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Schnittgestell mit geführtem Werkzeugoberteil Bekannt sind Schnitt-
und Stanzgestelle, bei denen das \\ erkzeugol>et-teil an Säulen geführt ist, die
in (las \\'erkzeugunterteil eingepreßt sind. i\1 it dieser Führung des Werkzeugoberteils
wird eitle große Präzision des Schnittes angestrebt. Es hat sich alter gezeigt,
daß in den Säulenführungen infolge des unvermeidbaren Eckens der Verschleiß stark
ist und daß schon bei einem kleinen Verschleiß ein untragbares Schrägstellen des
Werkzeugoberteils zu beobachten ist, wodurch die Vorteile der Führung bald verlorengehen.
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Diesen Nachteil beseitigt die Erfindung dadurch, daß- das \\,'erkzeugol)erteil
als zylindrischer Zapfen in einer über der Werkstückaufnäbme liegenden Führung geführt
ist, die mit dem Werkzeugunterteil feste Verbindung hat. Der Preßdruck wirkt jetzt
unmittelbar in der Achse der Führung, so (1a13 ein Ecken nicht mehr möglich ist
und dadurch die Lebensdauer erhöht wird. Neben der einwandfreien Führung des Werkzeugoberteils
wird den durch Wegfall der .Führungssäulen beiderseits der Schnittelemente eine
große bauliche Vereinfachung erzielt und die Zugänglichkeit zu den Schnittelementen
erleichtert.
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Die neue zentrale Führung des Werkzeugoberteils kann in der Weise
weitergebildet werden, (laß (las Werkzeugoberteil unter der Kraft einer es über
seiner Führung umgebenden Rückholfeder steht und sein die Federkraft aufnehmendes
Kopfstück mit dein Pressenstößel nur in Kraftschluß gehalten, also nicht gekuppelt
wird. Hierbei wird vorteilhaft das Kopfstück des Werkzeugoberteils oder die i)ruckfläche
des Pressenstößels ballig ausgebildet, wodurch schiidliche Querkräfte, die ein Ecken
zur
Folge haben könnten, vollständig ausgeschaltet sind.
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`Fenn der Stanzvorgang, wie es z. B. bei der Ausführung von Folgeschnitten
möglich sein kann, einseitigeKraftwit'kungenbedingt,sokann man dem dadurch Rechnung
tragen, daß man in das Werkzeugoberteil ein Kopfstück einsetzt, in welchem ein besonderes
finit dem Pressenstößel zusammenwirkendes Druckstück entsprechend der einseitigen
I#,raftwirkung außermittig schwingbar gelagert ist.
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Die einzige Führung des Werkzeugoberteils kann mit einem Spannschlitz
versehen werden, in den eine auswechselbare Beilage eingeklemmt wird, die zur Beseitigung
eines Verschleißes in der Führung durch eine etwas schwächere Beilage ersetzt oder
auf eine kleinere Stärke gebracht werden kann.-Diese Beilage kann gleichzeitig zur
Sicherung des Werkzeugoberteils gegen Verdrehung benutzt werden, indem man sie als
Feder in eine Nut des Werkzeugoberteils greifen läßt. An Stelle eines Spannschlitzes
kann auch eine Zwei- oder Mehrteilung der Führung mit einer entsprechenden Zahl
von Beilagen treten.
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Wenn man, wie die Erfindung weiter vorsieht, den Durchgangsschlitz
für den Stanzstreifen zwischest dem das Werkzeugunterteil aufnehmenden Lind dein
das Werkzeugoberteil führenden Gestellteil bis auf den kleinen Abstand der maximalen
Stanzstreifenstärke reduziert, so bilden die Gestellteile zugleich einen wirksamen
Fingerschutz. Besondere Schutzvorrichtungen, die man bisher anbringen mußte, fallen
also weg. In diesem Falle kann dann auch der durch die obenerwähnte Rückholfeder
bewirkte Rückhub des Werkzeugoberteils in der Führung nach Maßgabe des kleinen Durchganges
begrenzt werden. Infolge des damit erzielten begrenzten kleinen Arbeitshubes des
Werkzeugoberteils kann man jetzt beim Arbeiten mit einer Exzenter- oder Kurbelpresse
so verfahren, daß der Kraftschluß des Werkzeugoberteils finit dem Pressenstößel
auf ein kleines Endstück des Gesamthubes des Pressenstößels beschränkt bleibt Lind
so die Stanzarbeit in der Nähe der Totlage des Exzenters oder der Kurbel ausgeführt
wird, wobei die Kraftentfaltung der Presse am größten ist. Dieser Arbeitsweise kommt
ganz besondere Bedeutung bei der Ausführung von Ziehschnitten zu, weil die erhöhte
Kraftentfaltung am Ende des Ziehvorganges eine Faltenbildung am Werkstück verhindert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
in sieben Figuren dargestellt; es zeigt Fig. i eine Vorderansicht des Werkzeugs,
Fig. 2 eine Draufsicht, Fig.3 einen Senkrechtschnitt nach A-B der Fibg.
' 2, Fig.4 einen Waagerechtschnitt nach C-D der Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht
des Werkzeugoberteils mit einem außermittig drückenden Kopfstück, teilweise im Schnitt,
Fig. 6 eine dazu um 9o° versetzte Ansicht, Fig. 7 einen Waagerechtschnitt der Führung
des Werkzeugoberteils für eine geteilte Ausführung.
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Auf der Grundplatte i ist eiii die Schnittelemente aufnehmendes Gestell
2 mittels Schraubest 3 lleiestigt. Das Gestell 2 trat die Gestalt eines liegend
angeordneten U-Bügels, dessen unterer Schenkel auf der Grundplatte i liegt und finit
dieser den Werkzeugunterteil bildet und für den Finbau der unteren Schnittelemente
dient. Der obere Schenkel des Gestells 2 dient der Führung des verschiebbaren Werkzeugoberteils
.4 und 5. l)as letztere ist gesniiß der Erfindung als zylindrischer Zapfest ausgebildet
und in einer entsprechenden Bohrung des Gestells 2 geführt. Es tr'igt die oberen
Schnittelemente.
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In dem vorliegenden 13eisl>iel ist an der unteren Stirnseite des V@'erkzetigoberteils
4 ein risigförmiger Niederhalter 5 mittels Sclis-aul>est 7 Befestigt, die, von oben
'her eingesetzt, gleichzeitig ein Kopfstück 8 des Werkzeugoberteils 4 festhalten.
Der Niederhalter 5 ist finit denn Werkzeugoberteil 4 in dem oberen Teil des Gestells
2 geführt. Die Aufwärtsbewegung, d. h. der Rückhub des Werkzeuguberteils 4 ist durch
einen Anschlagbund 6 am Niederhalter 5 begrenzt. In seiner zentralen Bohrung nimmt
der Niederhalter 5 eine als Auswerfer dienende Buchse 9 auf, die aus der durch Abschlag
begrenzten unteren Endlage (s. Fig. 3) nach oben ausweichen kann und einem z. B.
vierkantigest Lochstempel io als Führung diesit. Der letztere ist in eine Halteplatte
i i eingesetzt, die mit dem Niederhalter 5 an der unteren Stirnseite des Werkzeugoberteils
4 festgelegt ist. Die Auswerferbuchse 9 wird in der unteren Endlage durch Druckstifte
12 gehalten, die durch die Halteplatte ii des Lochstempels io und das @\ITerkzeugol)es-teil
4 hindurchgehen. Die oberen Enden der Druckstifte wirken mit einer Druckscheibe
13 zusammen, die in einer Ausnehmung des `-Werkzeugoberteils auf einem Zapfen 14
verschiebbar ist und unter der Kraft einer z. .B@ als Tellerfeder ausgebildeten
Druckfeder 15 steht, deren oberes Ende sich an dem Kopfstuck 8 des Werkzeugoberteils
4 abstützt. Das Werkzeugoberteil 4 ist über seiner Führtitig 2 von einer in dem
Beispiel als Tellerfeder ausgebildeten Druckfeder 16 unigeilen, die an dem Kopfstück
8 angreift und das Werkzeugoberteil 4 nach einem Schnitthub in die obere Ausgangsstellung
selbsttätig zurückholen kann, die, wie schon erwähnt, durch den Anschlagbund 6 bestimmt
ist.
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Die unteren Schnittelemente sind in eine Bohrung des unteren Gestellteils
eingebaut. Sie bestehen aus einer mit der inneren Kante des Niederhalters 5 und
dem Lochstempel io zusammenwirkenden feststehenden Schnittbuchse 17 und einer diese
umgebenden, nach unten ausweichenden Abstreifplatte 18. Die letztere ist finit durch
den flanschartigen Fuß der Schnittluchse 17 hindurchgehenden Stiften i9 geführt,
die von Druckfedern, z. 13. Tellerfedern 2o, umgeben sind, gegeit deren Kraft die
Abstreifplatte 18 nach unten ausweichen kann.
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Die Führung des Werkzeugoberteils ,4 ist, wie insbesondere die Fig.4
zeigt, mit einem Spannschlitz
verseben, in den eine Beilage 22
beim Festziehen der Spannschrauben 23 eingeklemmt wird. Die Beila,-e 22 greift in
eine Nut 21 des Werkzeugoberteils 4 und sichert dieses in seiner Führung gegen @'erllrehen.
furch Auswechseln der Beilage 22 gegeli eine schN%-@ichere oder durch Abschleifen
derselben auf eine kleinere Stärke kann eine Nachstellung der Führung bei Verschleiß
vorgenommen werden. l lierdurch wird eine nachstellbare Führung geschaffen, :o (aß
(lern Werkzeugoberteil immer eine genaue Feinführung gegeben werden kann. Die 1)urcliliriiclieder
Beilagen 22 für die Spannschrauben 23 müssen so heniessen werden, daß auch ein Nachrücken
der l#'eilagcti entsprechend einem Verschleiß in der mit 21 v(»-genommen werden
kann.
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1)ie Sclinittclenteiite sind in (lern Beispiel für das .\usscliiieilleii
von 1_ochscheiben mit einem Vierkantlocli aus \letall, Leder, Stoff oder Pappe ausgebildet.
Beien Niedergang des Werkzeugoberteils wird (las in (fier Werkstückaufnahine liegende
Werkstück durch den N iederlialter 5 auf die SchnittbUchse 17 gedrückt, und die
mit dieser zusammenwirkende Kante schneidet die Scheibe aus. Gleichzeitig führt
der Stempel io die Lochung der Scheibe durch. l)er Abfall bleibt auf dem nach unten
ausweiclieii(len und nach dem Rückgang des Werkzeugoberteils NN ie(ler nach oben
gehenden Abstreifer 18 liegen. 1)as ausgeschnittene Werkstück verdrängt die 13uclise
(9 und tritt in den Niederhalter 5 ein. Aus dieseln wird es Heini Rückgang des «'erkzeugoberteils
durch die unter Federkraft stehende Buchse 9 wieder ausgeworfen. Selbstverständlich
können im IZahnien der Erfindung beliebige Schnittelemente vorgesehen werden.
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In der fresse wirkt der in der Fig. 3 strichpunktiert angedeutete
einstellbare Pressenstöße124 gegen das Kopfstück 8 des verschiebbaren Werkzeugoberteils
d. Da das Werkzeugoberteil 4 unter der Kraft der Riickholfeder 16 steht, kann eine
Kupplung finit (lern Pressenstößel unterbleiben, also eine rein kraftschlüssige
Verbindung gewählt werden. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Druckfl:iche des
Kopfstückes 8, wie dargestellt, ballig ausgebildet wir(l. Die gleiche Wirkung, nämlich
die Ausschaltung von nuerkräften, kann erreicht werden, wenn die ballige Fläche
an dem Pressenstößel 24 vorgesehen wird.
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An Stelle der kraftschlüssigen Verbindung des zentral geführten Werkzeugoberteils
mit dem Presseustößel könnte natürlich auch die bei der Säulenführung bekannte Kupplung
treten, wobei dann die IZückholfeder 16 wegfallen könnte.
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In dein Beispiel nach den Fig. 5 und 6 ist an Stelle des Kopfstückes
B. ein anderes mit 25 bezeichnete111-opfstück in das Werkzeugoberteil .4 als Widerlager
für die Rückholfeder 16 eingesetzt und mittels der gleichen Schrauben 7 befestigt.
In dieseln liopfstück 25 ist ein finit dem Pressenstößel 24 zusammeiitvirkendes
Druclatück 26 zwischen I-ageratigen =9 auf einem Zapfen 28 schwenkbar gelagert.
1)ie von (lein Pressenstößel2.I berührte Druckfläche 2; des Druckstückes 26 ist
derart gewölbt, daß der Pressenstößel sie längs einer Linie berührt, die senkrecht
zur Schwingachse des Druckstückes verl'iuft. Gegen das Kopfstück 25 ist das Druckstuck
26 durch Federn 3o abgefedert.
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Diese Anordnung wird insbesondere dann gewählt, wenn beim Stanzvorgang
einseitige Kräfte auftreten, wie es z. B. bei Folgeschnitten möglich ist. In diesem
Falle wird dann die Schwingachse 28 aus der Führungsachse verlagert, so daß die
Preßkraft außermittig angreift. Das Maß x der Verlagerung der Achse 28 aus der -Mitte
ist so gewählt. dal3 die Wirkung der einseitigen Kraft im Stanzwerkzeug auf die
Führung aufgehoben wird, wodurch ein Ecken des Werkzeugoberteils in seiner Führung
vermieden wird.
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Die Fig. 7 zeigt im Gegensatz zu dem in Fig. vorgesehenen Spannschlitz
der Führung für (las Werkzeugoberteil eineZweiteilung dieser Führung, wobei dann
zwei Beilagen 22 notwendig werden. An Stelle der Zweiteilung wäre auch eine Mehrteilung
mit entsprechender Zahl von Beilagen denkbar.
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Wie die Fig. 1 und 3 zeigen, ist der Durchgangsschlitz für den Stanzstreifen,
d. h. der Abstand zwischen dem das Werkzeugunterteil aufnehmenden und dem das Werkzeugoberteil
führenden Teil des Gestells 2 sehr klein gehalten. Dieser Abstand w (Fig. 3) ist
nur so groß (etwa 6 bis 8 nim), daß die maximale Stanzstreifenstärke gerade noch
berücksichtigt ist. Die Teile des Gestenteils machen es bei diesem kleinen Durchgangsschlitz
unmöglich, mit den Fingern zwischen die Werkzeuge zu gelangen und geben daher ohne
zusätzlichen Aufwand einen Fingerschutz ab.
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Der durch die Riickholfeder 16 bewirkte Rückhub des Werkzeugoberteils
ist in der Führung durch den Anschlagbund 6 des Niederhalters 5 so begrenzt, daß
der Gesamthub des Werkzeugoberteils nicht größer ausfällt, als es mit Rücksicht
auf den Durchgangsschlitz notwendig ist. Der Arbeitshub ist dementsprechend klein,
weil fast kein Leerhub mehr vorhanden ist.
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Man kann nun beim Arbeiten in einer Exzenter-oder Kurbelpresse, deren
Hub wesentlich größer ist als der Hub des Werkzeugs, so verfahren, daß bis zum Kraftschluß
des Pressenstößels 24 mit dem Kopfstück 8 (Fig. i und 3) bzw. dem Druckstück 26
(Fig. 5 und 6) ein großer Leerhub y (Fig. 6) zurückgelegt wird und nur ein kleines
Endstuck des Gesamthubes des Pressenstößels zum Arbeitshub ausgenutzt wird. Der
Exzenter oder die Kurbel arbeitet so beim Arbeitshub in der Nähe der unteren Totlage,
wo der Hub im Vergleich zur Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle klein und daher
die Kraftentfaltung der Presse besonders groß ist.