DE9014617U1

DE9014617U1 - Device for cutting regularly arranged openings with narrow webs

Info

Publication number: DE9014617U1
Application number: DE9014617U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1991-11-21
Anticipated expiration: 2000-10-23

Description

Siemens AktiengesellschaftSiemens AG

Vorrichtung zum Schneiden von regelmäßig angeordneten Durchbrüchen mit schmalen StegenDevice for cutting regularly arranged openings with narrow webs

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von regelmäßig angeordneten Durchbrüchen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for cutting regularly arranged openings according to the preamble of claim 1.

Soll in ein Blech eine Vielzahl von nahe nebeneinanderliegenden Durchbrüchen geschnitten werden, wie es z. B. bei der Herstellung von Lüftungsgittern der Fall ist, tritt das Problem auf, daß ein sehr hoher Druck für das Schneidwerkzeug erforderlich ist und daß außerdem wegen der schmalen Stege zwischen den Durchbrüchen an das Schneidwerkzeug hohe Anforderungen gestellt werden müssen.If a large number of openings are to be cut into a sheet of metal that are located close to one another, as is the case, for example, in the manufacture of ventilation grilles, the problem arises that very high pressure is required for the cutting tool and that, in addition, high demands must be placed on the cutting tool due to the narrow webs between the openings.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, mit der eine Vielzahl von dicht nebeneinanderliegenden Durchbrüchen mit geringem Druck auf das Schneidwerkzeug geschnitten werden kann.The present invention is based on the object of creating a device of the type specified in the preamble of claim 1, with which a large number of closely adjacent openings can be cut with little pressure on the cutting tool.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention, this object is achieved with the features specified in the characterizing part of claim 1.

Da mit jedem Schneidvorgang nur ein Teil der Durchbrüche geschnitten wird, ist nur eine, diesem Teil entsprechende Schneidkraft aufzuwenden. Nach jedem Schneidvorgang wird der Aufnahmerahmen mit dem Werkstück gegen das Werkzeug so weit und in solcher Richtung verschoben, daß der nächste Teil der Durchbrüche geschnitten werden kann, wobei jeweils einander benachbarte Durchbrüche geschnitten werden.Since only a portion of the openings are cut with each cutting process, only a cutting force corresponding to that portion needs to be applied. After each cutting process, the support frame with the workpiece is moved against the tool so far and in such a direction that the next portion of the openings can be cut, whereby adjacent openings are cut in each case.

Vorteilhaft wird der Aufnahmerahmen in jeder Schneidposition mit zwei zu der Bewegungsebene des Aufnahmerahmens senkrechten Zylindern positioniert, die in Löcher im Aufnahmerahmen eingreifen. Die Spitzen der Zylinder sind konisch, so daß vonAdvantageously, the support frame is positioned in each cutting position with two cylinders perpendicular to the plane of movement of the support frame, which engage in holes in the support frame. The tips of the cylinders are conical, so that

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diesen der Rahmen in die Schneidpositionen verschoben und dort positioniert wird.the frame is moved to the cutting positions and positioned there.

Sollen matrixförmig angeordnete Durchbrüche geschnitten werden, so wird vorteilhaft in jedem Schneidvorgang bezüglich derIf apertures arranged in a matrix are to be cut, it is advantageous to take into account the

Matrixhauptrichtungen nur jeder zweite Durchbruch geschnitten. Zwischen den Schneidvorgängen wird der Aufnahmerahmen jeweils um den Abstand der Durchbrüche mit wechselnder Richtung in den Matrixhauptrichtungen verschoben.
10Only every second opening is cut in the main matrix directions. Between the cutting processes, the support frame is moved by the distance between the openings with alternating directions in the main matrix directions.
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Anhand der Zeichnungen werden im folgenden die Erfindung sowie weitere Ausgestaltungen und Ergänzungen näher beschrieben und erläutert.The invention as well as further embodiments and additions are described and explained in more detail below with reference to the drawings.

Es zeigenShow it

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Aufsicht,Figure 1 shows an embodiment of the invention in a plan view,

Figur 2 in einem Schnitt,Figure 2 in a section,

Figur 3 einen Ausschnitt eines mit dem Ausführungsbeispiel hergestellten Lüftungsgitters.Figure 3 shows a section of a ventilation grille produced using the exemplary embodiment.

In den Figuren 1 und 2 ist mit 7 ein Blech bezeichnet, in das, wie in Figur 3 vergrößert dargestellt, eine Vielzahl von matrixförmig angeordneten quadratischen Durchbrüchen mit dazwischenliegenden schmalen Stegen geschnitten werden soll. Die Matrixhauptrichtungen sind mit _+ x, +_ y bezeichnet, das Restmaß ist L. Derartige Bleche werden z. B. für Lüftungsgitter von elektronischen Geräten benötigt. Die Seitenlänge der Durchbrüche beträgt z. B. 2,5 mm, die Stegbreite 0,5 mm. Bei der Herstellung solcher Bleche tritt das Problem auf, daß ein hoher Schneiddruck erforderlich ist, Schneidstempel und Schneidmatrize schwierig zu fertigen sind und daß die Gefahr besteht, daß sich das Blech beim Schneiden verwirft. Zur Vermeidung dieser Probleme wird mit der neuen Vorrichtung das Schneiden der Durchbrüche in mehrere Schneidvorgänge unterteilt. Mit dem Ausführungsbeispiel wird mit jedem Schneidvorgang nur ein Viertel der Gesamtzahl der Durchbrüche geschnitten, es werden also vier Schneidvorgänge durchgeführt. Nach jedem Schneidvorgang wird das Blech 7 verschoben und für den nächstenIn Figures 1 and 2, 7 denotes a sheet into which, as shown enlarged in Figure 3, a large number of square openings arranged in a matrix with narrow webs in between are to be cut. The main matrix directions are designated _+ x, +_ y, the remaining dimension is L. Such sheets are required, for example, for ventilation grilles for electronic devices. The side length of the openings is, for example, 2.5 mm, the web width 0.5 mm. When producing such sheets, the problem arises that a high cutting pressure is required, the cutting punch and cutting die are difficult to manufacture and that there is a risk that the sheet will warp during cutting. To avoid these problems, the new device divides the cutting of the openings into several cutting processes. With the exemplary embodiment, only a quarter of the total number of openings is cut with each cutting process, so four cutting processes are carried out. After each cutting process the sheet 7 is moved and prepared for the next

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Schneidvorgang positioniert. Nach dem vierten Schneidvorgang wird das Blech entnommen. In Figur 3 geben die Ziffern I ... IV die Schneidvorgänge an, mit denen die Durchbrüche geschnitten wurden.
5cutting process. After the fourth cutting process, the sheet is removed. In Figure 3, the numbers I ... IV indicate the cutting processes used to cut the openings.
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Da bei einem Schneidvorgang nur ein Viertel der Durchbrüche geschnitten wird, ist nur eine entsprechende Anzahl von Schneidstempeln 1 und Schneidlöcher 6 in einer Schneidmatrize erforderlich. Diese haben den doppelten Abstand wie die zu schneidenden Durchbrüche. Die Schneidstempel 1 sitzen in einer Platte 2 und laufen durch Führungslöcher in einer Andruckplatte 3. Die Schneidmatrize 5 ist mit einer Grundplatte A fest verbunden, auf der ein Rahmen 9 verschiebbar aufliegt. Halteleisten 10, 11 verhindern ein Abheben des Rahmens von der Grundplatte 4, ohne die horizontale Verschiebbarkeit des Rahmens 9 zu behindern. Die Oberseiten der Schneidmatrize 5 und des Rahmens 9 bilden eine ebene Fläche, auf die das zu bearbeitende Blech 7 gelegt ist. Zwecks einer deutlichen Darstellung ist in Figur 1 nur dessen Umriß als strichpunktierte Linie gezeichnet. Das Blech 7 ist von Stiften 8 gehaltert, die im Rahmen 9 sitzen. Es ist daher mit dem Rahmen verschiebbar.Since only a quarter of the openings are cut in one cutting process, only a corresponding number of cutting punches 1 and cutting holes 6 are required in a cutting die. These are twice as far apart as the openings to be cut. The cutting punches 1 are located in a plate 2 and run through guide holes in a pressure plate 3. The cutting die 5 is firmly connected to a base plate A, on which a frame 9 rests so that it can be moved. Holding strips 10, 11 prevent the frame from lifting off the base plate 4 without hindering the horizontal movement of the frame 9. The top sides of the cutting die 5 and the frame 9 form a flat surface on which the sheet 7 to be processed is placed. For the sake of clarity, only its outline is shown in Figure 1 as a dot-dash line. The sheet 7 is held by pins 8 which are located in the frame 9. It can therefore be moved with the frame.

In die Unterseite des Rahmens sind acht Löcher LIl, L12, L21 ... L42 gebohrt, die in Verbindung mit acht Zylindern ZIl, Z12 ... Z42 mit konischen Spitzen dem Positionieren des Blechs für die einzelnen Schneidvorgänge dienen. Diese Zylinder sind in Bohrungen der Grundplatte 4 geführt und können von Hubmagneten MIl, M12 ... M42 axial verschoben werden. In der in den Figuren 1 und 2 dargestellten -Position des Rahmens 9 sind die Zylinder ZIl, Z12 in die Löcher LIl, L12 geschoben. Die Achsen der anderen, einander zugeordneten Zylinder und Löcher sind gegeneinander versetzt. Das Blech 7 ist damit für den ersten Schneidvorgang positioniert. Zum Schneiden wird das Oberteil abgesenkt, die Andruckplatte 3 auf das Blech 7 gepreßt, und die Platte 2 drückt die Schneidstempel 1 in das Blech 7 und die Schneidlöcher 6. Die in Figur 3 mit I bezeichneten Löcher sind damit geschnitten.Eight holes LIl, L12, L21 ... L42 are drilled into the underside of the frame, which, in conjunction with eight cylinders ZIl, Z12 ... Z42 with conical tips, serve to position the sheet metal for the individual cutting processes. These cylinders are guided in holes in the base plate 4 and can be moved axially by lifting magnets MIl, M12 ... M42. In the position of the frame 9 shown in Figures 1 and 2, the cylinders ZIl, Z12 are pushed into the holes LIl, L12. The axes of the other cylinders and holes assigned to each other are offset from one another. The sheet metal 7 is thus positioned for the first cutting process. For cutting, the upper part is lowered, the pressure plate 3 is pressed onto the sheet 7, and the plate 2 presses the cutting punches 1 into the sheet 7 and the cutting holes 6. The holes marked I in Figure 3 are thus cut.

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90 6 ²I 4 3 690 6 ² I 4 3 6

Nach Anheben des Oberteils wird das Blech für den zweiten Schneidvorgang positioniert, indem das Zylinderpaar ZIl, Z12 zurückgezogen und das Zylinderpaar Z21, Z22 in die Löcher L21, L22 gedruckt wird. Die konischen Spitzen der Zylinder bewirken dabei, daß der Rahmen 9 verschoben wird, bis die Zylinder Z21, Z22 mit den Löchern L21, L22 koaxial sind und die Zylinder in die Löcher einfahren und damit den Rahmen fixieren. Die Halteleisten 10, 11 verhindern, daß der Rahmen mit dem Blech von den Zylindern angehoben wird. Mit dem folgenden zweiten Schneidvorgang werden die in Figur 3 mit II bezeichneten Durchbrechungen geschnitten. Voraussetzung für das Positionieren ist, daß der Radius der Löcher L21, L22 und der Zylinder Z21, Z22 größer ist als die Verschiebestrecke des Rahmens, oder anders ausgedrückt, als das in Figur 3 mit L bezeichnete Rastermaß der Durchbrechungen in Verschieberichtung. Nur dann greifen die Zylinderspitzen in die zugeordneten Löcher ein und die Zylinder können mit ihrer Konusfläche den Rahmen verschieben. Im Falle einer Verschiebung des Rahmens in Richtung der Diagonalen der quadratischen Durchbrechungen muß der Radius entsprechend der größeren Verschiebestrecke gewählt werden.After lifting the upper part, the sheet metal is positioned for the second cutting process by pulling back the cylinder pair ZIl, Z12 and pressing the cylinder pair Z21, Z22 into the holes L21, L22. The conical tips of the cylinders cause the frame 9 to be moved until the cylinders Z21, Z22 are coaxial with the holes L21, L22 and the cylinders move into the holes, thus fixing the frame. The retaining strips 10, 11 prevent the frame with the sheet metal from being lifted by the cylinders. The following second cutting process cuts the openings marked II in Figure 3. The prerequisite for positioning is that the radius of the holes L21, L22 and the cylinders Z21, Z22 is larger than the displacement distance of the frame, or in other words, than the grid dimension of the openings in the displacement direction marked L in Figure 3. Only then do the cylinder tips engage in the assigned holes and the cylinders can move the frame with their conical surface. In the case of a displacement of the frame in the direction of the diagonals of the square openings, the radius must be selected according to the larger displacement distance.

Für den dritten Schneidvorgang wird das Zylinderpaar Z21, Z22 zurückgezogen und das Paar Z31, Z32 in die Löcher L31, L32 gefahren. Entsprechend werden für den vierten Schneidvorgang die Zylinder Z31, Z32, Z41, Z42 betätigt.For the third cutting process, the cylinder pair Z21, Z22 is retracted and the pair Z31, Z32 is moved into the holes L31, L32. The cylinders Z31, Z32, Z41, Z42 are actuated accordingly for the fourth cutting process.

Nach Zurückziehen der Zylinder ZAl, Z42 und Einfahren der Zylinder ZIl, Z12 ist die Vorrichtung für die Bearbeitung des nächsten Bleches vorbereitet. Es kann aber auch in der Position des vierten Schneidvorganges das nächste Blech eingelegt und der erste Schneidvorgang durchgeführt werden.After retracting the cylinders ZAl, Z42 and retracting the cylinders ZIl, Z12, the device is ready for processing the next sheet. However, the next sheet can also be inserted in the position of the fourth cutting process and the first cutting process carried out.

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Claims

90 6 443 Protection claims

1. Device for cutting regularly arranged openings with narrow webs with a cutting die and cutting punches, characterized in that the cutting die (5) and the cutting punches (1) are designed to cut a part of the openings simultaneously that a frame which is movable perpendicular to the cutting direction and which holds the sheet metal to be processed can be positioned in different cutting positions in such a way that a part of the openings is cut in each cutting position, whereby in successive cutting positions adjacent openings are cut.

2. Device according to claim 1, characterized in that for each cutting position at least two cylinders (ZIl, Z12; Z21, Z22; ...) with a conical, upwardly directed tip are arranged under the frame, the axes of which run perpendicular to the displacement plane of the frame and which are pressed into holes in the frame (9) for positioning the frame (9).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the radius of the cylinders (ZIl. Z12, ...) is larger than the grid dimension of the openings.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that with a cutting process at least with respect to one direction only every second opening is cut.

5. Device according to claim 4, characterized in that in each cutting process only a quarter of the total number of apertures arranged in a matrix is cut, whereby in each of the two main matrix directions only every second aperture is cut, and that between the cutting processes the frame (9) is displaced by (+_ x, +_ y).

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