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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Oberwerkzeug für eine Presse, wobei das
Oberwerkzeug einen Schaft aufweist, der daran angepaßt ist, an einem Haltekörper durch
eine Klemmkraft von einem Niederdrück- und Befestigungsteil festgeklemmt zu werden,
und der eine Klemmfläche für einen Eingriff mit dem Niederdrück- und Befestigungsteil
aufweist.
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Ein derartiges Werkzeug für eine Presse ist aus der EP-A-0 387 121 bekannt. Gemäß
diesem Dokument aus dem Stand der Technik ist es erforderlich, daß das Werkzeug,
das in eine Klemme eingeführt werden soll, gedreht wird, um in Eingriff mit einem Hebel
gebracht zu werden, der mit einem federbetätigten Nocken zusammenarbeitet. Auf die
Drehung des Werkzeugs hin wird eine Feder freigegeben, so daß sie den Hebel in eine
Position drängt und dreht, in der das Werkzeug und die Presse bereit für den Betrieb
sind.
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Eine Presse ist, wie bekannt ist, mit einem oberen Tisch (mitunter auch als oberer
Schlitten (upper apron) bezeichnet) und einem unteren Tisch (mitunter als unterer
Schlitten (lower apron) bezeichnet) versehen, die so angeordnet sind, daß sie einander
gegenüberliegen, und entweder der obere oder der untere Tisch ist in der vertikalen
Richtung beweglich angeordnet.
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Um beispielsweise ein plattenartiges Werkstück zu biegen, wird ein Oberwerkzeug am
unteren Teil des oberen Tischs angebracht, und ein Unterwerkzeug wird am oberen Teil
des unteren Tischs angebracht. Daher wird, wenn der Tisch der beweglichen Seite so
nach oben und nach unten bewegt wird, daß das Ober- und das Unterwerkzeug
miteinander in Eingriff gebracht werden können, ein zwischen dem Ober- und dem
Unterwerkzeug befindliches Werkstück gebogen.
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Des weiteren sind bei der erwähnten Presse eine Anzahl von oberen Werkzeughaltern
an dem unteren Teil des oberen Tischs angebracht, um das Oberwerkzeug
entsprechend der Biegeform des Werkstücks gegen ein passendes austauschen zu können.
Das heißt, die Oberwerkzeuge werden von einer Reihe von oberen Haltern so getragen,
daß sie ausgetauscht werden können.
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Der Oberwerkzeughalter nach dem Stand der Technik ist so aufgebaut, daß ein
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil an einem Haltekörper angebracht ist, der am
unteren Teil des oberen Tischs angebracht ist, und das Oberwerkzeugniederdrück-und-
Befestigungsteil ist mit Befestigungsschrauben befestigt, um den oberen Teil des
Oberwerkzeugs zwischen dem Haltekörper und der Oberwerkzeugklemme straff zu
befestigen und zu fixieren.
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Daher besteht, wenn das Oberwerkzeug gegen ein anderes ausgetauscht werden soll,
da eine Anzahl von Befestigungsschrauben, die für eine Anzahl von
Oberwerkzeughaltern vorhanden sind, gelöst werden müssen, dahingehend ein Problem, daß der
Vorgang zum Auswechseln des Oberwerkzeugs außerordentlich kompliziert und daher
aufwendig ist.
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Um das erwähnte Problem zu lösen, wurde eine Struktur, bei der Druckluftzylinder an
den Oberwerkzeughaltern angebracht sind, um die Oberwerkzeugniederdrück-und-
Befestigungsteile zu befestigen und zu lösen, entwickelt.
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Bei dem erwähnten Aufbau besteht jedoch, da ein Druckluftzylinder für jeden einer
Anzahl der Oberwerkzeughalter vorhanden sein muß und des weiteren eine Luftquelle
erforderlich ist, dahingehend ein anderes Problem, daß der Aufbau weiterhin kompliziert
und daher kostenaufwendig ist.
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Darüber hinaus besteht bei dem Aufbau nach dem Stand der Technik die Gefahr, daß,
wenn die Niederdrück-und-Befestigungskraft, die von dem Oberwerkzeugniederdrück-
und-Befestigungsteil ausgeübt wird, gelöst wird, das Oberwerkzeug herabfällt. Des
weiteren müssen, wenn das Oberwerkzeug an dem Oberwerkzeughalter angebracht wird,
das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil auf eine Weise straff befestigt
werden, daß das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil leicht in dem Maße
befestigt ist, daß das Oberwerkzeug nicht herunterfällt, und anschließend das Ober- und das
Unterwerkzeug aufeinander ausgerichtet werden, so daß dahingehend ein Problem
auftritt, daß der Vorgang des Austauschens des Oberwerkzeugs aufwendig ist.
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Angesichts dieser Probleme besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein
verbessertes Oberwerkzeug für eine Presse zu schaffen, das leicht und schnell in einem
Oberwerkzeughalter ausgetauscht werden kann.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die zuvor erwähnte Aufgabe mit einem
Oberwerkzeug für eine Presse gelöst, wie es durch den Anspruch 1 definiert ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüche festgelegt.
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Im folgenden wird die vorliegende Erfindung mit Hilfe einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung und der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erklärt.
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Fig. 1 ist eine Vorderansicht, die ein Oberwerkzeug gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei das Oberwerkzeug an einer
Haltevorrichtung festgeklemmt ist; und
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Fig. 2 ist eine entlang der in der Fig. 1 zu sehenden Linie 200-200 geschnittene
Ansicht.
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Ein Oberwerkzeug gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 9 bezeichnet.
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Das Oberwerkzeug 9, das, wie weiter unten beschrieben wird, auswechselbar an der
Oberwerkzeughaltevorrichtung 1 angebracht ist, ist, wie in Fig. 2 dargestellt, mit einem
Keilabschnitt 9W mit einer Kontaktfläche 9F versehen, die mit einer unteren Endfläche
7E einer Stützplatte 7 in Kontakt gebracht wird, mit einer Gleitfläche 9S, die in
Gleitkon
takt mit einer Vorderseite 7F der Stützplatte 7 gebracht wird, und einer Klemmfläche 9C,
die in engen Kontakt mit einem Drückelement 33 eines Oberwerkzeugniederdrück-und-
Befestigungsteils 11 gebracht wird.
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Der Keilabschnitt 9W ist so geformt, daß ein dünnwandiger Abschnitt in einer
Aufwärtsrichtung entsteht, indem die Klemmfläche 9C als schräge Fläche ausgebildet ist. Des
weiteren ist der Keilabschnitt 9W mit einem Vorsprungsabschnitt 9P versehen, der mit
dem Niederdrück-und-Befestigungsabschnitt 11C des Oberwerkzeugniederdrück-und-
Befestigungsteils 11 in Eingriff gebracht werden kann.
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Des weiteren ist das Oberwerkzeug 9 mit einem Werkstückbearbeitungsabschnitt 9M
am unteren Ende zum Biegen eines Werkstücks W im Zusammenwirken mit einem
Unterwerkzeug 59 versehen, das an einem unteren Tisch 57 der Presse angebracht ist.
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Im folgenden wird die obere Haltevorrichtung kurz erklärt, um die Wechselwirkung
zwischen dem Oberwerkzeug 9 und der oberen Haltevorrichtung 1 und dem Vorgang des
Werkzeugwechselns besser verständlich zu machen.
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Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, enthält die obere Haltevorrichtung einen Haltekörper
5, der lösbar am unteren Teil eines oberen Tischs 3 einer Presse (nicht dargestellt)
angebracht ist; die Stützplatte 7, die integral mit dem unteren Teil des Haltekörpers 5
ausgebildet ist; das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 zum Niederdrücken
und Befestigen des Oberwerkzeugs 9 zwischen dem Oberwerkzeugniederdrück-und-
Befestigungsteil 11 und der Stützplatte 7; eine Klemmkrafterzeugungsvorrichtung 13, die
die Klemmkraft des Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 erzeugt; sowie
eine Klemmentlastungsvorrichtung 15, die das Oberwerkzeug 9 aus dem
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 löst.
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Das heißt, der Haltekörper 5 ist mit einem oberen Blockabschnitt 5B mit einer dicken
Wand in der Vorwärts- und-Rückwärts-Richtung (in der Rechts-Links-Richtung in Fig. 2)
versehen. Die Stützplatte 7 ist integral mit dem unteren Teil des oberen Blockabschnitts
5B ausgebildet. An der Vorderfläche (auf der linken Seite in Fig. 2) des oberen
Blockab
schnitts 5B des Haltekörpers 5 ist eine Anbringungsplatte 9, die nach oben vorsteht,
mittels einer Vielzahl von Schrauben 17 angebracht.
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Der Haltekörper 5 kann an dem oberen Tisch 3 angebracht werden, indem die
Anbringungsplatte 19 mit dem vorderen unteren Abschnitt des oberen Tischs 3 in Kontakt
gebracht wird und eine Klemmbacke 23 mittels Befestigungsschrauben 21 angezogen
wird, die in den oberen Tisch 3 eingeschraubt sind.
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Ein Keilelement 25 befindet sich zwischen der Oberseite des Haltekörpers 5 und dem
oberen Tisch 3, um die vertikale Position des Haltekörpers 5 einzustellen.
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Bei dem oben beschriebenen Aufbau ist es, wenn die Klemmbacke 23 leicht so an die
Anbringungsplatte 19 angezogen wird, daß der Haltekörper 5 nicht nach unten fällt,
möglich, die vertikale Position des Haltekörpers 5 in der Abwärtsrichtung fein
einzustellen, indem leicht auf das Keilelement 25 geschlagen wird.
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Das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 ist mit einem plattenförmigen
Element versehen, dessen Breite ungefähr der des Haltekörpers 5 in der Rechts-Links-
Richtung in Fig. 1 entspricht, und das schwenkbar von dem Haltekörper getragen wird,
so daß das Oberwerkzeug 9 im Zusammenwirken mit der Stützplatte 7 befestigt wird.
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Im einzelnen ist das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 mit
Durchgangslöchern 11H ungefähr im Mittelabschnitt (in der Vertikalrichtung) desselben
versehen (siehe Fig. 2) und wird schwenkbar von einer Vielzahl von Anbringungsschrauben
27 gehalten, die durch die Durchgangslöcher 27H hindurchtreten und in der horizontalen
Richtung in die Stützplatte 7 eingeschraubt sind. Um die Schwenkbewegung desselben
zu erleichtern, befindet sich eine gewölbte (spherical) Scheibe 29 zwischen einem
Kopfabschnitt 27H jeder der Anbringungsschrauben 27 und dem
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11. Weiterhin ist eine schwache Schraubenfeder federnd
zwischen dem Oberwerkzeugniederdruck-und-Befestigigungsteil 11 sowie der
Stützplatte 7 angeordnet, so daß die beiden Teile 11 und 7 voneinander weggedrückt
werden.
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Am unteren Abschnitt des Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 sind zwei
Niederdrück-und-Befestigungsabschnitte 11C vorstehend ausgebildet, um das
Oberwerkzeug 9 an die Stützplatte 7 zu pressen und das Oberwerkzeug 9 festzuklemmen.
Des weiteren ist ein Drückelement 33, das auf das Oberwerkzeug 9 drückt, an dem
Niederdrück-und-Befestigungsabschnitt 11C mit einer Schraube 35 befestigt.
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Die Klemmentlastungsvorrichtung 15 ist am oberen Teil des Oberwerkzeugniederdrück-
und-Befestigungselementes 11 vorhanden, um das Werkzeug 9, das von dem
Niederdrück-und-Befestigungsabschnitt 11C des
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 festgeklemmt wird, zu lösen.
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Die Klemmentlastungsvorrichtung 15 enthält eine Befestigungsschraube 37, die in den
oberen Abschnitt des Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 eingeschraubt
ist, und ein Hebel 39 ist an dieser Befestigungsschraube 37 angebracht.
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Dementsprechend ist es, wenn der Hebel 39 geschwenkt wird, möglich, die
Befestigungsschraube 37 anzuziehen und zu lösen. Des weiteren sind, um den Arbeits-
(Schwenk)-Bereich des Hebels 39 zu beschränken, zwei Beschränkungsbolzen 41, d. h.
ein rechter und ein linker, in die Anbringungsplatte 19 eingebettet.
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Die Klemmkrafterzeugungsvorrichtung 13 enthält eine Einstellschraube 45, die mit
einem Mutternteil 43 in Eingriff ist, um die Position zueinander einstellen zu können, ein
Ringteil 47, das an der Einstellschraube 45 so angebracht ist, daß es in der axialen
Richtung bewegt werden kann, ein starkes elastisches Teil 49 (eine Spiralfeder oder
eine Tellerfeder aus Urethankautschuk), das elastisch zwischen dem Kopfabschnitt 45H
der Einstellschraube 45 und dem Ringteil 47 angeordnet ist, wie dies in Fig. 2 dargestellt
ist. Die Klemmkrafterzeugungsvorrichtung 13 ist in einem horizontalen inneren
Hohlabschnitt 5H angeordnet, der im oberen Blockabshnitt 5B des Haltekörpers 5 ausgebildet
ist.
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Bei dem obenerwähnten Aufbau ist es möglich, die Federkraft (den Druckzustand) des
elastischen Teils 49 einzustellen, indem die Eingriffsposition zwischen der
Einstellschraube 49 und dem Mutternteil 43 eingestellt wird.
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Des weiteren ist ein Kontaktteil 51, das mit dem vorderen Endabschnitt der
Befestigungsschraube 37 in Kontakt ist, integral mit dem Ringteil 47 ausgebildet. Ein
Kopfabschnitt 45H der Einstellschraube 45 ist mit der Seitenwand des hohlen Abschnitts 5H in
Kontakt.
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Bei dem oben beschriebenen Aufbau wird, für den Fall, daß das Oberwerkzeug 9
zwischen der Stützplatte 7 des Haltekörpers 5 und dem Oberwerkzeugniederdrück-und-
Befestigungsteil 11 eingeklemmt ist, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wenn der Hebel 39
der Klemmentlastungsvorrichtung 15 im Uhrzeigersinn in eine Position R in Fig. 1
geschwenkt wird, um die Befestigungsschraube 37 anzuziehen, da das elastische Teil 49
weiter zusammengedrückt wird, die elastische Kraft dieses elastischen Teils 49 weiter
verstärkt, so daß es möglich ist, das Oberwerkzeug 9 mit einer noch stärkeren
Befestigungskraft zu befestigen.
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Im Unterschied dazu ist es, wenn der Hebel 39 entgegen dem Uhrzeigersinn in eine
Position D in Fig. 1 geschwenkt wird, um die Befestigungsschraube 37 zu lösen, möglich,
das fixierte Oberwerkzeug 9 aus dem fixierten Zustand zu lösen.
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Wenn der Hebel 39 geschwenkt wird, um das Oberwerkzeug 9 zu fixieren, bzw. zu
lösen, wird, wie oben beschrieben, das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11
in Fig. 2 an den Anbringungsschrauben 27, die als Drehpunkte dienen, in Fig. 2 nach
rechts und nach links geschwenkt.
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Eine Vielzahl kleiner Teile 53 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, an dem Haltekörper 5 mit
Schrauben 55 so befestigt, daß sie in Kontakt mit der Oberseite des
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 gebracht werden, um die Schwenkbewegung des
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 zu führen und des weiteren die
Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11
einzu
schränken. Dementsprechend kann das
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungselement 11 das Oberwerkzeug 9 nach unten pressen und fixieren, ohne daß es sich in
der vertikalen Richtung bewegt.
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Bei dem oben beschriebenen Aufbau wird das Oberwerkzeug 9 an der
Oberwerkzeughaltevorrichtung 1 entsprechend dem folgenden Vorgang angebracht:
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Zunächst wird der Hebel 39 der Klemmentlastungsvorrichtung 15 im Uhrzeigersinn
geschwenkt, um die Befestigungsschraube 37 im befestigten Zustand zu halten. Auch
wenn die Befestigungsschraube 37 wie obenbeschrieben, angezogen ist, wird das
Drückelement 33, das am unteren Abschnitt des
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 ausgebildet ist, von der Stützplatte 7 weggehalten.
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Dementsprechend ist es, wie durch unterbrochene Linien in Fig. 2 dargestellt, möglich,
den oberen dünnwandigen Abschnitt des Keilabschnitts 9 W des Oberwerkzeugs 9
zwischen die Stützplatte 7 und das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 in
der horizontalen Richtung so einzuführen, daß ein oberer Vorsprungsabschnitt 9P des
Oberwerkzeugs 9 mit dem Niederdrück-und-Befestigungsabschnitt 11C des
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 in Eingriff gebracht wird.
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Anschließend wird die bewegliche Seite des oberen bzw. unteren Tischs 3 bzw. 57 nach
oben und nach unten bewegt, um das Oberwerkzeug 9 mit dem Unterwerkzeug 59 in
Eingriff zu bringen, so daß das Oberwerkzeug 9 in bezug auf den Haltekörper 5 nach
oben bewegt wird.
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Wenn das Oberwerkzeug 9 allmählich auf den Haltekörper 5 zu bewegt wird, da das
Drückelement 33 des Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 durch die
schräge Klemmfläche 9C des Oberwerkzeugs 9 nach links in Fig. 2 gedrückt wird, wird
das Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 in Fig. 2 im Uhrzeigersinn
geschwenkt, so daß das elastische Element 49 der Klemmkrafteinstellvorrichtung 13
allmählich zusammengedrückt wird.
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Dementsprechend ist es, wenn die Kontaktfläche 9F des Oberwerkzeugs 9 mit der
unteren Endfläche 7E der Stützplatte 7 in Kontakt gebracht wird, möglich, einen Zustand
herzustellen, in dem der Keilabschnitt 9W des Oberwerkzeugs 9 von dem
Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil 11 befestigt und sicher fixiert wird, das durch die
elastische Kraft des elastischen Elementes 49 entgegen dem Uhrzeigersinn gedrückt
wird. Daher ist es möglich, das Oberwerkzeug 9 leicht an der
Oberwerkzeughaltevorrichtung 1 anzubringen.
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Das Oberwerkzeug 9 kann wie folgt aus der Oberwerkzeughaltevorrichtung 7 entfernt
werden:
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Zunächst wird der Hebel 39 der Klemmentlastungsvorrichtung 15 entgegen dem
Uhrzeigersinn geschwenkt, um die Befestigungskraft der Befestigungsschraube 37 zu lösen,
so daß das Oberwerkzeug 9 von dem Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteil
11 gelöst wird. Wenn der Befestigungszustand des Oberwerkzeugs 9 aufgehoben wird
und daher das Oberwerkzeug 9 durch sein Gewicht nach unten bewegt wird, kommt der
Vorsprung 9P des Keilabschnitts 9W des Oberwerkzeugs 9 mit dem Klemmabschnitt
11F des Oberwerkzeugniederdrück-und-Befestigungsteils 11 in Eingriff, so daß es
möglich ist, zu verhindern, daß das Oberwerkzeug 9 nach unten fällt.
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Unter der Bedingung, daß das Oberwerkzeug 9 aus dem Befestigungs- bzw. dem
fixierten Zustand gelöst worden ist, ist es, wenn das Oberwerkzeug 9 in der horizontalen
Richtung bewegt wird, möglich, das Oberwerkzeug 9 leicht aus der
Oberwerkzeughaltevorrichtung 1 zu entnehmen.
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Das heißt, bei der Ausführung gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das
Oberwerkzeug 9, das mit der Oberwerkzeughaltevorrichtung 1 festgeklemmt ist, leicht
gegen ein anderes Oberwerkzeug auszutauschen.