche wie
im vorhergehenden Fall.
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Ein
solches Stanzwerkzeug besitzt Nachteile, vor allem hinsichtlich
seiner Herstellungs- und Bearbeitungskosten, die hoch sind, und
vor allem beim Abzug der drei resultierenden Teile, der oft schwierig ist.
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Die
Aufgabenstellung des Anmelders bestand also darin, sich eine Lösung im
Hinblick auf die Nachteile des Standes der Technik zu überlegen,
die hinsichtlich der Herstellungskosten äußerst wettbewerbsfähig bleibt,
leicht durchzuführen
ist, und eine andere Lösung
für den
Abzug der Teile mit einer optimalen Stabilität besitzt.
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Das
Stanzwerkzeug zum Stanzen von Blechmaterial gemäß der Erfindung ist, dadurch
gekennzeichnet, dass es an seiner Vorderseite, die zum Stanzen genutzt
wird, mit profilierten Vorsprüngen
in Form von Zähnen
konstruiert und ausgestaltet ist, die quer in dem Körper des
Stanzwerkzeuges angeordnet sind, und die Abgrenzung von vier Stanzzonen erlauben,
und dass diese querverlaufenden und folglich nicht radialen Zähne parallel
zu beiden Seiten eines Innengewindes angeordnet sind, welches sie
im wesentlichen berühren,
und dass die vier Stanzzonen parallel und paarweise gegenüberliegend
mit jeweils gleichem Profil angeordnet sind.
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Nach
einem bevorzugten Merkmal ist das Stanzwerkzeug dadurch gekennzeichnet,
dass die querverlaufenden Zähne
an ihrer Außenflanke
Anschlusszonen mit dem äußeren Umfang
des Körpers des
Stanzwerkzeuges bilden, und dass zwischen den beiden Zähnen ein
tiefer, kurvenförmiger
Anschluss gebildet wird, der die Form eines Bogens hat, dessen Boden
sich im wesentlichen in der Nähe
oder im Bereich des letzten Gewindeganges des Innengewindes des
Stanzwerkzeuges befindet, und dass die Zonen durch die Bogenformen
gebildet werden, die sich zwischen den Zähnen und dem Innengewinde befinden,
und dass weitere Zonen über
Außenflanken
der Zähne
gebildet werden, und dass die vier Zonen unabhängig voneinander sind und ein
Stanzen des bearbeiteten Teils in vier verschiedene Abschnitte oder
Teile erlauben.
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Diese
und weitere Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
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Um
den Gegenstand der veranschaulichten Erfindung weiter zu verdeutlichen,
sind die Figuren der Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
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1 eine
Ansicht eines Stanzwerkzeuges mit zwei Zähnen zum Stanzen von Materialien
in zwei Teile gemäß dem Stand
der Technik.
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2 eine
Ansicht eines Stanzwerkzeuges mit drei Zähnen zum Stanzen von Materialien
in drei Teile gemäß dem Stand
der Technik.
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3 eine
Ansicht von der Vorderseite eines Stanzwerkzeugs mit zwei querverlaufenden
Zähnen gemäß der Erfindung
zum Stanzen von Materialien in vier Teile.
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4 eine
Profilansicht gemäß 3.
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5 eine
Draufsicht auf das Stanzwerkzeug gemäß 3.
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6 eine
zweite Ausführungsvariante ähnlich 4 in
einer Seitenansicht.
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7 eine
Vorderansicht eines Stanzwerkzeugs mit vier querverlaufenden Zähnen gemäß der Erfindung
in einer dritten Ausführung
zum Stanzen von Materialien in vier Teile.
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8 eine
Profilansicht des Stanzwerkzeugs gemäß 7.
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9 eine
Ansicht ähnlich
der von 9, jedoch mit einer Vierteldrehung
des Stanzwerkzeugs um sich selbst.
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10 eine
Draufsicht gemäß 7.
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Um
die Aufgabe der Erfindung noch weiter zu verdeutlichen, wird diese
nun anhand der Figuren in den Zeichnungen in einer bevorzugten Weise
beschrieben.
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Das
Stanzwerkzeug (10), das in seinen drei Ausführungsvarianten
in den 3 bis 7 veranschaulicht ist, weist
in den beiden Fällen
eine bestimmte, bekannte Konfiguration auf.
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Dieses
Stanzwerkzeug (10) besitzt einen zylinderförmigen Körper (10a)
mit einer Riffelung (10b) an seiner Rückseite, damit es leichter
in die Hand genommen werden kann, sowie ein Innengewinde (10c)
zur Aufnahme eines Griffes.
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Gemäß der Erfindung
ist das Stanzwerkzeug (10) an seiner Vorderseite, die zum
Stanzen genutzt wird, mit profilierten Vorsprüngen (10d) in Form
von Zähnen
konstruiert und ausgestaltet ist, die quer in dem Körper des
Stanzwerkzeuges angeordnet sind, und die Abgrenzung von vier Stanzzonen (C1-C2-C3-C4) erlauben.
Diese querverlaufenden und folglich nicht radialen Zähne (10d)
sind parallel zu beiden Seiten eines Innengewindes (10c)
angeordnet, welches sie im wesentlichen berühren. Das Ende (10d1)
der Zähne
kann abgefast oder abgeschrägt
sein, um das Eindringen in das Material und das Stanzen zu erleichtern.
Diese querverlaufenden Zähne
(10d) bilden an ihrer Außenflanke (10d2) Anschlusszonen
mit dem äußeren Umfang
des Körpers des
Stanzwerkzeuges.
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Zwischen
den beiden Zähnen
(10d) wird ein tiefer, kurvenförmiger Anschluss (10e)
gebildet, der die Form eines Bogens hat, dessen Boden sich im wesentlichen
in der Nähe
oder im Bereich des letzten Gewindeganges des Innengewindes des
Stanzwerkzeuges befindet. Der Boden des Bogens (10e) befindet
sich im Bereich des Endes des Anschlusses der Außenflanken der Zähne an dem
Körper
des Stanzwerkzeuges oder mehr oder weniger leicht versetzt zu dem
Anschluss der Außenflanken
der Zähne
an dem Körper
des Stanzwerkzeuges.
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Man
erhält
vier Stanzzonen (C1-C2-C3-C4), die parallel und paarweise gegenüberliegend
mit jeweils gleichem Profil angeordnet sind. Die Zonen (C1) und
(C3) werden durch Bogenformen gebildet, die sich zwischen den Zähnen und
dem Innengewinde befinden. Die Zonen (C2) und (C4) werden über Außenflanken
der Zähne
gebildet. Diese vier Zonen sind unabhängig voneinander und erlauben
ein Stanzen des bearbeiteten Teils in vier verschiedene Abschnitte
oder Teile, die sehr leicht abgezogen werden können. Wie aus den Zeichnungen
ersichtlich ist, besitzen die zu dem Stanzwerkzeug querverlaufenden Zähne (10d)
eine Länge,
die geringer ist als der Durchmesser des Stanzwerkzeuges, die aber
von einer Seite des Stanzwerkzeuges zur anderen verlaufen. Die Ausrichtung
der Zähne
ist also ganz anders als im Stand der Technik.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass die Innenflanken der Zähne auf
der Gewindeseite in ihrer Tiefe Öffnungen
in der Verlängerung
des Gewindeganges besitzen, die scharfe Stanzkanten (10h)
sichtbar werden lassen.
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In
der Darstellung in 3 verbinden sich die Außenflanken
der Zähne
durch einen Effekt der regelmäßigen Neigung
mit der entsprechenden Mantellinie des Körpers des Stanzwerkzeuges.
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In
der Ausführungsvariante
von 7 erfolgt dieser Anschluss in etwas anderer Form
durch Ausbildung von Lippen (10f) nach hinten, die zusätzliche Zähne am Ende
parallel zu den sogenannten Hauptzähnen (10d) bilden.
Diese zusätzlichen
Zähne sind aufgrund
ihrer Position kürzer
und niedriger, doch sie bilden zusätzliche Verankerungszonen und
Stanzzonen in dem zu stanzenden Material. Das Vorhandensein dieser
beiden zusätzlichen
Zähne (10f)
lässt zusammen
mit den Hauptzähnen
(10d) zwei zusätzliche
Bogenformen (log) sichtbar werden. Durch diese besondere Formgebung
wird der Stanzvorgang noch weiter verbessert.
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Gemäß den 8 bis 11 der Zeichnungen wurde auch der Kopf
des Stanzwerkzeugs noch verbessert, um den Stanzvorgang zu optimieren.
Gemäß dieser
Ausführung
befinden sich die Ergänzungen
an der Ausführung
der Lösung,
die in 3 gezeigt ist, im wesentlichen an den querverlaufenden Zähnen (10d)
und an den Außenflanken.
Um die Stanzqualität
zu erhöhen,
weist der abgefaste, obere Abschnitt eines jeden Zahnes (10d)
eine Besonderheit auf: er ist nicht gerade und bildet ein offenes
V (10d2) entsprechend einem Öffnungswinkel von ungefähr 170 bis
175°, wobei
sich der Boden des V in dem Mittelteil des Zahnes befindet. Dies
wird durch eine besondere Bearbeitung erreicht. Die Öffnungen (10m)
aus dem Gewinde können
in den abgeschrägten
Teil münden.
Die Freiwinkel (10n) befinden sich an den Außenflanken
der Zähne
(10d) und ergeben eine Muldenform und erleichtern das Stanzen.
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Die
Auswahl der drei beschriebenen Ausführungen, die in der Erfindung
beschrieben sind, wird durch den Durchmesser des Stanzwerkzeuges
bestimmt.
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Die
mit der Erfindung gelieferte Lösung
besitzt zahlreiche Vorteile, nämlich:
- – besserer
Abzug von bis zu vier Stanzteilen, wobei mehrere Zonen für den Abzug
realisiert wurden;
- – geringere
Herstellungskosten als im Stand der Technik, der in dem Oberbegriff
der Beschreibung aufgegriffen wurde und kürzere Bearbeitungszeiten;
- – verbessertes
Stanzen durch zwei oder vier Zähne
in Querrichtung mit besserer Verteilung der progressiven Stanzkräfte, die
mühelos
realisiert werden können;
- – verbesserte
Sitzfläche
für den
Stanzvorgang durch Kontakt und Auflage der querverlaufenden Zähne auf
dem Stanzteil.