DE7400894U - Vorrichtung zum Halten und Transportieren von Werkstücken - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR. I. MAAS

DR= Q, SPOTT

8000 MÖNCHEN 40

SCHLEISSHEIMERSTR. 299

TEL· 3592201/205

BWHHEERIHff LIHIIXS London, England

Torrichtung zun Halten und Traneportieren Ton Werkstücken

Die Erfindung betrifft Werkstückhalter sum Gebrauch in Verbindung mit sogenannten Polgeschritt- oder Transferpressen und anderen Maschinen sun formen von Werkstücken.

Bei einer bestimmten bekannten Bauart weist ein solcher Werkzeughalter eine H&lunenbaugruppe auf, die dasra dient» einzelne Werkstücke an zugehörigen Stationen festzuhalten* die z.B. bei einer Transferpresse der liegenden oder stehenden Bauart oder bei einer Srehtiseh-Iransferpresse vorhanden sind» zu der eine kranzförmige Anordnung von Stationen gehört; diese Baugruppe «eist einen Rahmen auf, zu den zwei starre, langgestreckte Unterstützungen gehören, die entweder durch einen Querabstanä voneinander getrennt slsä mad sich parallel zueinander erstrecken, oder die konzentrisch angeordnet «ad flareh einen radialen Abstand getreust sind. Auf dieses ¥sterst£it-

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zungen befinden sieh Einrichtungen, die dam dienen, die Werkstücke Toneinander getrennt zwischen den Unterstützungen jeweils an einer von mehreren hintereinandergeechalteten Stationen in ihrer Lage zu halten, wobei diese Stationen längs der üstsrstütsssgs?» ia fileisisaMSlgen Abständen verteilt sind; diese Einrichtungen weisen unabhängig arbeitende finger auf, die einander paarweise zugeordnet sind und dazu dienen, das betreffende Werkstück durch Bewegungen der finger von außen nach innen seitlich zu erfassen; zu diesem Zweck ist jeder Pinger um eine Achse in Richtung auf seine WerkstUekhaltestellung und aus dieser Stellung heraus schwenkbar, und außerdem ist Jeder finger in Sichtung auf eine dieser Stellungen auslösbar vorgespannt.

Sis jetzt ist bei einer solchen Rahmenbaugruppe, die im folgenden als "Bahmenbaugruppe der genannten Art» bezeichnet ist, jeder finger einstückig ausgebildet und mit einem Snde versehent das ao geformt ist, daß es geeignet ist, ein Werkstück zu erfassen} am anderen ϊξπβ* jedes selchen ?isg$rs ist eine einen Teil einer Zylinderfiäohe bildende fläche vorhanden, die es dem finger ermöglicht, als Hebel zweiter Ordnung Sohwenkbewegungen in einer dazu passenden Aussparung des Bah« mens auszuführen, die gleichzeitig ein Widerlager bildet, gegen das der finger normalerweise durch eine als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder vorgespannt 1st, die teilweise in einer Bohrung des Rahmens untergebracht ist. Bei dieser bekannton Anordnung bestehen besondere schwerwiegende Sachteile darin, daß bestimmte flächen sowohl des Rahmens als auch bei jedem finger auf umständliche Weise unter Einhaltung einer hohen Genauigkeit bearbeitet und gehärtet werden müssen, und daß jeder finger nur in Yerbindung mit einem Werkstück einer bestimmten wfitäe benutzbar 1st| außerdem besteht die Gefahr, daß die Tor-Spannfedern nicht einwandfrei arbeiten oder brechen, da sie beim normalen gebrauch einer seitlichen Durchbiegung ausgesetzt sind.

Bar Srfladung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Haeateile der bekannten Anordnungen sSgllehst weitgehend

echalten. Zur Lösung dieser Aufgabe ist durch die Erfindung eine Rahmenbaugruppe der genannten Art geschaffen worden, bei der Jeder Pinger mittels einer zugehörigen Lagerung» die mit der Unterstützung lösbar verbunden ist, derart drehbar gelagert ist, daß er vorzugsweise Schwenkbewegungen als Hebel erster Ordnung ausführen kann.

Bei der Konstruktion nach der Erfindung ist es möglich, den größten Teil der mit hoher Genauigkeit durchzuführenden Formgeiimngs- und Härtungearbeiten auf die kleineren Bauteile der Baugruppe, d.h. die Lagerungen und die Finger» zu beschränken, während im Gegensatz zu der bekannten Konstruktion der Rahmen einstückig ausgebildet ist und an dem Rahmen umfangreiche Bearbeitung- und Här^ungsarbeiten ausgeführt werden müssen. Die maschinelle Bearbeitung oder Formgebung kann sich bei dein erfindungsgemäßen Rahmen im wesentlichen auf die Erzeugung von öffnungen zum Atif nehmen von Paßstiften sowie von Gewindebohrungsn beschränken, die «oa Anbringeη der Lagerungen ££ dSS ü&hsSSL diesen- SOW¹*» eu-P SA λ ttntir*hai tunj jre-reder». leicht zugänglicher Seitenflächen des Rahmens zur Schaffung von Flächen, an denen sich die Finger abstützen können, und die dazu dienen, die Lage der Lagerungen zu bestimmen und die Lagerungen zu unterstützen.

Die Lagerung kann auf beliebige Weise so ausgebildet sein, daß eine lange Lebensdauer des Gleitlagers, eine ausreichende Starrheit und die erforderliche Genauigkeit beim Bestimmen der Lage des Fingers in seiner Werkstückhaltestellung gewährleistet sind, beispielsweise in Gestalt einer lagerung, bei der ein Lagerzapfen vorhanden ist, dessen Lagerfläche sich über einen Winkelbereich von bis zu 360° erstreckt, und der im Vergleich au der bekannten Anordnung sowohl eine größere Länge als auch einen größeren Durchmesser haben kann.

Um die Herstellung der Finger zu erleichtern, und damit ea möglich ist, die Finger Werkstücken von unterschiedlicher Außenfora anzupassen, kann jeder Finger eines Paars zusammenarbeitender Finger an seines äußeren Ende, d„h« seinem von dem

Rahaen abgewandten Ende, mit einem lösbar befestigten Bruckstiick versehen sein, das so geformt ist, daß es in Verbindung mit dem zweiten Pinger fies Paars und dessen Druekstück ein Werkstück in der gewünschten Lage halten kann.

Ferner kann jeder Pinger an seinem inneren Ende, d.h. seinem dem Rahmen näher benachbarten Pinger, eine Fläche aufweisen, mit der sich der Pinger an dem Fahmen oder ainem daran angebrachten Anschlag abstützen kann, ao daß es möglich ist, das äußere Ende des Pingers festzulegen.

Jeder Pinger kann in Richtung auf diese Stellung auf freigebbare Weise durch eine Torsionsfeder vorgespannt sein, die gleichachsig mit der Achse angeordnet ist, u. ι die der Pinger schwenkbar 1st, und deren Enden mit dem Pinger bzw. dem Rahmen zusammenarbeiten.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, ein Magnetfeld zu benutzen, um das innere Ende des Pingers gegen den Rahmen vorzuspannen.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand sohematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Se zeigtt

Fig. 1 den Grundriß einer AusfUhrungsform einer Baugruppe der genannten Art bzw. sines Werkstückhalter;

Fig. 2 und 3 in einem größeren Maßstab jeweils einen Teil einer Seitenansicht bzw. des Grundrisses der Baugruppe in Verbindung mit einer Folgeschritt- oder Transferpresse, in welche die Baugruppe eingebaut ist;

Fig. 4 den in einem noch größeren Maßstab gezeichneten auseinandergezogenen Grundriß eines der Pinger der Baugruppe und eines zugehörigen, damit lösbar verbindbaren Druckstüoke; und

Fig. 5 etwa im gleiohen Maßstab wie Fig. 4 eine Vorderansicht eines der Finger, in welcher die zugehörige Lagerung im Schnitt gezeichnet ist.

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In I¹Ig. 1 1st eine verschiebbare Rabimenbaugruppe dargestellt, die zum Gebrauah in Verbindung mit einer mehrere Stationen aufweisenden Transferpresse der liegenden oder stehenden Bauart mit einem geraden Matrizenklotz geeignet ist.

Gemä& der Seiehnung gehurt zu der Baugruppe ein Rahmen 10, der aus zwei starren, stabfureigen Unterstützungen 11a und 11b aufgebaut ist, die durch einen Querabstai^ getrennt sind und parallel zueinander verlaufen· An ihren Enden sind die beiden Unterstützungen durch Querglieder 11c und 11d verbunden, wobei diese Verbindungen durch Paßstifte und Keile hergestellt sind, so daß der Hahnen eine starre, sich in einer Ebene erstreckende Konstruktion bildet. Bas Querglied 11c an linken Ende des Bahnen*, ist gemäß Pig. 3 mit eimtr durch eine kreisbogenförmlg gekrümmte fläche abgegrenzten Ausspareng 11e versehen» in der ein Halter 12a für einen Rohling festgehalten wird) der EaIter 12a hat eine zentrale Öffnung zum Aufnehmen eines WerkstUckrohlinge, der in einem Stanzwerkzeug 12b in die gewünschte Form gebracht wird, und zwar mittels eines Stempels \5 und einer Matrize, die sich bei einer Transferpresse bzw* einem Folgeechrittwerkaeug an einer ersten Arbeitsstation befinden, wenn der Rahman 10 die aus Fig. 2 «ad 5 ersichtliche Stellung einnimmt. Bas Stanzwerkzeug 12b ist in Fig· 3 fortgelassen, um den Halter 12a vollständig erkennbar zu machen· Wenn der Rahmen 10 auf eine noch zu erläuternde Weise zu einer zweiten Arbeitsstation gebracht worden ist, wird der zugehörige Stempel nach unten bewegt, um ein Rohteil in eine Matrize hineinzupressen« Ein sich über einen Wlnkelbe?eich von 180^e erstreckender Spalt an der Torderseite des Halters 12a ermöglicht es, den Rahmen 10 auch dann gegenüber der zweiten Arbeitastatlon zurückzuführen, wenn der Stempel noch seine untere Stellung einnimmt.

Jede der atabförmigen Unterstützungen 11a und 11b ist in gleichmäßigen Längeabständen mit sich in der Querrichtung erstreckenden Aussparungen 14 versehen, ia denen Sruppen von Löchern vorhanden sind, die dazu dienen, einen Satz von Lagerungen 15 aufznnehmen und in ihrer Lage zu halten, bzw. die zum

Aufnehaen von Fafistiften und Schrauben dienen, mittels welcher die auswechselbaren Lagerungen an der; Unterstutzungen befestigt sind. Gemäß flg. 1 sind die einzelnen Lagerungen 15 auf den Unterstützungen 11a und 11b jeweils einander paarweise gegenüber angeordnet.

Wie insbesondere aus flg. 5 ersichtlich» gehören zu jeder Lagerung 15 eine obere Platte 15a und eine untere Platte 15b, die in die zugehörigen Aussparungen 14 der beiden Unterstützungen 11a und 11b eingebaut sind und jeweils eine öffnung 16 haben* so daß sie die einen kleineren Durchmesser aufweisenden Süden eines Lagerbolssns 17 aufnehmen &5nsen» der eine sieh über 360° erstreckende Gleitlagerfläche besitzt. Bei jeder Lagerung 15 1st der Lagerbolsen 'S 7 zwischen den zugehörigen Platten 15a pad 15b gegen Drehbewegungen gesichert.

Bei jeder Lagerung 15 ist zwischen der oberen Plante 15a und der unteren Platte 15b ein sich an den beiden Platten abstützender Finger 18 in form eines zweiarmigen Hebels gelagert, der geaäfl "*ig. 3 und 4 zwischen seinen Soden eine Bohrung 19 aufweist, in die eine Lagerbuchse 20 eingebaut ist, mittels welcher der Finge? auf dem zugehörigen Bolzen 17 Schwenkbar gelagert ist· Die Bohrung 19 ist in einen teilweise zylinder^ förmigen Ansatz 21 des Fingers ausgebildet. Gesäß Fig. 5 ist auf einen Teil des zylindrischen Ansatzes eine gleichachsig sit der Bohrung 19 angeordnete Torsionsfeder 22 aufgeschoben, die Ansätze 23 und 24 besitzt.., welche mit dem Finger 18 bzw. der benachbarten Innenfläche 25 dev Unterstützung 11a bisw. 11b zusammenarbeiten, so daß das innere Ende 18a des Fingers aormalerweise an der Innenfläche 15 anliegt· Die Innenfläche 25 und dia damit zusammenarbeitende Anlagefläche am inneren Ende 18a des Fingers sind maschinell bearbeitet. Zu jedem Finger gehurt ein zweiter, dazu symmetrischer Finger, der auf der Unterstützung 11b gelagert ist.

Die äußeren Enden 18b der auf den Unterstutzungen 11a und 11b gelagerten Finger werden gemäß Fig· 3 auf beiden Seiten der Mittellini« X-X d«s Rahmens 10 in einander entsprechen-

den Stellungen gehalten, wenn sich die inneren Enden 18a der Pinger an den Innenflächen 2S abstützen. Das «~ißere Ende 18b jedes Pingers ist so bearbeitet, daß es ein Druckstück 26 aus Metall aufnehmen und festhalten kann, dessen Lage durch eine Rippe 27 bestimmt wird, die sich gemäß Pig. 4 iß Eingriff mit einer dazu passenden Aussparung 28 am Ende 18b des Pingers bringen läßt. Gemäß Pig. 3 sind die Druckstücke 26 an den Fingern 18 mittels Schrauben 29 befestigt, deren Köpfe von der Außenseite des Raiimens 10 aus durch in den Unterstützungen 11a und 11b ausgebildete Öffnungen 30 zugänglich sind. Die Druckstücke 26 können so bemessen werden, und ihre Außenflächen können so geferst werden, daß sie su Werkstücken passen, die in der Richtung ihres Usfangs sowie in axialer Richtung eine bestimmte Außenform haben, und daß sie ausgewechselt werden können.

Jedoch sind nicht nur die Druckstücke 26 gegenüber den Fingern 18 auswechselbar, sondern auch die Finger selbst, die Lagerbolzen 1¹^ und die zugehörigen Tragplatten 15a und 15b sind auswechselbar. Da alle Bauteile voneinander trennbar sind und kleine Abmessungen haben, bereitet ihre maschinelle Bearbeitung und das Härten keinerlei Schwierigkeiten*.

Die Lagerungen 15 find geaää Fig. 1 und 3 so angeordnet, daß die gleichartigen Pinger 18 paarweise zusammenarbeiten können, um jeweils ein Werkstück W festzuhalten und es gegenüber der Mittellinie X-X zu zentrieren. Ist der Rahmen 10 z.B. in eine Transferprecse eingebaut, wird er geradlinig bewegt, um clie Werkstücke längs der Mittellinie X=X zu transportieren.

Der Rahmen 10 ist auf beliebige Weise so ausgebildet, daß or sich an einem Betätigungsteil der Haschine befestigen läßt, in die er eingebaut werden sell. Pig, 1 zeigt ein quadratisches Loch 31, mit dem gemäß Pig. 2 und 3 eine Kopfschraube 32 zusammenarbeitet, die in einen uockenbetätigton Schlitten 33 einer Transferpresse eingebaut ist; die Seitenflächen des Schlittens oder Schiebers 33 und des Rahmens 10 werden in der Presse geradlinig geführt.

Zum Gebrauch kann die beschriebene Rahmenbaugruppe so geführt werden, daß sie über den Matrizenklotz hinweggleitet· Der Matrizenklotz enthält an jeder Station, an der sich ein zugehöriger Stempel der Presse betätigen läßt, ein Werkzeug) in Fig* 2 sind die d»s drei ersten Stationen zugeordneten Stempel dargestellt. Der Rahmen 10 wird auf beliebige bekannte Weise so hin-und herbewegt· daß seine Hubstreoke gleich dea Abstand zwischen aufeinander folgenden Matrizen bzw. Werkzeugen ist; hierbei wird der Rahmen 10 zunächst in einer bestimmten Richtung, d.h. gemäß Fig. 2 und 3 von links nach rechts, bewegt, um jedes Werkstück von einer Arbeitsetation zur nächsten zu transportieren, woraufhin der Rahmen zurückgeführt wird.

Himmt man z.B. an, daß der Stempel 13 bereits betätigt worden ist, um einen Zuschnitt fiir ein Werkstück an der ersten Arbeitsetation aus einem Materialstreifen 34 auszustanzen, und dag dieser Stempel gegenüber dem Stanzwerkzeug 12b wieder nach oben bewegt worden ist, wird der Rahmen 10 bo verschoben, daß der Zuschnitt, der in dem Halter 12a durch Reibung festgehalten '.vird, in Fluchtung mit dem Stempel an der zweiten Arbeltsstation kommt. Jetzt wird der zweite Stempel nach unten bewegt, und während dieser Stempel das Werkstück festhält, wird der Rahmen 10 nach links in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, wobei das Werkstück unter dem zweiten Stempel in seiner Lage gehalten wird. Während der Rückwärtsbewegung des Rahmens 10 werden die zusammenarbeitenden Finger 18 Ton dea durch den Stempel festgehaltenen Werkstück dadurch abgehoben« daß die Druckstücke 26 an dem Werkstück vorbeigleiten, wobei gleichzeitig die Finger 18 entgegen der Vorspannkraft der Federn 22 um ihre Lagerzapfen 17 geschwenkt werden. Bei dieser Rückführung zu der vorangehenden Arbeitsstation gleiten die Druckstükke 26 federnd über ein Werkstück hinweg, das sich auf den Stempel befindet, der gegenüber dem Stanzwerkzeug an dieser Station nach oben bewegt wird, so daß die Druckstücke dieses Werkstück erfassen.

In sa&chen Fällen kann os swecksäßSg sein, die Fadem fortzulassen und Finger 18 zu verwenden, von denen jeder mit

einea Poletüok aus einem dauermagnetiechen Material versehen ist, das so angeordnet ist» daß es von der benachbarten Dnterattttsung 11a oder 11b des Eahnene 10 angesogen wird.

Aaaprflckeg

Claims (11)

AISfRDCHE

1. Werkstückhalter zum Gebrauch in Terbindung rait Folgeschrittbzw. Transferpressen und anderen Maschinen zum Formen Ton Werkstücken, bei dem ein starrer, ebener Rahmen von rechteckiger Form vorhanden ist, der eine Fläche umschließt, wobei, die Längsglieder des rechteckigen Rahmens Unterstutzungen für mehrere Finger bilden, die unabhängig voneinander gegenüber den Unterstützungen schwenkbar gelagert und in gleichmäßigen Abständen längs jeder unterstützung an einander entsprechenden funkten so angeordnet sind, daß jeweils ein inneres Ende jedee Fingers der zugehörigen Unterstützung benachbart ist, während die äußerea Enden aller finger an einander entsprechenden xtonkten auf beiden Seiten einer zwischen den Unterstützungen verlaufenden Mittellinie angeordnet und geeignet sind, jeweils paarweise ein Werkstück zu erfassen und es gegenüber der Mittellinie su zentrieren, wobei zwischen jedem Finger und der zugehörigen Unterstützung eine Schraubenfeder wirksam ist, üb den betreffenden Tinge? in Sichtung auf seine Werkstüokhaltestellung vorzuspannen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Finger (18) mittels einer zugehörigen, mit der betreffenden Unterstützung (11a bzw. 11b) lösbar verbundenen Lagerung (15) schwenkbar gelagert ist.

2. Werkstückhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Finger (18) jedes Paars zusammenarbeitender Finger an sich bezüglich ihrer Außenform unterscheidende Werkstücke dadurch anpaßbar ist, daß mit sein-td von dem Rahmen (10) weiter entfernten äußeren Ende (1Sb) ein

Druckstück (26) lösbar verbindbar ist, das so geformt ist, daß es im Zusammenwirken mit einem entsprechenden Druckstück an dem anderen Finger des betreffenden Paars geeignet ist» ein Werkstück festzuhalten·

3· Werkstückhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß Jeder Finger (ld/ an seinem dem Rahmen (10) näher benachbarten inneren Ende (18a) eine tfiäche aufweist, die zur Anlage an dem Rahmen oder einem auf dem Rahmen vorhandenen Anschlag bringbar ist, um die Bewegung des äußeren Endes (13b) des fingers zu begrenzen.

4. Werkstückhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß jeder Pinger (18) in Richtung auf eine Werkstückhaltestellung federnd durch eine zugehörige Torsionsfeder (22) vorgespannt ist, die gleichachsig mit der Sehweakac-xise des fingers angeordnet igt und arischen dem Finger und dem Rahmen (10) zur Wirkung kommt.

5. Werkstückhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß das dem Rahmen (10) näher benachbarte innere Ende (18a) jedes Fingers \18) durch ein Magnetfeld in Richtung auf den Rahmen vorgespannt ist.

b. Werkstückhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , datB jeder Finger (18) mit der zugehörigen Lagerung (15) durch einen Lagerbolzen (17) lösbar verbunden ist, um dessen Achse der Finger schwenkbar ist.

7r Werkstückhalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbolzen (17) von der Lagerung und dem Finger (18) trennbar ist.

8« Werkstückhalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekernzeichnet , daß der Lagerbolzen (17) an der Lagerung (15) so befestigt ist, daß ar nicht drehbar ist, und daß der Lagerbolzen eine sich über einen Winkelbereich von bis zu 360° erstreckende Gleitlagerfläche aufweist, auf der der zugehörige Finger (18) schwenkbar gelagert ist.

9. Werkstückhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Finger (18) einen zweiarmigen Hebel bildet.

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10. Werkstückhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (13) auf dem Rahmen (10) untereinander austauschbar sind.

11. Wie?·¹*·«*·*:««.'»»!«! *»*· ϊϊ·*Λ>ϊ -■*-!£=— As- tRan^nHa Λ Ms ir» Λ = _

durch gekennseichnet _r daß zu dem Rahmen (10) zwei starre stabförmige Bauteile (11a, 11b) gehören, die bei dem Rahmen zueinander parallel angeordnet sind, sowie zwei an den Enden des Rahmens angeordnete Querglieder (11c, 11d), die mit den zugehörigen Enden der stabförmigen Bauteile durch Paßstifte und Keile oder dergl. verbunden sind, so daß die genannten Teile einen starren Rahmen bilden, daß jedes stabförmige Bauteil an seiner Innenfläche (25) maschinell bearbeitet ist, und daß jedes stabförmige Bauteil einen Satz von in gleichmäßigen Längsabstängen verteilten Aussparungen (14) zum Aufnehmen und Unterstützen der Lagerungen (15) aufweist.