DE8813194U1

DE8813194U1 - Ausklinkvorrichtung mit einem Stellantrieb zur Winkelverstellung des Ausklinkwerkzeuges

Info

Publication number: DE8813194U1
Application number: DE8813194U
Authority: DE
Original assignee: Boschert GmbH and Co KG
Current assignee: Boschert GmbH and Co KG
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1988-10-20
Publication date: 1988-12-22

Description

Die Erfindung bezieht sieh auf eine Aueklinkvorrichtung mit einem Stellantrieb zur Winkelverstellung des Ausklinkwerkzeuges gemäß der durch den Oberbegriff des Schutzanspruches 1 angegebenen Gattung.

Bei einer aus der DE-PS 34 33 658 bekannten Ausklinkvorrichtung dieser Art ist das Getriebeabtriebsrad des Stellantriebes mit einem Zahnkranz am Umfang des dabei hohl ausgebildeten Lager- bzw. Drehzapfens das unteren Stellringes gebildet. Der untere Stellring ist mit dem oberen Stellring über eine achsparallele Starrachse verbunden und bildet einen zu dem Maschinentisch planparallel angeordneten Hilfstisch. Der untere Stellring bzw. Hilfstisch ist dafür in eine Öffnung des Maschinentisches eingesetzt und mittels eines Drehlagers gelagert, das auf einer Stützhülse angeordnet ist und durch ein auch zur Schmierung des Getriebeabtriebsrades innerhalb der Tischöffnung aufrecht erhaltenes Ölbad geschmiert wird. Über die Stützhülse ist der Hohlraum des Lager- bzw. Drehzapfens mit einer im wesentlichen querschnittsgleichen AuswurfÖffnung für die beim Ausklinken anfallenden Blechabfälle verbunden. Der zu der Drehachse des unteren Stellringes konzentrisch angeordnete Zahnkranz weist somit für seinen Zahneingriff mit einem ebenfalls in dem ölbad geschmierten Antriebsritzel einen relativ großen Durchmesser auf. Ober das Antriebsritzel i^et schließlich eine Antriebsverbindung entweder mit einem Hydraulikmotor oder optimal mit einem numerisch gesteuerten Gleichstrommotor hergestellt.

Bei einem Stellantrieb dieser Ausbildung müssen nach jedem Arbeitshub des Stössels relativ große Schwungmassen in Bewegung gesetzt und später auch wieder abgebremst werden. Dadurch ergeben sich insbesondere bei größeren Ausklinkwin- \

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kein Probleme für ein sehnelies und gleichzeitig präzises aufeinanderfolgendes Ansteuern der beiden unterschiedlichen Schwenklagen der Stellringe. Bei der Realisierung einer numerischen Steuerung ist daher eine ziemlich aufwendige Spannungsregelung für den hierbei verwendeten Gleichstrommotor erforderlich, um diese unterschiedlichen Schwenklagen antriebsseitig exakt ansteuern zu können.

Die durch die Schutzansprüche gekennzeichnete Erfindung löst die Aufgabe, bei einer Ausklinkvorrichtung der angegebenen Gattung eine motor- und steuerungsmäßige Verbilligung für den Stellantrieb zu erhalten, und gleichzeitig ein problemloseres Ansteuern der winkelmäßig unterschiedlichen Schwenklagen der beiden Stellringe für eine präzise Einhaltung jedes vorgewählten Ausklinkwinkels größer als der festliegende minimale Spitzenwinkel des Obermessers zu ermöglichen.

Die mit der erfindungsgemäßen Ausklinkvorrichtung erreichbaren Vorteile liegen außer in einer wesentlichen Verringerung der anteiligen Kosten des Stellantriebes in einer nunmehr praktisch problemlosen Einhaltung exakt jedes mit den beiden winkelmäßig unterschiedlichen Schwenklagen der beiden Stellringe vorgewählten Ausklinkwinkels. Durch die vorgesehene Anordnung einer Wellenbremse auf dem Lagerzapfen des unteren Stellringes gemeinsam mit einem seine Drehung winkelmäßig zählenden Impulsgeber werden nämlich jetzt auch alle möglichen Fertigungstoleranzen im mechanischen Teil des Stellantriebes ausgeschaltet, weil damit die Steuerung der beiden unterschiedlichen Schwenklagen der Stellringe abtriebsseitig vorgenommen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ausklinkvor-

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richtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittdarstellung der Ausklinkvorrichtung und

Fig. 2 den Stellantrieb der Ausklinkvorrichtung

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausklinkvorrichtung stellt eine Weiterbildung der nach der Gattung bekannten Ausklinkvorrichtung gemäß der DE-PS 34 33 658 dar. Sie umfaßt ein Ausklinkwerkzeug, dessen Obermesser 1 einen festliegenden minimalen Spitzenwinkel in der bevorzugten Größe von 30° Aufweist und mittels Bolzen an einem oberen Stellring 2 festgelegt ist. Der obere Stellring 2 ist an einem einen verbreiterten Führungskopf aufweisenden Haltesteg 3 und an einem beabstandet ausgebildeten Führungssteg 4 in Führungsfluten einer Montageplatte 5 gehalten, die mittels weiterer Bolzen 6 an dem Kopf 7 eines vertikal beweglichen Stössels befestigt ist. Weiterhin ist der obere Stellring Z über eine mittels einer Überwurfmutter 8 festgelegte Starrachse S mit einem unteren Stellring 10 verbunden, der für diese Verbindung eine die Starrachse führende Sacklochbohrung 11 aufweist. Die Sacklochbohrung dient gleichzeitig als Ölvorrat, der über eine Axialbohrung der Starrachse nachgefüllt werden kann und deren Führung schmiert.

An dem unteren Stellring 10 ist das einen gleichen Spitzenwinkel wie das Obermesser 1 aufweisende Untermesser 12 des Ausklinkwerkzeuges festgelegt. Die Festlegung ist dabei an einer Auswurföffnung 13 für die bei jedem Ausklinken anfallenden Blechabfälle verwirklicht, die außerhalb einer zu der Starrachse 9 parallelen, nahe der Ausklinkspitze der

beiden Auekiinkmeeeer liegenden Drehachse 14 auegebildet ist. In der Drehachse 14 ist der untere Stellring 10 mittels eines einstückig ausgebildeten Lagerzapfens 15 in •iner Bohrung des Maschinerttisches 16 gelagert. Mit dem unteren Stellring ist wieder ein zu dem Maschinentisch planparallel angeordneter Hilfstisch bereitgestellt, indem dieser untere Steilring in eine an der AuswurfÖffnung iä nach unten offene Aussparung des Maschinentisches 16 eingesetzt ist, die auf der Arbeitsseite mit einer Winkelskala 17 abgedeckt ist. Bei einer Drehung des unteren Stellringes um die Drehachse 14 wird auch der obere Stellring 2 durch die Verbindung an der Starrachse 9 mitgedreht, so daß damit tine Winkfexverstellung des mit dem Obermesser 1 und mit dem Untermesser 12 gebildeten Ausklinkwerkzeuges vorgenommen wird. Die konzentrisch zu der Drehachse 14 verlaufende Winkelskala 17 hat einen Meßbereich zwischen 0° und 180°, ao daß damit Bleche mit Ausklinkungen versehen werden können, deren Ausklinkwinkel zwischen 30° und 150° liegen kann. Alle Ausklinkungen mit einem Ausklinkwinkel größer ils 30^c und damit größer als der festliegende minimale Spitzenwinkel des Obermessers 1 müssen dabei mit zwei aufeinanderfolgenden Arbeitshüben dss Stössels in zwei winkelmäßig unterschiedlichen Schwenklagen der beiden Stellringe 2 unä 10 vorgenommen werden, wofür diese Schwenklagen mit einem nachfolgend an Hand der Fig. 2 näher beschriebenen Stellantrieb eingestellt werden.

Der in eine Lägerbohrung des Maschinentisches 16 eingesetzte Lager- bzw. Drehzapfen 15 des unteren Stellringes· ist durch eine Welle 18 verlängert, die mittels! Bolze·* IS eine drehfeste Verbindung mit dem unteren Stellrirty iü aufweist. Alternativ kann diese Welle auch eine mit dem Lager- bzw. Drehzapfen 15 einstückige Ausbildung aufweisen.

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Auf der Welle 18 ist das mit einem Schneckenrad 20 bereitgestellte Getriebeabtriebsrad des mechanischen Antriebsteils eines Stellgetriebes angeordnet_v mit dem eine durch einen Drehstrommotor 21 angetriebene Schnecke im Zahneingriff steht. Auf der Welle 18 ist weiterhin eine Wellenbremse 22 einer Ausbildung beispielsweise als eine Scheibenbremse angeordnet, bei deren elektrisch gesteuerter Betätigung jede Drehung der Welle 18 und damit auch eine Drehung des unteren Stellringes 10 sowie des damit über die Starrachse 9 verbundenen oberen Stellringes 2 abgebremst werden kann. Schließlich ist auf der Welle 18 auch noch ein Impulsgeber 23 angeordnet, mit dem jede Drehung der Welle in bezug auf eine vorgewählte Null-Referenzstellung gezählt wird, die mittels eines Referenzschalters 24 vorwählbar ist, der an einem for die Welle 18 vorgesehenen, am Maschinentisch 16 befestigten Anflanschlager 25 festgelegt ist. Dieser Referenzschalter 24 spricht auf einen an der Welle 18 befestigton Kontaktgeber 26 an. Ein weiterer Kontaktgeber 27 ist einem zweiten Signalgeber 28 zugeordnet, mit dem eine maximale Schwenklege der beiden Stellringe entsprechend den mit dem Stellantrieb erreichbaren maximalen Ausklinkwinkel von 150° gesteuert wird.

Die beiden Signalgeber 24 und 28 sind Ober Signelleitungen 29 und 30 an eine Programmsteuerung 31 angeschlossen, en die euch der Impulsgeber 23 mittels einer Signelleitung 32 angeschlossen ist. Oie Programmsteuerung 31 ist mit e^ner Eingabetastatur zum Vorwahlen jedee gewünschten Ausklinkwinkels versehen, der somit bei einer Größe von mehr als dem festliegenden minimalen Spitzenwinkel dee Obermeesere ein Ausklinken mit zwei aufeinanderfolgenden Arbeitehüben dee 8&idigr;;&ogr;&bgr;&bgr;·1&bgr; in zwei winkelmaflig unterschiedlichen Schwenkiagen der beiden Stellringe 2 und 10 erfordert. Diese

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beiden unterschiedlichen Schwenklagen werden somit durch die Programmsteuerung 31 vorgegeben, sobald die Null-Referenzstellung durch den Referenzschalter 24 über die Signalleitung 29 eine entsprechende Dateneingabe erfahren hat und der gewünschte Ausklinkwinkel über die Eingabetastatur eingetastet wurde. Ober eine zu dem Drehstrommotor führende Signalleitung 33 wird dann ein Startsignal an den Drehstrom motor 21 vermittelt, wodurch die Welle 18 gedreht und damit auch die beiden Stellringe verschwenkt werden. Bevor mit dieser Drehung begonnen werden kann wird über eine Signalleitung 34 ein Freigabesignal an die Wellenbremse 22 übermittelt. Bei beginnender Drehung der Welle 18 beginnt auch der Impulsgeber 23 mit seiner winkelmäßigen Zahlung der Wellendrehung, wobei das über die Signalleitung 32 an die Programmsteuerung 31 übermittelte Zahlsignal mittels eines Aufwärtszählers zur Sichtanzeige gebracht werden kann. Sobald dann bei der Drehung die eine der beiden vorgewählten Schwenklagen erreicht ist, wird über die Signalleitung 33 ein Ausschaltsignal an den Drehstrommotor 21 und synchron damit über die Signalleitung 34 ein Betätigungssignal an die Wellenbremse 22 übermittelt. Die beiden Stellringe 2 und 10 nehmen dann also eine Ruhestellung ein, so daß durch die Programmsteuerung 31 über eine weitere Signalleitung 35 ein Arbeitssignal an den Stösselantrieb für die Ausführung eines ersten Arbeitshubes übermittelt werden kenn. Nach der Beendigung dieses Arbeitshubes wird die Wellenbremse 22 gelöst und der Drehstrommotor 21 wieder eingeschaltet, um dann in entsprechender Weise die zweite Schwenklege der beiden Stellringe zu erhalten, in welcher denn der zweite Arbeitshub des Stöseele für die Beendigung der Ausklinkyng eines Werkstückes durchgeführt wird.

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Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich möglich, die Stellgeschwindigkeit des Drehstrommotors auf einen anfänglichen Schnellgang und einen anschließenden Kriechgang bis zum Erreichen der jeweiligen Schwenklage zu steuern. Als Wellenbremse kommen pneumatische, hydraulische oder elektromagnetische Ausbildungen in Frage.

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Claims

Anwaltsakte: Bos-3453 Ausklinkvorrichtung mit eine· Stellantrieb zur Winkelverstellung des Ausklinkwerkzeuges Schutzansprüche

1. Ausklinkvorrichtung mit einem Stellantrieb zur Winkelverstellung eines über einen Lagerzapfen im Maschinentisch drehbar gelagerten unteren Stellringes für das Untermesser eines Ausklinkwerkzeuges, dessen Obermesser an einem mit dem unteren Stellring gemeinsam um die gleiche Drehachse verschwenkbar n, am Kopf eines vertikal beweglichen Maschinenstössel^ festgelegten oberen Stellring befestigt ist, wobei der Stellantrieb mit einem abtriebsseitig auf den Lagerzapfen des unteren Stellringes übersetzten, elektromotorisch angetriebenen Zahnradegetriebe gebildet uitd über eine auch den Stösselantrieb einbeziehende Programmsteuerung derart vorwählbar ist, dab jedes Ausklinken von veränderlichen Winkeln größer als ein festliegender minimaler Spitzenwinkel des Obermessers mit zwei Arbeitshüben des Stössels in zwei winkelmäßig unterschiedlichen Schwenklagen der beiden Stellringe vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet , daß an dem Lagerzapfen des unteren Stellringes eine durch die Programmeteuerung derart gesteuerte Wellenbremse festgelegt ist, daß synchron mit dem Erreichen jeder der beiden unterschiedlichen Schwenklagen der beiden Stellringe die Wellenbremse betätigt und nur nach dem ersten Arbeitshub des Stöseele wieder gelöst wird, wobei die beiden Schwenklagen mit einem die Drehung des Lagerzapfens in bezug auf eine vorgewählte Null-Referenzstellung winkelmäßig zählenden Im-

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Oülsgeber erfaßt werden, der in den beiden Schwenklagen jeweils das Ausschalten des mit wiederholten Startsignalen eingeschalteten Antriebsmotors steuert.

2. Ausklinkvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Wellenbremse und der Impulsgeber sowie das Getriebeabtriebsrad eine Antriebseinheit bilden, die auf einer mit dem Lagerzapfen drehfest verbundenen Lagerwelle vormontiert ist.

3. Ausklinkvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet , daß der Lagerzapfen bzw. die Lagerwelle mittels eines am Maschinentisch befestigten Anflanschlagers gelagert ist, an welchem ein zur Erfassung der Null-Referenzstellung vorgesehener Signalgeber als Referenzschalter sowie optimal ein zweiter Signalgeber festgelegt sind, mit dem eine maximale Schwenklage der beiden Stellringe entsprechend dem mit dem Stellantrieb erreichbaren maximalen Ausklinkwinkel gesteuert wird.

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