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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Modul-Keilanordnung und ein
Verfahren zur Ausrichtung und Befestigung eines Werkzeugs an der
Modul-Keilanordnung. Die Modul-Keilanordnung ist abnehmbar zwischen
den oberen und unteren Matrizenhaltern einer Preßmaschine angeordnet.
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Wenn
es erwünscht
ist, Werkstücke
unter der Verwendung einer Vielfalt von Metallformen (Matrizen),
die eine obere Hälfte
und eine untere Hälfte aufweisen,
zu biegen und zu stanzen, ist bezugnehmend auf 6 eine
Keileinheit bekannt, die zwischen den oberen und unteren Matrizenhaltern
einer Preßmaschine
installiert ist. Die Keileinheit weist einen vertikal beweglichen
Keilmitnehmer 22, der an einem oberen Matrizenhalter 21 befestigt
ist, einen horizontal beweglichen Keilschieber 23, der
verschiebbar mit dem Keilmitnehmer 22 verbunden ist, eine
Rückholeinrichtung 24 mit
einem Federelement, die auf das Anheben des Keilmitnehmers 22 reagiert, um
den Keilschieber 23 in die Ausgangsposition zurück zu holen,
und einen unteren Matrizenhalter 25 auf, der verschiebbar
den Keilschieber 23 unterstützt. Der Keilmitnehmer 22 weist
eine Keilabwärtsneigung,
und der Keilschieber 23 weist eine Keilaufwärtsneigung
auf. Der Keilmitnehmer 22 und der Keilschieber 23 sind
miteinander kombiniert, wobei ihrer Neigungen in Kontakt miteinander
gebracht werden, so daß das
Anheben und Senken des Keilmitnehmers 22 den Keilschieber 23 vor
und zurück bewegen
kann. Der Keilschieber 23 ist zur Ausgangsposition vorgespannt,
in der der Keilmitnehmer 22 zu seinem oberen Totpunkt angehoben
ist, und der Keilschieber 23 reagiert auf das Anheben des Keilmitnehmers 22,
indem er sich in die Ausgangsposition zurückbewegt.
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Der
Keilschieber 23 weist zum Beispiel einen Stanzstempel 26 auf,
der an seiner vertikalen Seite zum Stanzen der Werkstücke befestigt
ist, wohingegen der untere Halter 25 eine Matrize 27 aufweist,
die an seiner vertikalen Seite befestigt ist, die dem Stanzstempel 26 entspricht.
Solche Werkzeugteile sind miteinander ausgerichtet, um das seitliche
Stanzen oder seitliche Schneiden der Werkstücke sicherzustellen.
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Die
obigen Matrizen (Keileinheit) sind massiv und schwer, und folglich
werden der Keilmitnehmer, der Keilschieber und die Keilbasis, ein
Teil der unteren Matrize, als eine Keileinheit kombiniert, um ihre Anpaßbarkeit
an eine Vielfalt von Bearbeitungen von Werkstücken zu verbessern. Zum Beispiel
ist eine solche kompakte Keileinheit 28 bekannt, die eine schmale
Breite aufweist, wie in den 7A und 7B gezeigt, die einen Keilmitnehmer 28a,
einen Keilschieber 28b, eine Keilbasis 28c und
eine Rückholeinrichtung 28d aufweist.
Die Keileinheit 28 besteht aus einem „horizontalen" (matrizenbefestigten)
Typ. Wie in 8A und 8B gezeigt,
weist eine andere Keileinheit 29 einen Keilmitnehmer 29a,
einen Keilschieber 29b und eine Keilbasis 29c auf,
wobei die obige Keileinheit 26 auf den Kopf gestellt ist.
Der Keilschieber 29b ist mit einer Rückholeinrichtung 29d ausgestattet.
Die so aufgebaute Keileinheit 29 ist vom „fliegenden" (schwebenden) Typ.
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Eine
solche Keileinheit ist jedoch bei der Verminderung der Schwierigkeit
beim Ausrichten und Befestigen eines Werkzeugs, wie des Stanzstempels 26 und
der Matrize 27 in exakter Position nutzlos. Die Keileinheit
wird fest auf den unteren Matrizenhalter 25 gesetzt, und
der obere Matrizenhalter 21 wird langsam und allmählich angehoben
oder abgesenkt, um die horizontale Bewegung des Keilschiebers 23 zu
steuern, bis die Matrize 27 und der Stanzstempel 26 exakt
in Ausrichtung gebracht sind. Wenn sie ausgerichtet sind, werden
der Stanzstempel 26 und die Matrize 27 provisorisch
an den feststehenden und beweglichen Teilen der Preßmaschine
befestigt. Dann wird der obere Matrizenhalter 21 zum oberen Totpunkt
angehoben, und der Stanzstempel 26 und die Matrize 27 werden
in ihrer Position befestigt. Der obere Halter 21 wird zum
unteren Totpunkt abgesenkt, um zu prüfen, ob der Stanzstempel 26 und
die Matrize 27 miteinander ausgerichtet sind. Üblicherweise
wird die Zentrierungsabfolge wiederholt, bis diese Werkzeugteile
exakt in Ausrichtung gebracht sind. JP-A-2002-143944 schlägt die Verwendung
eines Keils bei der Ausrichtung der Werkzeugteile vor.
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Wie
oben erwähnt,
ist die Ausrichtungs- und Einrichtungsarbeit sehr langwierig, die
zum exakten Setzen der Werkzeugteile in Ausrichtung das Anheben
und Absenken des oberen Matrizenhalters erfordert.
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US-A-4
621 512 betrifft einen Mechanismus und ein Verfahren zum Verschieben
von Keilmechanismen in einer Presse zum Pressen von Werkstücken mit
vertieften Abschnitten, die eine Kombination eines ersten Einzelkeilmechanismus
zum Zurückziehen
einer Matrize um einen Abstand, der gleich der Tiefe des vertieften
Abschnitts eines Werkstücks
ist, und eines zweiten Einzelkeilmechanismus zum Pressen des Werkstücks aufweisen,
um den vertieften Abschnitt zu bearbeiten.
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EP-A-1
000 734 betrifft eine Preßvorrichtung, in
der, wenn ein passiver Keil, an dem ein Bearbeitungsglied wie ein
Stanzstempel angebracht war, repariert wird, dafür gesorgt wird, daß eine Entfernung des
passiven Keils aus einer unteren Kraft leicht ist, und die Bearbeitbarkeit
verbessert wird.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Modul-Keilanordnung
bereitzustellen, die die Ausrichtung und Einrichtung der Werkzeugteile
erleichtert.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zum Ausrichten und Befestigen von Werkzeugteilen an den feststehenden
und beweglichen Teilen einer Preßmaschine bereitzustellen.
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Diese
Aufgaben werden durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 2 gelöst.
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Insbesondere
weist eine Modul-Keilanordnung, die zwischen oberen und unteren
Matrizenhaltern einer Preßvorrichtung
angeordnet werden soll, erfindungsgemäß auf: eine Keileinheit, die
einen Keilmitnehmer, einen Keilschieber, der durch den Keilmitnehmer
angetrieben wird, wobei der Keilschieber eine Stanz stempelaufnahme
auf seiner vertikalen Seite aufweist, und eine Keilbasis aufweist,
die den Keilschieber hält;
und eine umgestürzte
L-förmige
Modulbasis, die die Keileinheit trägt und angepaßt ist,
auf den unteren Matrizenhalter gelegt und an ihm befestigt zu werden,
wobei die umgestürzte
L-förmige
Modulbasis eine Flachmatrize auf ihrem senkrechten Schenkel in gegenüberliegender
Beziehung mit der Stanzstempelaufnahme des Keilschiebers aufweist.
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Außerdem weist
ein erfindungsgemäßes Verfahren
zur einstellbaren Befestigung eines Stanzstempels und einer Flachmatrize
an der Preßmaschine
in exakter Ausrichtung die Schritte auf: Vorbereiten einer Modul-Keilanordnung
wie oben beschrieben; Befestigen des Stanzstempels an der Stanzstempelaufnahme
des Keilschiebers und der Flachmatrize des senkrechten Schenkels
der umgestürzten
L-förmigen
Modulbasis, so daß sie
miteinander in gegenüberliegender
Beziehung ausgerichtet werden; und Legen und Befestigen der Modul-Keilanordnung mit
dem Stanzstempel und der Flachmatrize, die befestigt sind, in ihrer
Position auf dem unteren Matrizenhalter der Preßmaschine.
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Beim
Einrichten zum Beispiel eines Stanzstempels und einer Matrize in
die Preßmaschine
werden zuerst diese Werkzeugstücke
an der Stanzstempelaufnahme des Keilschiebers und an der Flachmatrize
des senkrechten Schenkels der umgestürzten L-förmigen
Modulbasis befestigt, und die Modul-Keilanordnung wird auf den unteren
Halter der Preßmaschine
gesetzt. So wird die langwierige und zeitaufwendige Arbeit, die
andernfalls an Ort und Stelle erforderlich wäre, überflüssig gemacht.
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Die
Keileinheit kann auf dem horizontalen Schenkel der umgestürzten L-förmigen Modulbasis vor
und zurück
bewegt werden, wodurch der Abstand zwischen dem Aufnehmer des Keilschiebers
und der Flachmatrize des senkrechten Schenkels der umgestürzten L-förmigen Modulbasis
bezüglich
der Länge des
Stanzstempels eingestellt wird.
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Andere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung von Modul-Keilanordnungen gemäß einiger
bevorzugter Ausführungsformen
der vorlie genden Erfindung verstanden werden, die in den beigefügten Zeichnungen
gezeigt werden.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Modul-Keilanordnung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2A, 2B, 2C und 2D sind
Vorder-, Seiten-, Drauf- und Bodenansichten der Modul-Keilanordnung
der 1;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht einer Modul-Keilanordnung gemäß einer
zweiten Ausführungsform;
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4A, 4B, 4C und 4D sind
Vorder-, Seiten-, Drauf- und Bodenansichten der Modul-Keilanordnung
der 3;
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5 ist
eine Vorderansicht, die teilweise im Schnitt dargestellt ist, einer
Modul-Keilanordnung gemäß einer
dritten Ausführungsform;
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6 ist
eine vordere Schnittansicht der matrizeninstallierenden herkömmlichen
Keileinheitsanordnung;
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7A und 7B sind
Drauf- und Vorderansichten einer herkömmlichen Keileinheit; und
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8A und 8B sind
Drauf- und Vorderansichten einer anderen herkömmlichen Keileinheit.
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Bezugnehmend
auf die 1 und 2,
ist eine Modul-Keilanordnung 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung vom horizontalen Typ. Sie weist einen
vertikal beweglichen Keilmitnehmer 2, einen horizontal
beweglichen Keilschieber 3, der durch den Keilmitnehmer 2 horizontal angetrieben
wird, eine Keilbasis 4, die den Keilschieber 3 verschiebbar
hält, und
eine umgestürzte
L-förmige
Modulbasis 5 auf, die integral mit der Keilbasis 4 verbunden
ist. Diese Teile sind von oben nach unten in der genannten Reihenfolge
angeordnet. Der Keilmitnehmer 2 weist eine Abwärtsneigung
auf, wohingegen der Keilschieber 3 eine Aufwärtsneigung aufweist.
Der Keilmitnehmer 2 sitzt auf dem Keilschieber 3 auf,
wobei ihre Neigungen aneinander anstoßen. Es ist eine Rückholeinrichtung 6 zwischen dem
Keilschieber 3 und der Keilbasis 4 vorgesehen. Der
Keilmitnehmer 2, der Keilschieber 3, die Rückholeinrichtung 6 und
die Keilbasis 4 bilden zusammen eine Keileinheit, die dieselbe
wie der herkömmliche horizontale
Typ einer Keileinheit ist. Es ist daher keine weitere Beschreibung
erforderlich.
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Die
umgestürzte
L-förmige
Modulbasis 5 ist der wesentliche Teil der vorliegenden
Erfindung, und sie weist einen horizontalen Schenkel 5a und
eine senkrechten Schenkel 5b auf, der integral mit dem Ende
des horizontalen Schenkels 5a verbunden ist. Der senkrechte
Schenkel 5b steht parallel zur vertikalen Seite 3a des
Keilschiebers 3. Die vertikale Seite 3a weist
einen daran befestigten Aufnehmer 26a auf. Der senkrechte
Schenkel 5b weist eine Befestigungsfläche 5c in gegenüberliegender
Beziehung mit dem Aufnehmer 26a des Keilschiebers 3 auf.
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Insbesondere
weist die Befestigungsfläche 5c Gewindelöcher auf,
um eine Matrize 27 durch Schraubbolzen zu befestigen. Ein
Stanzstempel 26 wird fest durch den Aufnehmer 26a am
Keilschieber 3 gehalten. Der senkrechte Schenkel 5b weist
ein Durchgangsloch 5e zur Entfernung der Reste der Werkstücke auf,
nachdem sie gestanzt worden sind (siehe 1, 2C und 2D).
Die Matrize 27 wird an der Befestigungsfläche 5c des
senkrechten Schenkels 5b locker verschraubt und provisorisch
befestigt, und ebenso wird der Aufnehmer 26a am Keilschieber 3 locker
verschraubt und provisorisch befestigt.
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Um
den Stanzstempel 26 bezüglich
der Matrize 27 zu zentrieren, wird der Keilschieber 3 gegen die
Federkraft der Rückholeinrichtung 6 nach
vorn geschoben, und der Stanzstempel 26 wird in die Matrize 27 eingesetzt,
und dann werden der Aufnehmer 26a und die Matrize 27 am
Keilschieber 3 und dem senkrechten Schenkel 5b zum
Beispiel mittels des Sofortklebers, wie AronAlpha (Warenzeichen)
befestigt. Dann wird der Keilschieber 3 in seine Ausgangsposition
zurückkehren
gelassen, und der Stanzstempel 26 wird aus der Matrize 27 gezogen,
und die Schrauben werden festgezogen, um den Aufnehmer 26a und
die Matrize 27 am Keilschieber 3 bzw. den senkrechten
Schenkel 5b zu befestigen.
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Folglich
sind der Stanzstempel 26 und die Matrize 27 der
Modul-Keilanordnung 1 exakt in Ausrichtung befestigt, und
die Modul-Keilanordnung 1 wird an Ort und Stelle zum unteren
Matrizenhalter 25 der Preßmaschine gebracht und auf
ihn gelegt.
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Dann
werden Bolzen in die Löcher 5d der Modulbasis 5 eingesetzt,
um in die Gewindelöcher des
unteren Matrizenhalters 25 der Preßmaschine getrieben zu werden.
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Folglich
kann die Zentrierung ohne die langwierige Einstellung erhalten werden;
wobei der obere Matrizenhalter 21 langsam und allmählich zwischen seinen
oberen und unteren Totpunkten gehoben und gesenkt wird, um die Modul-Keilanordnung 1 vor
und zurück,
und folglich den Stanzstempel zur Matrize hin oder von ihr weg zu
bewegen. Die Beseitigung der langwierigen, zeitaufwendigen Ausrichtung
verbessert effektiv die Arbeitsproduktivität.
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Bezugnehmend
auf die 3 und 4 ist
eine Modul- Keilanordnung 7 gemäß der zweiten Ausführungsform
vom fliegenden (schwebenden) Typ. Sie weist eine Keilbasis 8,
einen Keilschieber 9, einen Keilmitnehmer 10 und
eine L-förmige
Modulbasis 11 auf, die von oben nach unten in der genannten
Reihenfolge angeordnet sind. Es ist eine Rückholeinrichtung 12 zwischen
der Keilbasis 8 und dem Keilschieber 9 angeordnet.
Die L-förmige
Modulbasis 11 weist einen horizontalen Schenkel 11a und
einen senkrechten Schenkel 11b auf, der integral mit dem
Ende des horizontalen Schenkels 11a verbunden ist. Der senkrechte
Schenkel 11b weist eine Befestigungsfläche 11c parallel zur
gegenüberliegenden
Seite 9a des Keilschiebers 9 auf, an der ein Aufnehmer 26a befestigt
ist, der einen Stanzstempel 26 aufweist, der in seiner
Mitte gehalten wird. Die Matrize 27 ist an der Befestigungsfläche 11c des
senkrechten Schenkels 11b befestigt. Der Stanzstempel 26 kann
relativ zur Matrize 27 in derselben Weise wie in der ersten
Ausführungsform
zentriert werden.
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5 zeigt
eine Modul-Keilanordnung 7 gemäß der dritten Ausführungsform.
Eine Keilbasis 8, ein Keilschieber 9 und ein Keilmitnehmer 10 bilden zusammen
eine Keileinheit (die in der Zeichnung schraffiert sind) und können auf
einer umgestürzten L-förmigen Modulbasis 11 bewegt
werden, so daß ihre
horizontale Position eingestellt werden kann. Diese Anordnung läßt die selektive
Verwendung von Stanzstempeln 26 zu, deren Länge zum
Beispiel von 70 bis 100 Millimetern variieren kann.
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Zu
diesem Zweck kann die umgestürzte L-förmige Modulbasis 11 eine
Reihe von Befestigungslöchern
aufweisen, die in Intervallen an ihrem horizontalen Schenkel 11a zur
Verschraubung der Keileinheitsanordnung 7 an einer gesteuerten
Position ausgebildet sind. Andernfalls ist der Keilmitnehmer 10 so
gestaltet, daß er
auf der umgestürzten L-förmigen Modulbasis 11 verschiebbar
ist, was eine kontinuierliche Positionseinstellung bezüglich der Länge des
verwendeten Stanzstempels zuläßt. Der horizontale
Typ der Modul-Keilanordnung 1 gemäß der ersten Ausführungsform
kann so gestaltet sein, daß er
die kontinuierliche Positionseinstellung der Keileinheit bezüglich der
Länge des
verwendeten Stanzstempels zuläßt.
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Die
Matrize 27 kann vertikal in ihrer Position durch die Verwendung
eines Abstandsstücks 13 eingestellt
werden, wodurch die vertikale Änderung
ausgeglichen werden kann, die durch die Länge des verwendeten Stanzstempels
bewirkt wird. Ebenso kann die Matrize 27 horizontal in
ihrer Position eingestellt werden, indem ein anderes Abstandsstück 14 verwendet
wird.
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Wie
aus dem vorhergehenden entnommen werden kann, kann die Zentrierung
in der Modul-Keilanordnung leicht durchgeführt werden, und die Modul-Keilanordnung,
deren Werkzeugteile in ihrer Position ausgerichtet sind, wird an
Ort und Stelle in den unteren Matrizenhalter der Preßmaschine
eingebracht, auf ihn gelegt und an ihm befestigt. Folglich ist die
langwierige, zeitaufwendige Arbeit zur Zentrierung an Ort und Stelle
nicht erforderlich. Dies trägt zur
Verbesserung der Arbeitsproduktivität bei.