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Werkzeug mit winkelförmigem Druckstück zum fortlaufenden Biegen, Bördeln
und Abkanten von Werkstücken aus Blech od. dgl. Die Erfi-ndung bezieht sich auf
Werkzeuge mit winkelförmigem Druckstück zum fortlaufenden Biegen, Bördeln und Abkanten
von Blechteilen od.4gl. auf Werkzeugmaschinen mit vertikal bewegtem Druckstempel"
wie Pressen, Aushauscheren u. dgl. Bekannte Werkzeuge dieser Art befstanden
aus einem am Oberstempel der Maschine starr befestigten, winkelförmigen, Druckstück,
das mit einem Unterstempel in der Wel,se zusammenwirkte, daß die abzubiegende Kante
des Blechteils von der Biegekante oder -fläche des geradlinig bewegten Druckstücks
erfaßt und über die Vorderkante des Unterstempels nach unten abgebogen wurde. Durch
Bewegung des Werkstücks in seiner Ebene erfolgte dabei fortlaufend die Bildung der
abgebogenen Kante. Diese bekannten Werkstücke haben den Nachteil, daß sie auf das
Werkstück eine Kraft ausüben, die nicht nur bestrebt ist, das Werkstück auf dem
Unterstempel zu verkanten, sondern es auch von der Vorderkante des Unterstempelis
weg nach rückwärts, d. h. entgegen der Vorschubrichtung, zu verschieben.
Bei Pressen, die lange Blechstücke verarbeiten und dieselben in einem Hub pressen
und daher mit einem großen Fortschritt und lang' samen Stempelhüben arbeiten, ist
es zwar bereits bekannt, schwenkbare Druckstücke zu, verwenden. Da bei derartigen
Maschinen die obengenannten Schwierigkeiten nicht auftreten, wirkt sich die schwenkbare
Anordnung in dieser Hinsicht auch nicht aus. Um nun bei den Werkzeugmaschinen mit
rasch bewegtem Stempel und so kleinem
Fortschritt des Werkstücks,
daß ein beliebiger gerad- oder krummliniger Verlauf der Bördelung möglich ist, die
unerwünschten Bewegungen des Weikstücks zu vermeiden, muß mit einer besonderen Festhaltevorrichtung
oder einem Niederhal-ter für das Werkstück gearbeitet werden, wodurch sich die Herstellungskosten
wesentlich erhöhen. 'Um ohne diesen Niederhalter zu arbeiten, und um das Werkzeug
ohne weiteres in Verbindung mit einem Druckstempel jeder vorha-ndenen Maschine verwenden
zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Druckstück an einem Halter derart
um eine waagerechte Achse schwenkbar anzuordnen, daß das Werkstück während des Arbeitshubes
des Stempels durch die Kante des Druckstücks festgespannt wird.
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Diese Aufhängung des Druckstücks hat zur Folge, daß beim Niedergehen
des Oberstempels das Druckstück zunächst lose auf das Werkstück aufsetzt und dann
um seine Aufhängeachse verschwenkt wird, bis seine Niederhalterkante das Werkstück
erfaßt hat. Bis zu diesem Augenblick wird auf das Werkstück keine nennenswerte Kraft
ausgeübt. Bei dem nun folgenden weiteren Niedergang des Oberstempels wird das Druckstück
um seine Niederhalterkante als Drehachse gegen den Biegewiderstand des Werkstücks
verschwenkt, so daß das Werkstück durch den auf die Niederhalterkante des Druckstücks
übertragenen Teil des Stempeldrucks kräftig gegen die Auflagefläche des Unterstempels
gepreßt und sicher festgehalten wird, während die Blegefläche des Druckstücks fortschreitend
nach unten gegen die Vorderkante des Unterstempels verschwenkt wird, um die gewünschte
Abkantung herzustellen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren
Arbeitsstellungen dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Vorderansicht des ganzen
Werkzeugs in seiner oberen Ruhelage, Fig. 2 eine Seitenansicht des Werkzeugs in
der gleichen Lage, Fig. 3 einen Teil-schnitt durch das soeben auf das Werkstück
aufgesetzte Druckstück, und Fig. 4 einen gleichen Teilschnitt während des Biegevorgangs.
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i ist der vertikal bewegliche Oberstempel der Werkzeuginaschine, z.
B. einer Presse, Schere od. dgl-. An ih-in ist der Halterteil 2 des Werkzeugs mittels
einer Schraube 3 od. dgl. befestigt. An dem Halterteil:2 ist erfindungsgemäß
das Druckstück 4 des Werkzeugs mittels eines waagerechten Bolzens 5 gelenkig
aufgehängt (Fig. 21). Das Druckstück 4 besteht aus einem Winkel, dessen vertikaler
Schenkel die Arbeits- oder Biegefläche 6
bildet, während sein waagerechter
Schenkel mit der unter-en Fläche 7 und der Kante 8 als Niederhalter
für das Werkstück 9 dient (Fig.:2 und 3).
Das Werkstück, z. B. eine
Blechs-cheibe 9, liegt auf einem unbeweglichen Unterstempel io, dessen vertikale
VoDderkante ii nüt der Biegefläche 6
des Druckstücks zusammenwirkt. Das Oberteil
des Druckstücks ist gabelförmig ausgebildet - und mit zwei, Lagerbacken 12
versehen, die zwischen sich einen Ansatz 13 des Werkzeughalters :2 aufnehmen, der
von dem Bolzen 5 durchdrungen wird (Fig. i). Dieser Ansatz 13- ist an seinem
unteren Ende mit einer zylindrischen oder konvexen Fläche 14 versehen, die mit der
zwischen den beiden Lagerbacken 1:2 liegenden Fläche 15 des Druckstücks in Berührung
steht. Die Kraftübertragung auf das Druckstück 4 erfolgt daher nicht durch den Bolzen
5, sondern über den Ansatz 13 des Werkzeughalters unmittelbar auf das Druckstück
selbst, das sich bei der Arbeit auf dem Ansatz 13, 14 abwälzt. Es ist vorteilhaft,
den Bolzen 5 nicht in einer zylindrischen Bohrung des Ansatzes 13, sondern
in einer in vertikaler Richtung etwas erweiterten Bohrung (Langloch) festzuhalten,
damit das Druckstück 4 stets die Möglichkeit hat, sich fest an den Ansatz 13. anzulegen.
Man erreicht dadurch eine völlige Entlastung des Bolzens 5 von allen schädlichen
Biege- und Abscherbeanspruchungen.
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In der oberen Ruhestellung des Oberstempels i nimmt das Druckstück
4 die in Fig. 2 dargestellte Lage ein, in der es lose an dem Halter 2 hängt. Wenn
der Oberstempel niedergeht, dann berührt zunächst die Unterkante 16 des Druckstücks
4 das Werkstück g. Bei der weiteren, Bewegung des Stempels wird zunächst nur das
Druckstück 4 um den -Bolzen 5 verschwenkt, bis auch die Niederhalterkante
8 das Werkstück 9 berührt. Beim weiteren Niedergehen des Stempels
i wird nun das DruckstÜck 4 gegen den Widerstand des Werkstücks hebelartig um die
Niederhalterkante 8
a,ls Drehachse verschwenkt. Infolgedessen übt die Niede,rhalterkante
8 einen starken Druck auf das Werkstück 2 aus und preßt es so kräftig
gegen die waagerechte Auflagefläche des Unterstempels io, daß es unverrückbar festgeklemmt
ist. Die Biegefläche 6 des Druckstücks dagegen wird fortschreitend in Richtung
des Pfeiles 17 (Fig. 3)
gegen die Vorderkante ii des Unterstempels io verschwerikt
und biegt dabei die Über den Unterstempel hinausragende Kante ödes Werkstücks :2
nach unten ab (Fig. 4).
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je nach der Stärke des in der Regel aus Blech bestehen-den Werkstücks
bzw. dem Biegewiderstand eines anderen Werkstoffes erfolgt die Kantenabbiegung oder
Bürdelung in einem oder in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen. Die fortlaufende
Herstellung der Bördelung erfolgt in an sich bekannter Weise durch den Vorschub
des WerkstÜcks, der geradlinig oder nach einer beliebigen Kurve erfolgen kann. Handelt
es sich um kreisförmige Werkstücke, dann erfolgt der Vorschub durch Drehung der
Kreisplatte. Die durch das neue Werkzeug erreichte Festspannung bzw. Niederhaltung
des Werkstücks ist so vollkommen, daß der Vorschub des Werkstücks ohne weiteres
von der Hand des Arbeiters vorgenommen werden kann.
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Erwähnt sei noch, daß die Schwenkbewegung des Druckstücks 4 gegenüber
seinem Halter 2 zweckmäßig durch einen Anschlag begrenzt ist.
Im
gezeichneten Beispiel ist der Halter 2 auf beiden Seiten seines mittleren Ansatzes
13 zu den Anschlagflächen :2' ausgebildet. Aus Fig. 3 ist die Anlage
des Druckstücks 4 an den Anschlägen 2' ersichtlich.
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Der Vollständigkeit halber sei noch darauf hingewiesen, daß es sich
bei der Arbeits- oder Biegefläche 6 des Druckstücks nicht um eine ebene,
sondern um eine gewölbte Fläche handelt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, geht die zunächst
ebene und senkrecht stehende Arbeitsfläche 6 in Fig.:2 nach vorn in die gewölbte
Arbeitsfläche 6' über. Mit dieser gewölbten Arbeitsfläche 6' greift
das DTUckstück jeweils zuerst am Werkstück an.