DE69801200T2

DE69801200T2 - Stanzwerkzeug

Info

Publication number: DE69801200T2
Application number: DE69801200T
Authority: DE
Inventors: Shigeru Endo
Original assignee: Amada Metrecs Co Ltd
Current assignee: Amada Metrecs Co Ltd
Priority date: 1997-10-06
Filing date: 1998-10-06
Publication date: 2002-03-14
Anticipated expiration: 2018-10-07
Also published as: JP3193329B2; JPH11104754A; EP0908253A1; EP0908253B1; US6142052A; DE69801200D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Stanzwerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und insbesondere auf ein Stanzwerkzeug, das in einer Stanzpresse oder einer Revolverstanzpresse verwendet wird.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

In Fig. 1 ist ein allgemein bekanntes Stanzwerkzeug 101 gezeigt, wie es beispielsweise in einer Revolverstanzpresse verwendet wird. Dort gibt es ein Lochstanzwerkzeug, ein Formwerkzeug und dgl. als Stanzwerkzeug 101, jedoch ist in diesem Falle das Stanzwerkzeug 101 als Formwerkzeug erläutert.
Ein Stanzmitnehmer 103 ist oberhalb eines Lochwerkzeugs P vorgesehen, und ein Außengewinde 105 ist an einem äußeren Umfang eines oberen Endabschnitts des Stanzmitnehmers 103 ausgebildet. Ein Stanzkopf 109, der ein Innengewinde 107 aufweist, in das das Außengewinde 105 eingeschraubt ist, befindet sich am oberen Endabschnitt des Stanzmitnehmers 103, und ein Befestigungsring 111, der auf das Außengewinde 105 des Stanzmitnehmers 103 in gleicher Weise aufgeschraubt ist, befindet sich an der Unterseite des Stanzkopfes 109.
Dementsprechend können der Stanzkopf 109 und der Befestigungsring 111 am Stanzmitnehmer 103 durch Verspannen derselben mittels mehrerer Schrauben 103 aufgrund ihres Zusammenwirkens befestigt werden.
Eine Stanzführung 115 mit einem Rauminnern ist integral an der Unterseite des Stanzmitnehmers 103 befestigt, und ein Stanzkörper 117 ist in dem Innenraum in vertikaler Richtung frei beweglich vorgesehen. Ein Urethangummi 119 als elastischer Körper ist in den Innenraum unterhalb des Stanzkörpers 117 eingesetzt, und eine Stanzspitze 121 ist unter dem Urethangummi 115 in vertikaler Richtung frei beweglich angebracht.
Andererseits ist darunter ein Gesenk D so angebracht, daß es dem Oberstempel P gegenübersteht. Im Gesenk D ist eine Gesenkspitze 125 fest am Gesenkkörper 123 durch eine Schraube 127 und einen Montagestift 129 drehfest angebracht, und ein Auswerfer 131 ist um die Gesenkspitze 125 herum angeordnet und durch eine Feder 133 nach oben gedrückt.
Entsprechend der oben beschriebenen Struktur wird die Schraube 113 gelöst, so daß der Stanzkopf 109 und der Befestigungsring 111 gegenüber dem Stanzmitnehmer 103 gedreht werden können, der Stanzkopf 109 wird durch eine Drehung desselben vertikal bewegt, und der Oberstempel P wird auf eine Stanzhöhe entsprechend einer Dicke eines Werkstücks W und eines Bearbeitungszustandes eingestellt. Wenn die Stanzhöhe auf eine gewünschte Höhe eingestellt ist, wird die Schraube 113 festgezogen, um den Stanzkopf 109 und den Befestigungsring 111 zu verspannen. Anschließend wird das Werkstück W zwischen den Oberstempel P und das Gesenk D eingelegt, und der Stanzkopf 109 wird durch einen Schläger der Revolverstanzpresse geschlagen, um einen gewünschten Stanzvorgang auszuführen.
Bei dem Stand der Technik dieser Art treten Probleme beim Einstellen des Oberstempels P auf eine gewünschte Stanzhöhe auf, weil der Vorgang sehr mühselig ist und Erfahrung erfordert, denn es ist notwendig, eine Stanzhöhe mittels einer Feinmeßeinrichtung oder dgl. nach dem Lösen der Schraube 113 genau zu messen und den Stanzkopf 109 zu drehen und die Stanzhöhe einzustellen.

ÜBERSICHT ÜBER DIE ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stanzwerkzeug anzugeben, das leicht auf eine gewünschte Stanzhöhe in Übereinstimmung mit einer verarbeiteten Dicke eingestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Stanzwerkzeug nach Anspruch 1 gelöst.
Dementsprechend wird die Aufschlagkraft auf den Stanzkörper durch den Stanzmitnehmer durch Schlagen auf den Stanzkopf übertragen, der an dem Stanzmitnehmer durch den Schraubenabschnitt befestigt ist. Wenn der Stanzkopf gedreht wird, um relativ zum Stanzmitnehmer anzusteigen, wird die Stanzhöhe größer. Wenn umgekehrt der Stanzkopf so gedreht wird, daß er relativ zum Stanzmitnehmer absteigt, wird die Stanzhöhe kleiner. Ein Änderungsumfang der Stanzhöhe wird dabei durch die Hauptskala angezeigt, die am Stanzmitnehmer vorgesehen ist, und durch die Unterskala, die an der Stanzkopfbuchse vorgesehen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Stanzkopf- Drehverhinderungseinrichtung: mehrere Nuten, die sich in einer vertikalen Richtung an einer Außenumfangsfläche des Stanzmitnehmers erstrecken; einen Anschlagbolzen, der verhindert, daß sich der Stanzkopf dreht, indem er durch den Stanzkopf so hindurchtritt, daß er in die Nut paßt; und eine Buchse, die in einer vertikalen Richtung frei beweglich ist und sich außerhalb des Stanzkopfes befindet, wodurch die Buchse in normaler Position normalerweise nach oben gedrückt wird, um den Anschlagbolzen in die Nut zu drücken; und die Buchse ermöglicht es dem Stanzkopf zu drehen, wenn die Buchse nach unten bewegt wird.
Dementsprechend wird der Stanzkopf normalerweise am Drehen gehindert, weil die Buchse den Anschlagbolzen, der durch den Stanzkopf verläuft, so beaufschlagt, daß er in die Nut eingreift, die in einer vertikalen Richtung am Stanzmitnehmer ausgebildet ist. Wenn andererseits die Buchse nach unten bewegt ist, gelangt der Anschlagbolzen außer Eingriff mit der Nut des Stanzmitnehmers, so daß der Stanzkopf drehen kann, so daß der Stanzkopf gegenüber dem Stanzmitnehmer gedreht wird und die Stanzhöhe eingestellt wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Hauptskala und die Unterskala so eingestellt, daß sie im Falle, daß die zu verarbeitende Dicke null ist, die Größe null zeigen; die Hauptskala zeigt steigende Werte mit zunehmender Höhe vom unteren Abschnitt; und die Unterskala ist in einer Richtung abnehmender Stanzhöhe angelegt.
Dementsprechend wird die Stanzhöhe eingestellt, indem die Hauptskala und die Unterskala mit der verarbeiteten Dicke eingestellt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind der Gewindeabschnitt am Stanzmitnehmer und der Gewindeabschnitt am Stanzkopf derart ausgebildet, daß sich der Stanzkopf vertikal über eine Länge von 1 mm gegenüber dem Stanzmitnehmer bewegt, wenn der Stanzkopf gegenüber dem Stanzmitnehmer um eine volle Umdrehung gedreht wird; und die Unterskala ist an einem oberen Ende der Stanzkopfbuchse angeordnet und frei drehbar oder bei gleichem Intervall festlegbar.
Dementsprechend wird die Stanzhöhe durch Drehen des Stanzkopfes gegenüber dem Stanzmitnehmer eingestellt, jedoch wird eine Änderung der Stanzhöhe dabei an der Hauptskala und der Unterskala abgelesen.

KURZBESCHREIBUNG DER BEGLEITENDEN ZEICHNUNGEN

Die obigen und weiteren Aufgaben und bevorzugten Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung vollständig hervor, die im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht, die ein konventionelles Stanzwerkzeug zeigt;
Fig. 2 eine vergrößerte schematische Ansicht, die einen Hauptabschnitt eines Stanzwerkzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3A, 3B und 3C schematische Ansichten, die einen anfänglichen Einstellzustand einer Hauptskala und einer Unterskala zeigen;
Fig. 4 eine schematische Ansicht, die die Hauptskala und die Unterskala als Beispiel im Falle einer Dicke von 1,6 mm zeigt; und
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, die einen Einstellzustand einer Stanzhöhe in Übereinstimmung mit der Dicke zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachfolgend werden im Detail die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erläutert. Gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In Fig. 2 ist ein Stanzwerkzeug 1 entsprechend der vorliegenden Erfindung gezeigt. In diesem Falle sind die anderen Teile mit Ausnahme des oberen Abschnitts eines Oberstempels P vollständig gleich denen von Fig. 1, oder sie können ein Formwerkzeug, ein Lochstanzwerkzeug oder dgl. sein, so daß eine Darstellung und Beschreibung der Struktur weggelassen ist.
Gemäß Fig. 2 ist an einer Außenumfangsfläche eines oberen Endabschnitts des Stanzmitnehmers 3 ein Außengewinde 5 als Schraubabschnitt ausgebildet, und mehrere Nuten 7 sind außerdem in vertikaler Richtung in der Außenumfangsfläche ausgebildet. Ein Stanzkopf 11 ist an der Außenseite des Stanzmitnehmers 3 vorgesehen und weist ein Innengewinde 9 an einer Innenfläche auf, das auf das Außengewinde 5 des Stanzmitnehmers 3 aufgeschraubt ist.
Dementsprechend kann der Stanzkopf 11 in vertikaler Richtung gegenüber dem Stanzmitnehmer 3 durch Drehung frei bewegt werden. Weiterhin ist nahe dem oberen Endabschnitt des Stanzkopfes 11 ein Anschlagbolzen 13 als Drehverhinderungseinrichtung vorgesehen, der stets in eine mittige Richtung (in Fig. 2 nach links) durch eine (nicht gezeigte) Feder gedrückt wird.
Ein Knopfabschnitt 15, der einen Außendurchmesser aufweist, der größer als die anderen Abschnitte ist, ist an einem Mittenabschnitt des Stanzkopfes 11 vorgesehen. Eine Buchse 15 ist an einer Außenseite oberhalb des Knopfabschnitts 15 am Stanzkopf 11 frei drehbar vorgesehen, ein Druckvorsprung 19, der einen kleinen Innendurchmesser aufweist, ist an einer Innenfläche der Buchse 17 ausgebildet, und eine Feder 21 ist zwischen dem Druckvorsprung 19 und dem Knopfabschnitt 15 des Stanzkopfes 11 angeordnet.
Dementsprechend wird die Buchse 17 durch die Feder 21 stets nach oben gedrückt, so daß der Druckvorsprung 19 der Buchse 17 mit einem Schnappring 23 in Berührung gebracht wird, der nahe dem oberen Endabschnitt des Stanzkopfes 11 als Anschlag vorgesehen ist.
In einem Zustand, in dem die Buchse 17 durch die Feder 21 nach oben gedrückt wird, um sie mit dem Schnappring 23 als Anschlag in Berührung zu bringen (ein Zustand, der in Fig. 2 gezeigt ist), ist der Druckvorsprung 19 der Buchse 17 außerdem so gestaltet, daß er den Anschlagzapfen 13 des Stanzkopfes 11 in eine zentrale Richtung drückt. Da der Anschlagzapfen 13 in die Nut 7 des Stanzmitnehmers 3 eingreift, kann somit der Stanzkopf 11 nicht gegenüber dem Stanzmitnehmer 3 drehen.
Eine Hauptskala MV ist in die Unterseite des Knopfabschnitts 15 an der äußeren Umfangsfläche des Stanzkopfes 11 eingekerbt, beispielsweise mit einer Steigung von 1 mm vom unteren Abschnitt zum oberen Abschnitt in vertikaler Richtung.
In die unteren Seite des Stanzkopfes 11 ist eine Stanzkopfbuchse 27, die einen Zwischenraum hat, in die der untere Abschnitt des Stanzkopfes 11 drehbar eingefügt ist, so vorgesehen, daß sie frei drehen oder gegenüber dem Stanzmitnehmer 3 festgelegt werden kann. Die Stanzkopfbuchse 27 ist so gestaltet, daß sie vermittels einer Befestigungsschraube 29 eine Drehung gegenüber dem Stanzmitnehmer 3 verhindern kann. In diesem Falle ist eine Unserskale SV in einen oberen Endabschnitt der Stanzkopfbuchse 27 eingekerbt.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Bestimmen der Hauptskala MV und der Unterskala SV beschrieben. Da die Position der in den Stanzkopf 11 eingekerbten Hauptskala nicht eingeschränkt ist, ist die Skala an einer gut sichtbaren Stelle in einer vertikalen Richtung beispielsweise mit einem Teilungsabstand von 1 mm vom unteren Abschnitt zum oberen Abschnitt ausgebildet.
Andererseits ist die Unterskala SV in die Stanzkopfbuchse 27 eingekerbt und durch ein Verhältnis zwischen dem Innengewinde 9 an der Innenfläche des oben erwähnten Stanzkopfes und dem Außengewinde 5 an der Außenumfangsfläche des Stanzmitnehmers 3 bestimmt. Beispielsweise im Falle, daß der Stanzkopf 11 sich in vertikaler Richtung relativ um 1 mm beim Drehen des Stanzkopfes 11 gegenüber dem Stanzmitnehmer 3 bei einer vollen Umdrehung bewegt, ist die Unterskala SV, die in die Stanzkopfbuchse 27 eingekerbt ist, beispielsweise in zehn Umfangsabschnitte gleichmäßig unterteilt, wodurch eine Vertikalbewegung des Stanzkopfes 11 mit einer Genauigkeit von 0,1 mm ermittelt werden kann.
Dementsprechend ist im Falle, daß der Stanzkopf 11 sich vertikal um 2 mm bei einer vollen Umdrehung des Stanzkopfes 11 gegenüber dem Stanzmitnehmer 3 bewegt, die Unterskala SV der Stanzkopfbuchse 27 in zwanzig Umfangsabschnitte gleichmäßig unterteilt, wodurch ein Umfang der Vertikalbewegung des Stanzkopfes 11 in gleicher Weise ermittelt werden kann.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3A, 3B, 3B, 4 und 5 ein Einstellvorgang eines Oberstempels P mit gewünschter Stanzhöhe, einer Art Gesenkhöhe, erläutert.
Zunächst wird ein Versuchsstanzvorgang am Werkstück W bekannter Dicke ausgeführt, so daß die Stanzhöhe auf eine reguläre Höhe eingestellt wird. Dabei wird die Stanzkopfbuchse 27 frei drehbar gemacht, indem die Befestigungsschraube 29 gelöst wird, die Stanzkopfbuchse 27 wird gedreht, so daß ein Wert, der durch die Hauptskala MV und die Unterskala SV angezeigt wird, die Dicke des Versuchsstanzvorgangs wird, und die Stanzkopfbuchse 27 wird am Stanzmitnehmer 3 durch Befestigen der Befestigungsschraube 29 Festgelegt. Beispielsweise wenn der Versuchsstanzvorgang an einem Werkstück W einer Dicke von 2 mm in einem Zustand nach Fig. 3A ausgeführt wird, um dadurch eine Einstellung durchzuführen, dann erhält man die von der Skala (die 1,7 mm anzeigt) angezeigte Stanzhöhe, wie in Fig. 3B gezeigt. Da jedoch die wahre Dicke 2 mm beträgt, wird die Stanzkopfbuchse 27 relativ gedreht, bis sie den in Fig. 3C gezeigten Zustand erreicht, und durch die Befestigungsschraube 29 festgelegt.
Sobald die Einstellung in der oben beschriebenen Weise vorgenommen ist, wie in Fig. 5 gezeigt, drückt eine Bedienperson die Buchse 17 und hält den Knopfabschnitt 15 des Stanzkopfes 11, um die Stanzkopfbuchse 27 oder den Stanzkörper 31 zu drehen. Wenn die Hauptskala MV und die Unterskala SV auf eine verarbeitete Dicke eingestellt sind, ist die Stanzhöhe dickenreduziert eingestellt. D. h. die Stanzhöhe kann durch Drehen des Stanzkörpers 31 in einer Richtung eines Pfeiles L oder eines Pfeiles S in der Zeichnung eingestellt werden.
Beispielsweise wenn gemäß Fig. 4 die Dicke 1,6 mm beträgt, wird die Stanzkopfbuchse 27 so gedreht, daß sie zwischen 1 und 2 der Hauptskala MV steht, und wird so gedreht, daß 6 (0,6 mm anzeigend) der Unterskala SV an einer vertikalen Linie MV steht. Dementsprechend ist die Stanzhöhe in Übereinstimmung mit der Dicke von 1,6 mm eingestellt. Nach dem Einstellen wird die Buchse 17 zum oberen Ende hochgeschoben und der Anschlagbolzen 13 in die Nut 17 des Stanzmitnehmers 3 eingedrückt, wodurch der Stanzkopf 11 am Drehen gehindert wird.
Als ein oben erwähntes Ergebnis kann die Stanzhöhe auf eine gewünschte Höhe durch einen einzigen Handgriff eingestellt werden, indem die Hauptskala MV und die Unterskala SV auf die Verarbeitungsdicke eingestellt werden, ohne daß ein Werkzeug benötigt wird, und selbst durch eine Person ohne Erfahrung.
Da der Stanzkopf 11 gegenüber dem Stanzmitnehemer 3 gedreht wird und auf eine gewünschte Stanzhöhe unter Verwendung der Hauptskala MV und der Unterskala SV eingestellt wird, kann außerdem die Stanzhöhe ohne Messung mit Hilfe von Feinmeßwerkzeugen oder dgl. nach dem Einstellen in konventioneller Weise genau eingestellt werden.
Da nach dem Einstellen der Stanzkopf 11 gegen Drehung durch das Zusammenwirken von Buchse 17 und Anschlagbolzen 13 gesichert ist, kann sich außerdem die Stanzhöhe nicht ändern.
Die vorliegende Erfindung ist hier nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, und sie kann in Übereinstimmung mit den anderen Aspekten durch geeignete Modifikation realisiert werden. D. h., zur oben beschriebenen Ausführungsform ist die Beschreibung am Beispiel einer Unterskala SV gegeben, die in zehn Abschnitte gleichförmig unterteilt ist in eine Skala, die eine Höhe von 0,1 mm angibt. Die Unterskala SV kann jedoch auch in zwanzig Abschnitte und eine Skala, die 0,05 mm angibt, unterteilt sein. Auch kann die Unterskala SV feinunterteilt vorgesehen sein, und die Genauigkeit einer Skala der Unterskala SV kann sehr fein gemacht werden.
Während bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Verwendung spezieller Ausdrücke beschrieben worden sind, soll diese Beschreibung doch nur Illustrationszwecken dienen, und es versteht sich, daß Änderungen und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Geist der nachfolgenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Stanzwerkzeug, das umfasst:

einen Stanzmitnehmer (3), der eine Aufschlagkraft auf einen Stanzkörper (31) überträgt, wobei der Stanzmitnehmer (3) einen Schraubenabschnitt (5) an einer Außenumfangsfläche eines oberen Abschnitts aufweist;

einen Stanzkopf (11) mit einem Schraubenabschnitt (9), der mit dem Schraubenabschnitt (5) des Stanzmitnehmers (3) an einer Innenfläche in Eingriff ist, und

eine Stanzkopf-Drehverhinderungseinrichtung, mit der beliebig eine Drehung bzw. Fixierung des Stanzkopfes (11) in Bezug auf den Stanzmitnehmer (3) gewählt wird;

dadurch gekennzeichnet, dass:

der Stanzkopf (11) eine Hauptskale (MV) aufweist, die in einer vertikalen Richtung an einer Außenfläche vorhanden ist, und dadurch, dass das Stanzwerkzeug des Weiteren umfasst:

eine Stanzkopf-Buchse (27), die sich in Bezug auf den Stanzmitnehmer beliebig dreht oder fixiert ist, wobei die Stanzkopf-Buchse (27) mit einer Unterskale (SV) versehen ist, die zusammen mit der Hauptskale (MV) eine Veränderung der Höhe des Stanzkopfes (11) anzeigt.

2. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, wobei die Stanzkopf-Drehverhinderungseinrichtung umfasst:

eine Vielzahl von Nuten (7), die in einer vertikalen Richtung an einer Außenumfangsfläche des Stanzmitnehmers (3) verlaufen;

einen Anschlagbolzen (13), der verhindert, dass sich der Stanzkopf (11) dreht, indem er durch den Stanzkopf so hindurchtritt, dass er in die Nut (7) passt; und

eine Buchse (17), die sich in einer vertikalen Richtung beliebig bewegen kann, wobei sich die Buchse außerhalb des Stanzkopfes (11) befindet, wobei:

die Buchse (17) normalerweise in einer normalen Position nach oben gedrückt wird, so dass der Anschlagbolzen (13) in die Nut (7) eingeführt wird; und

die Buchse (17) es dem Stanzkopf (11) ermöglicht, sich zu drehen, wenn die Buchse nach unten bewegt wird.

3. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, wobei:

die Hauptskale (MV) und die Unterskale (SV) so eingestellt sind, dass sie Null anzeigen, wenn die zu bearbeitende Dicke Null beträgt;

die Hauptskale zunimmt, wenn sie sich vom unteren Abschnitt nach oben bewegt; und

die Unterskale in einer Richtung der Verringerung der Stanzhöhe vorhanden ist.

4. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, wobei:

der Schraubenabschnitt (5) des Stanzmitnehmers (3) und der Schraubenabschnitt (9) des Stanzkopfes (11) so angeordnet sind, dass sich der Stanzkopf (11) vertikal über eine Länge von 1 mm in Bezug auf den Stanzmitnehmer (3) vertikal bewegt, wenn der Stanzkopf (11) um eine Umdrehung in Bezug auf den Stanzmitnehmer gedreht wird;

die Hauptskale (MV) oberhalb von dem unteren Abschnitt mit einem Abstand von 1 mm angeordnet ist; und

die Unterskale (SV) in einem oberen Ende der Stanzkopf-Buchse (27) angeordnet ist und sich in Bezug auf den Stanzmitnehmer in einem gleichen Abstand beliebig dreht oder fixiert ist.