EP0215263B1

EP0215263B1 - Biegepresse

Info

Publication number: EP0215263B1
Application number: EP86110702A
Authority: EP
Inventors: Hans Dipl.-Ing. Klingel (Fh)
Original assignee: Trumpf SE and Co KG
Current assignee: Trumpf SE and Co KG
Priority date: 1985-09-18
Filing date: 1986-08-02
Publication date: 1989-10-25
Also published as: US4753099A; EP0215263A2; ATE47541T1; AU6244586A; AU598202B2; JPH036847B2; DE3533235A1; DE3533235C2; EP0215263A3; JPS6268625A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Biegepresse mit einem Oberwerkzeug und einem damit zusammenwirkenden Unterwerkzeug sowie einem verstellbaren ersten Anschlag und einem diesem gegenüberliegenden, im gleicher Koordinatenrichtung zustellbaren zweiten Anschlag, wobei die Verstellrichtung der Anschläge etwa senkrecht zur Zustellrichtung des gesteuert bewegbaren Werkzeugs verläuft und jeder Anschlag mittels eines Antriebsmotors verstellbar ist, der mittels einer Programmsteuerung ein- und ausschaltbar ist, und mit einer Auflageeinrichtung für das Werkstück. Eine solche Biegepresse ist durch die DE-A-3 407 445 bekanntgeworden. Sie wird in Verbindung mit einem Handhabungsroboter betrieben, der die zu biegenden Teile in den Biegebereich der Presse bringt und sie nach dem Biegevorgang wieder herausnimmt. Beim Einlegen werden diese Teile gegen seitliche und hintere Anschlagpunkte gedrückt. Sobald das zu biegende Teil ausgerichtet ist, läuft der Biegevorgang programmgesteuert ab.
Mit Hilfe dieser Kombination aus Biegepresse und Handhabungsroboter lassen sich lediglich einfache Werkstücke, die für den Handhabungsroboter greifbar sind, gesteuert fertigen. Zur Herstellung komplizierterer Teile mit beispielsweise gegenläufigen Abkantungen ist diese Kombination nicht einsetzbar. Andererseits werden aber in der Technik immer kompliziertere Teile verlangt, und es besteht dabei das Erfordernis, auch letztere vollautomatisch herstellen zu können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin, eine Biegepresse der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß bei Beibehaltung programmgesteuerter, maschinell vorgenommener, vor dem Pressen liegender Arbeitsgänge kompliziertere Teile schnell, einfach und präzise hergestellt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Biegepresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs ausgebildet ist.
Das Werkstück, vorzugsweise ein Blech, kann auch hier mit Hilfe eines Manipulators, selbstverständlich aber auch von Hand, auf die Auflageeinrichtung gelegt werden. Wenn der erste Anschlag gegenüber dem Werkzeug bereits ausgerichtet ist, so wird das Werkstück mit Hilfe des zweiten Anschlags gegen den ersten verschoben. Dabei übernimmt der zweite Anschlag die Funktion einer Verschiebevorrichtung. Falls der erste Anschlag nicht fest installiert, sondern in bevorzugter Weise auch verstellbar ist, kann man diesen oder auch den zweiten Anschlag zunächst in die korrekte Position gegenüber dem Werkzeug bringen und dann anschliessend das Werkstück mit dem jeweils anderen Anschlag gegen den zunächst positionierten schieben.
Der Einfachheit halber wird nachstehend lediglich noch von einem "Blech" gesprochen und auch unterstellt, daß das Oberwerkzeug ein keilförmige Biegestempel und das Unterwerkzeug ein Biegegesenk entsprechenden Querschnitts ist, ohne daß dies einschränkend verstanden werden darf.
Bei dieser Presse ist man also auf ein genaues Einlegen des Blechs nicht angewiesen, weswegen eine Beschickungsvorrichtung einfachster Art bzw. das Einlegen von Hand möglich sind. Andererseits muß man aber den ersten festgesetzten Anschlag sehr genau gegenüber dem Biegewerkzeug positionieren. Dies ist aber aufgrund der Programmautomatik problemlos möglich. Selbstverständlich sind die beiden Anschläge so angeordnet und bewegbar, daß sich das Blech dem Biegewerkzeug in jeder gewünschten Weise exakt zuordnen läßt.
Bei der Auflageeinrichtung für das Blech handelt es sich beispielsweise um einen zweigeteilten Auflagetisch, einen Rost, ein Gitterwerk oder eine ähnliche Einrichtung mit einer ebenen Abstützfläche für das Blech. Eine Auflage-Teileinrichtung befindet sich gewissermaßen vor dem Biegewerkzeug und die andere dahinter. Zwischen beiden ist aufgrund ihres seitlichen Abstandes eine Durchtrittsöffnung für das bewegbare Werkzeugteil vorhanden. Der formende Teil des Unterwerkzeugs, also beispielsweise die Nut des Biegegesenks, wird der Auflagefläche zumindest der einen Auflage-Teileinrichtung in der für den jeweiligen Biegevorgang erforderlichen Weise zugeordnet. Die oberen Enden der beiden Nutflanken können beispielsweise in der durch die Auflagefläche dieser Auflage-Teileinrichtung definierten Ebene liegen.
Durch die Verwendung von zwei Auflage-Teileinrichtungen kann, wie gesagt, der Zwischenraum zwischen letzteren für das Biegewerkzeug und gegebenenfalls für den Durchtritt des bewegbaren Biegewerkzeugteils ausgenützt werden. Die Auflage-Teileinrichtungen können jeweils mittels eines steuerbaren Motors einzeln bewegt bzw. gehoben und gesenkt werden, wobei die Motoren mittels der Programmsteuerung zumindest ein- und ausschaltbar sind. Gegebenenfalls kann man über die Programmsteuerung auch eine Geschwindigkeitsregulierung der Motoren bewirken.
Wenn man ein ebenes Blech mit Hilfe eines keilförmigen Biegestempels und eines Biegegesenks zu einem Winkel biegt und sich die Flanken des Biegegesenks geneigt zur Auflagefläche für das Blech erstrecken, insbesondere damit jeweils einen Winkel von 45° einschließen, so verlaufen die beiden Winkelschenkel des winkelig gebogenen Bleches in Richtung der Flanken des Biegegesenks, d. h. auch sie schließen mit der Auflagefläche der Auflageeinrichtung bzw. wenigstens einer Auflage-Teileinrichtung einen bzw. jeweils einen Winkel von z. B. von 45° ein. Anders ausgedrückt, heben sich beim Biegen die beiden Blechteile diesseits und jenseits der Biegestelle von den Auflageflächen ab. Nach dem Zurückziehen des Oberwerkzeugs verbleibt das gebogene Blech in dieser Stellung, sofern man keine besonderen Vorkehrungen trifft.
Weil ein Austausch des Oberwerkzeugs gegen das Unterwerkzeug und umgekehrt von Hand zweifellos zeitraubend ist, besitzt die Biegepresse nicht nur abnehmbar bzw. austauschbar gehaltene Werkzeugteile, sondern auch eine motorbetriebene Werkzeugwechselvorrichtung für die Werkzeugteile. Jede Werkzeugwechselvorrichtung kann von bekannter Bauert sein. Mit ihrer Hilfe entnimmt man gleichzeitig oder getrennt das Oberwerkzeug aus der oberen Werkzeugaufnahme und das Unterwerkzeug aus der unteren Werkzeugaufnahme.
Um die Blechebene für das Verschieben des Bleches grundsätzlich freizuhalten, sind zwei getrennte Werkzeugwechselvorrichtungen vorgesehen, wobei sich diejenige für das Oberwerkzeug oberhalb der Blechebene und diejenige für das Unterwerkzeug unterhalb der Blechebene befinden. Dabei handelt es sich im wesentlichen und in bevorzugter Weise um hydraulische oder pneumatische Arbeitszylinder mit entsprechender Greifeinrichtung für das betreffende Werkzeug, beispielsweise je eine Greifzange mit gegeneinander schwenkbaren Greiffingern. Voraussetzung für das automatische Wechseln mit diesen Vorrichtungen ist eine bei anderen Werkzeugmaschinen mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung gebräuchliche automatische Ein- und Ausriegelungsvorrichtung, wobei das Ein- und Ausriegeln z. B. durch steuerbare Keile bewerkstelligt wird, welche eine horizontale Bewegung in eine dazu quer verlaufende Einriegelbewegung bzw. Ausriegelbewegung umsetzen. Nach dem Herausnehmen des Ober- und des Unterwerkzeugs aus ihren Werkzeugaufnahmen entnimmt man diesen beiden Werkzeuge ihren Wechselvorrichtungen und vertauscht sie gegeneinander oder wechselt sie mit den anderen in gleicher Weise oder in vertauschter Weise einander zugeordnete Werkzeuge.
Jeder Antriebsmotor jeder Werkzeugwechselvorrichtung ist über die Programmsteuerung ein-und ausschaltbar. Im Falle eines hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinders schaltet die Steuerung beispielsweise den Pumpenmotor ein und aus oder öffnet und schließt ein Sperrorgan für das Pumpmedium.
Die nach dem Biegen erreichte Stellung des Bleches kann für die Weiterbearbeitung und auch das Herausnehmen, insbesondere das automatische Hinausschieben mit Hilfe eines der Anschlage, geeignet sein. Aus diesem Grunde sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß zustellbare Niederhalte-Teileinrichtungen gemäß Anspruch 2 vorhanden und diese vorzugsweise programmsteuerbar sind. Mit Hilfe einer dieser Niederhalte-Teileinrichtungen kann man das Blech nach der gewünschten Seite hin abkippen. Eine programmgesteuerte Bewegung ist dann sinnvoll, wenn aufgrund der besonderen Form des gebogenen Bleches oder der speziellen Schwerpunktlage ein maschinelles Zurückkippen immer oder zumindest meistens erforderlich ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Obere und untere Werkzeugaufnahme zumindest im wesentlichen gleichgestaltet und dimensioniert sind. Man kann dann nämlich das Oberwerkzeug mit dem Unterwerkzeug vertauschen, genau gesagt, das Oberwerkzeug in die Werkzeugaufnahme des Unterwerkzeugs und das Unterwerkzeug in die Werkzeugaufnahme des Oberwerkzeugs einsetzen. Dies ermöglicht ein Biegen des Bleches in anderem Biegesinne als zuvor. Man kann beispielsweise den einen Rand eines Bleches hoch- und einen anderen in Gegenrichtung niederbiegen. Es entsteht dann ein Z-förmiges Gebilde. Letzteres kann Bestandteil eines Gehäuses od. dgl. sein. Das Blech muß, obwohl es im gegenläufigen Sinne abgewinkelt wird, nicht gewendet oder umgedreht werden. Es ist lediglich erforderlich, nach dem ersten Biegevorgang das Ober- und das Unterwerkzeug zu vertauschen und das Blech in die für den zweiten Biegevorgang korrekte Position zu verschieben. Man erkennt leicht, daß diese Ausbildung insbesondere in Verbindung mit den absenkbaren Auflage-Teileinrichtungen eine automatisierte Herstellung komplizierter Blechteile ermöglicht. Durch das Absenken einer oder gegebenenfalls auch beider Auflage-Teileinrichtungen schafft man den notwendigen Platz für das Biegen mit vertauschtem Ober- und Unterwerkzeug. Durch das Hochfahren kann das Werkstück wieder in eine gewünschte Lage gebracht werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Auflage-Teileinrichtungen parallel zu sich, jedoch geneigt zu ihrer Auflagefläche od. dgl. für das Werkstück auf- und abbewegbar sind. Man kann hier von einer Schrägabsenkung bzw. -anhebung jeder Auflage- Teileinrichtung sprechen. Diese erfolgt jedoch derart, daß sich die Auflage-Teileinrichtung mit ihrer Absenkbewegung zugleich von der durch den Biegestempel definierten Ebene entfernt. Im speziellen ist an eine Absenkung jeweils lediglich einer Auflage-Teileinrichtung gedacht. Dies setzt voraus, daß das Werkstück in geeigneter Weise an einem möglichen Abkippen gehindert wird, welches dann eintreten würde, wenn der Schwerpunkt des Bleches der abzusenkenden Auflage-Teileinrichtung zugeordnet ist. Beispielsweise könnte man das Blech dann mit Hilfe des Biegewerkzeugs halten, genau gesagt, zwischen das Ober- und das Unterwerkzeug einklemmen, ohne daß zunächst ein Biegevorgang stattfindet.
Eine weitere Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Niederhalte-Teileinrichtung aus wenigstens einem, vorzugsweise aber aus mehreren, in seitlichem Abstand angeordneten Stiften, Bolzen od. dgl. Elementen besteht. Wenn eine Niederhalte-Teileinrichtung aus einer Bolzengruppe od. dgl. besteht, so kann man, vor allen Dingen bei Programmsteuerung und der Biegeherstellung komplizierter Blechgebilde, gegebenenfalls auch einzelne Stifte oder Stiftgruppen zu- und rückstellen. Voraussetzung ist allerdings, daß jeder Stift einen eigenen Antrieb besitzt und jeder dieser Antriebe separat steuerbar ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Ein- bzw. Auswechselrichtung der Werkzeugwechselvorrichtungen quer zur Zustellrichtung des zustellbaren Werkzeugs und parallel zur Biegelinie verläuft. Hier wird berücksichtigt, daß das Biegewerkzeug nicht rotationssymmetrisch, sondern in der Regel langgestreckt ist, d. h. aus einem schwertartigen Biegestempel und einem entsprechend langen und geformten Biegegesenk besteht. Ein solches Biegewerkzeug erfordert eine spezielle Zuordnung ihrer Werkzeug- wechselvorrichtung.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist durch eine Vorrichtung zum Drehen des Werkstücks, insbesondere innerhalb der Werkstückebene gekennzeichnet. Dadurch lassen sich Werkstücke mit der Form eines Schachtelunterteils herstellen, d. h. es können mit einem einzigen geradlinigen Biegewerkzeug alle vier Ränder eines rechteckigen Bleches umgebogen werden. Zunächst biegt man nacheinander die beiden einander gegenüberliegenden Längsränder hoch und nach einer 90°-Drehung des Werkstücks in zwei weiteren Biegevorgängen die restlichen, hierzu quer verlaufenden Blechränder. Damit ist ein weiterer wesentlicher Schnitt zur vollautomatischen Herstellung auch solcher Gebilde getan, die man beispielsweise für Schaltkästen und dgl. benötigt.
An dieser Stelle wird aber ausdrücklich darauf hingewiesen, daß mit einer solchen Presse nicht lediglich rechteckige und auch nicht nur Bleche mit geradlinigen Kanten bearbeitet werden können, sondern auch Bleche mit recht speziellen Umrißlinien. Dies ist vor allen Dingen bei Verwendung von Anschlag-Teilstücken möglich.
Die beiden, allerdings selbständigen Teile jedes Anschlags können unterschiedlich lang, ja sogar unterschiedlich gestaltet sein. Wenn sie separat zustellbar sind, so kann man mit den zwei Anschlag-Teilstücken eines Anschlags ein Blech auch dann sauber parallel zu sich verschieben, wenn die diesen Anschlag-Teilstücken zugeordnete Längskante treppenartig verläuft. Entsprechend dem Treppenvorsprung eilt eines der Anschlag-Teilstücke dem anderen bei der Verschiebebewegung entsprechend voraus. Dasselbe gilt auch beim Anlegen an festplacierte Anschlag-Teilstücke.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Ober- und das Unterwerkzeug einen Teil einer Werkstück-Drehvorrichtung bilden, wobei diese Werkzeuge drehbar in ihren Werkzeugaufnahmen oder letztere drehbar in je einer Halterung für die Werkzeugaufnahme gelagert sind und jedes Werkzeug bzw. jede Werkzeugaufnahme mit einem Drehantrieb ausgestattet ist. Dabei verläuft die Drehachse für das Werkstück parallel zur Zustellrichtung des bewegbaren Werkzeugs. Der Drehantrieb kann in bekannter Weise ausgebildet sein, indem man beispielsweise konzentrisch an einem Werkzeugschaft oder an einem Schaft einer Werkzeughalterung ein Ritzel od. dgl. Maschinenelement anbringt, welche mittels eines passenden anderen Maschinenelements, beispielsweise einer Zahnstange oder einem Zahnrad, die bzw. das mit einem entsprechenden steuerbaren Motor drehantriebsverbunden ist, antriebt. Es leuchtet ein, daß man auch das Drehen des Werkzeugs, vorzugsweise über eine dementsprechend ausgeweitete Programmsteuerung vornimmt. Selbstverständlich muß das Werkstück während der Drehbewegung gegen Verschieben quer zur Drehachse gesichert sein. Dies ist allerdings mit Hilfe von lediglich linear verschiebbaren Anschlägen in der Regel nicht möglich. Eine Lösung dieses Problems besteht darin, daß man das Werkstück während des Drehens zwischen das Ober- und das Unterwerkzeug einklemmt, ohne dabei eine Verformung vorzunehmen. Damit bildet dann das Werkzeug zugleich auch eine Haltevorrichtung für das Werkstück während des Drehens.
Eine weitere Variante der Erfindung kennzeichnet sich durch ein Werkzeugmagazin zur Aufnahme mehrerer Ober- und Unterwerkzeuge, wobei die Werkzeugwechselvorrichtung wahlweise dem Werkzeug-Magazin oder der Werkzeugaufnahme zuordnenbar ist. Mit Hilfe der Werkzeug-Wechselvorrichtung entnimmt man ein Ober- und ein Unterwerkzeug aus dem vorzugsweise zweiteiligen Werkzeugmagazin. Das Oberwerkzeug wird daraufhin in die Obere Werkzeugaufnahme und das Unterwerkzeug in die untere Werkzeugaufname übergeben und eingeriegelt. Nach Ausgebrauch entnimmt man beide ihren Werkzeugaufnahmen und bringt sie zum Werkzeug-Magazin zurück. Diesem entnimmt man dann das als nächstes benötigte Werkzeug. Letzteres kann gegebenenfalls gleich ausgebildet sein wie das zuvor benutzte, jedoch mit dem Unterschied, daß nunmehr die Werkzeugwechselvorrichtung in die Obere Werkzeugaufnahme ein Werkzeug einwechselt, das demjenigen entspricht, welches zuvor in der unteren Werkzeugaufnahme war und umgekehrt. Ein solcher Werkzeugwechsel ermöglicht in der vorstehend geschilderten Weise das Hochbiegen eines Blechrandes und das anschließende Herabbiegen eines zweiten, beispielsweise hierzu parallelen Blechrandes. Die Werkzeug-Wechselvorrichtung kann ihre Greifeinrichtung od. dgl. wahlweise dem Werkzeugmagazin oder der Werkzeugaufnahme der Presse zuordnen. Infolgedessen muß beim Übergang von einem Werkzeug zum anderen das Werkzeugmagazin verstellt werden. Es besteht die Möglichkeit, dieses Werkzeug-Magazin in der Art eines Karussels drehbar auszubilden oder aber auch ein linear hin- und herverschiebbares Magazin einzusetzen.
All die geschilderten Bewegungen der Maschine und ihrer Hilfseinrichtungen sind vorzugsweise mittels eines Gesamtprogrammes steuerbar.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug- Magazin quer zur Biegelinie seitlich neben die Werkzeugaufnahme bewegbar ist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich durch einen dritten und vierten, jeweils verstellbaren Anschlag, wobei der dritte Anschlag zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlag gelegen, jedoch seitlich dazu versetzt angeordnet ist, und der vierte dem dritten Anschlag gegenüber liegt, sowie in einer zur Bewegungsrichtung des ersten und zweiten Anschlags senkrecht verlaufenden Koordinatenrichtung bewegbar ist, wobei außerdem jeder Anschlag aus zwei separat zu- und rückstellbaren Anschlag-Teilstücken besteht. Hinsichtlich der Verstellung ist bei allen Anschlägen vor allen Dingen an eine motorische und im besonderen an eine programmgesteuerte motorische Verstellung gedacht. Unterstellt man die gleiche Ausgangslage sämtlicher Anschlag-Teilstücke, so stehen die beiden Anschlag-Teilstücke jedes Anschlags in Verlängerung voneinander bzw. jeweils auf einer gemeinsamen Geraden, jedoch haben sie einen Seitenabstand voneinander. Bezeichnet man den ersten und zweiten Anschlag als "Queranschläge" und den dritten und vierten Anschlag als "Längsanschläge", so kann man die Anordnungen bevorzugterweise so treffen, daß eine Queranschlaghälfte jeweils einer Längsanschlaghälfte zugeordnet ist. Handelt es sich um leistenförmige Anschläge, so bilden jeweils eine Queranschlaghälfte und eine Längsanschlaghälfte eine "Anschlagecke". Die beiden Elemente jeder Anschlagecke müssen aber ohne Behinderung aneinander vorbeibewegbar sein. Des weiteren ist es sehr vorteilhaft, daß jeder Anschlag bzw. jedes Anschlag-Teilstück abnehmbar in einer Anschlagaufnahme gehalten ist. Man kann ihn bzw. sie im Bedarfsfalle abnehmen und gegebenenfalls auch durch einen Anschlag bzw. ein Anschlag-Teilstück anderer Art austauschen. Letzteres betrifft sowohl die Form als auch die Größe.
Der dritte verstellbare Anschlag ist, wie bereits erläutert, zwischen dem ersten und zweiten Anschlag gelegen, jedoch seitlich dazu versetzt angeordnet. Wenn man mit lediglich drei Anschlägen arbeitet, so muß ein viereckiges Blech zunächst am dritten Anschlag angelegt werden. Anschließend wird es mit Hilfe beispielsweise des zweiten Anschlags entlang dem dritten Anschlag gegen den ersten hin verschoben. Hierbei sind also der erste und der dritte Anschlag vor der Zustellung des zweiten Anschlags gegenüber dem Biegewerkzeug korrekt auszurichten.
Das automatische Anlegen des Werkstücks am dritten Anschlag ist mit Hilfe des vierten vergleichweise einfach durchzuführen, weil dieser dem dritten Anschlag gegenüberliegt. Bei vier Anschlägen kann man jeder der vier Kanten eines viereckigen, insbesondere rechteckigen Bleches einen Anschlag zuordnen. Zwei dieser vier Anschläge sind oder werden zunächst gegenüber dem Biegewerkzeug genau ausgerichtet. Mit Hilfe der beiden anderen wird das Blech gegen die positionierten Anschläge geschoben. Am Ende dieses Arbeitsganges nimmt es gegenüber dem Biegewerkzeug eine korrekte Lage ein.
Bei vier zustellbaren Anschlägen verläuft beispielsweise die Zustellrichtung des ersten und zweiten Anschlags in Richtung einer Y-Koordinate, während die Zustellrichtung des dritten und vierten Anschlages in Richtung einer X-Koordinaten erfolgt. Jeder dieser vier Anschläge kann wahlweise Anschlag oder Verschiebevorrichtung sein, wobei immer jeweils ein Anschlag jeder Koordinaten zunächst ausgerichtet und anschließend mit dem anderen Anschlag jeder Koordinaten das Blech zur Anlage an den beiden feststehenden oder festgesetzten Anschlägen verschoben wird. Selbstverständlich müssen die vier Anschläge so ausgebildet und angeordnet sein, daß keiner in den Bewegungsbereich des zustellbaren Werkzeugs, insbesondere des Oberwerkzeugs, kommt. Dies betrifft in erster Linie die beiden Anschläge, welche den zur Längsrichtung des keilförmigen Biegestempels senkrecht verlaufenden Blechkanten zugeordnet sind.
Aus dem Vorstehenden folgt, daß es sehr vorteilhaft ist, wenn die Verstellrichtung der vier Anschläge etwa senkrecht zur Zustellrichtung des bewegbaren Werkzeugs verläuft. Dies bedeutet, daß bei dem erwähnten X-Y-Koordinatensystem das zustellbare Werkzeug in Richtung einer Z-Achse bewegt wird.
Bei den Antriebsmotoren für die Anschläge kann es sich sowohl um einen Elektromotor als auch einen hydraulischen oder pneumatischen Motor handeln. Im ersteren Falle muß die Drehbewegung des Motors in eine geeignete Translationsbewegung umgesetzt werden, was man zum Beispiel mit Hilfe eines Ritzels und einer Zahnstange oder Spindel leicht bewerkstelligen kann. Im zweiten Falle führt der Motor bereits eine lineare Verstellbewegung aus. Man kann den bewegbaren Anschlag direkt oder unter Verwendung eines Zwischenglieds indirekt mit dem Kolben eines hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinders koppeln. Im übrigen sind auch elektrische bzw. elektromagnetische Antriebe mit geradliniger Verstellbewegung bekannt und verwendbar.
In Verbindung mit der Programmsteuerung ist es zweckmäßig, für jeden Anschlag einen Antriebsmotor vorzusehen. Über die Programmsteuerung bringt man dann zwei der vier Anschläge in die für das Biegen des Bleches an der vorgesehenen Stelle erforderliche Position. Nach deren Ausrichtung erfolgt die programmgesteuerte Zustellung der beiden anderen, also beispielsweise des zweiten und vierten Anschlags. Selbstverständlich werden ebenfalls mit Hilfe der Programmsteuerung die vier Anschläge vor dem Einlegen des Bleches auf einen ausreichend großen gegenseitigen Abstand gebracht - sofern sie das nicht bereits sind -, so daß das Blech in das durch die vier Anschläge definierte "Feld" ohne Behinderung durch die Anschläge eingelegt werden kann. Über diesem Feld befindet sich das zustellbare Werkzeugteil und darunter das zumindest während des Pressvorgangs feststehende Werkzeugteil.
Wenn also die Abmessungen des Bleches innerhalb der Maximalabstände dieser Biegepresse liegen, so kann man mit Hilfe der Programmsteuerung in der angestrebten Weise ein Werkstück vollautomatisch genau und schnell biegen. Mittels des Programms kann man auch das Beschicken der Presse und das Ausbringen des gebogenen Bleches rasch, sicher sowie in genau wiederkehrender Weise besorgen. Das Ausbringen kann man z. B. mit Hilfe wenigstens eines bewegbaren Anschlags, oder zumindest unter Mithilfe des letzteren bewerkstelligen. Hierzu kann es unter Umständen erforderlich sein, daß dieser Anschlag über die durch den Biegestempel definierte Vertikalebene hinaus, also von einem Raum diesseits nach einem Raum jenseits dieser Ebene, verschoben werden kann. Um keinerlei Einschränkungen diesbezüglich hinnehmen zu müssen, ist es zweckmäßig, wenn alle vier Anschläge in dieser Weise über etwa den gesamten Auflagebereich verschoben werden können.
Ein Verschieben über die Auflagefläche der Auflageeinrichtung hinaus ist dann möglich, wenn man die Anschläge nicht an der Auflageeinrichtung, sondern in bevorzugter Weise in hiervon örtlich getrennten Führungen lagert, die weit genug über die Auflagefläche der Auflageeinrichtung hinausreichen oder zumindest das Hinausbewegen der Anschläge über die Grenzen der Auflagefläche hinaus ermöglichen.
Die Programmsteuerung für die Anschlagverstellung ist Bestandteil einer Programmsteuerung für die Werkzeugbewegung. Dadurch ist ein vollautomatischer und zeitlich korrekt gesteuerter Programmablauf möglich, beginnend mit dem Ausrichten des Blechs, dem nachfolgenden Biegen und gegebenenfalls dem anschließenden Ausbringen des gebogenen Teils.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es stellen dar:

Fig. 1 Die Seitenansicht einer Biegepresse in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt nach Fig. 1,
Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht einer anderen Ausführungsform,
Fig. 4 die teilweise geschnittene Vorderansicht einer anderen Ausführungsform,
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht nach Fig. 4,
Fig. 6 die Seitenansicht einer anderen Ausführungsform,
Fign. 7a bis 7h eine schematische Seitenansicht in verschiedenen Arbeitslagen.

Das Gestell 1 der Biegepresse besteht in überlicher Weise aus einer Säule und einem Ausleger, an dessen freiem Ende ein Preßzylinder 28 angeordnet ist. Die Auflagefläche 18 für das Werkstück 6 stützt sich auf der Auflageeinrichtung 5 ab, welche in zwei Auflageteileinrichtungen 16 unterteilt ist, um einen Durchtritt des in der Werkzeughalterung 21 befestigten Oberwerkzeuges 2 zu ermöglichen. Jede der Teileinrichtungen 16 ist mit einem Höhenverstellmotor 17 versehen, so daß je nach den Erfodernissen unterschiedliche Höhen eingestellt werden können. Zwischen den beiden Auflageteileinrichtungen 16 ist ebenfalls in einer Werkzeughalterung 21 das Unterwerkzeug 3 angeordnet.
Für das Werkstück 6 ist zunächst ein hinterer Anschlag 4 vorgesehen, der verstellbar ist, um eine Grundeinstellung zu erhalten. Diesem gegenüber liegt ein zweiter zustellbarer Anschlag 7, der gleichzeitig die Funktion einer Verschiebevorrichtung übernimmt. Seitlich sind noch ein dritter Anschlag 8 und diesem gegenüberliegenden ein vierter Anschlag 9 vorgesehen, welche senkrecht zur Bewegungsrichtung 11 der beiden anderen Anschläge 4, 7 verstellbar sind. Zur Verschiebung der Anschläge 4, 7 - 9 dienen dabei Antriebsmotore 13, welche mit einer Steuervorrichtung 14 verbunden sind. Wie Fig. 2 erkennen läßt, besteht jeder der vier verstellbaren Anschläge aus zwei Anschlaghälften, wobei diese wiederum zu Eckanschlägen zusammengefaßt sind, wodurch sich eine sehr genaue Ausrichtung des Werkstückes 6 erreichen läßt. Sofern ein Werkstück 6 nicht genau rechteckig ausgebildet ist, werden dies ausgleichende, entsprechend geformte Einsätze für die Ecken verwendet. Die Anschläge sind dabei in Anschlagaufnahmen 15 befestigt, welche ihrerseits auf Führungsstangen 29 verschiebbar sind.
Es ist nunmehr lediglich noch erforderlich, das Werkstück 6 auf die Auflagefläche 18 zu legen. Anschließend wird dann der hintere Anschlag 4 in der einen Koordinatenrichtung 11 in die gewünschte Grundstellung gebracht und die Anschläge 8 und 9 in der Koordinatenrichtung 10 ausgerichtet, so daß das Werkstück 6 mittels des zweiten Anschlages 7 seitlich geführt gegen den hinteren Anschlag 4 in die Bearbeitungslage zugestellt wird. Anschließend kann dann der Biegevorgang durch Zustellung des Oberwerkzeuges 2 in Richtung des Pfeiles 12 erfolgen.
Fig. 3 zeigt zusätzlich eine Niederhaltereinrichtung, wobei jeder Auflageteileinrichtung 16 eine Niederhaltereinrichtung 19 mit Haltestiften 20 zugeordnet ist. Diese Aufteilung ist erforderlich, um eine Anpassung an verschiedene Höheneinstellungen der Auflageteileinrichtungen 16 sowie ein Zurückdrücken der gebogenen Werkstücke zu ermöglichen und ein Abkippen des Werkstückes bei verschieden hohen Auflageflächen zu verhindern.
Bei der Bearbeitung eines Z-förmigen Werkstückes 6 müßte dieses bei der Abwinklung in gegenläufigem Sinne an sich gewendet werden. Wie die Figuren 4 und 5 zeigen, wird nach der vorliegenden Erfindung ein anderer Weg gewählt, in dem das Werkstück 6 in seiner Lage verbleibt, jedoch die Ober- und Unterwerkzeuge 2, 3, wie die Figuren 4 und 5 zeigen, gewechselt werden. Hierzu ist eine Werkzeugwechselvorrichtung 22 vorgesehen, die aus zwei Ein- und Auswechselvorrichtungen 23 für das Oberwerkzeug 2 und das Unterwerkzeug 3 besteht. Die Werkzeuge werden dabei jeweils von den Greifern 31 erfaßt und in leere Kammern des Werkzeugmagazins 25 eingeschoben. Dabei ist jeweils für das Ober- und Unterwerkzeug ein gesondertes Magazin 25 vorgesehen, wobei die Magazine auf Führungsschienen 30 in Pfeilrichtung 26 verschiebbar angeordnet sind. Anschließend wird dann aus einer vollen Kammer das neue Werkzeug entnommen und in die Halterung eingesetzt.
Für manche Bearbeitungsarten ist ein Drehen des Werkstückes in seiner Ebene erforderlich. Hierzu ist in Fig. 6 eine drehbare Auflage 32 vorgesehen, auf welche das Werkstück 6 festgepreßt wird. Hierzu ist ein mit einem Drehteller an seinem freien Ende versehener Anpreßstift 34 vorgesehen. Der Drehantrieb erfolgt über einen besonderen Motor 33. Es ist selbstverständlich auch möglich, die beiden Werkzeuge 2 und 3 drehbar anzuordnen und das Werkstück zwischen diesen zur Drehung einzuklemmen.
Die Vielfalt der Bearbeitungsmöglichkeiten ergibt sich aus der Folge der Darstellungen gemäß Fig. 7. Hier wird die Herstellung eines Z-förmigen Bleches gezeigt. In Fig. 7a befinden sich alle Teile in einer Ausgangslage und das Werkstück 6 wurde auf die Auflagefläche 18 gelegt. Anschließend wird dann der hintere Anschlag 4 in die gewünschte Position verfahren. Fig 7b zeigt, daß der zweite Anschlag 7 das Werkstück 6 an den hinteren Anschlag 4 angelegt hat. Bei dem nachfolgenden Biegevorgang gemäß Fig. 7c biegt sich Werkstück 6 beidseitig hoch. Nach der Freigabe des Werkstückes durch das Oberwerkzeug 2 kippt dieses selbsttätig zurück, wobei diese Bewegung durch den gestrichelt dargestellten Stift 20 der Niederhaltervorrichtung 19 unterstützt werden kann. Anschließend werden, wie Fig. 7e zeigt, die Werkzeuge gewechselt, so daß eine Biegung in der entgegengesetzten Richtung möglich wird. Außerdem erfolgt dann, sofern erforderlich, eine Verschiebung des Werkstückes 6 durch die Anschläge in die Lage nach Fig. 7f. Dabei muß die in der Zeichenebene rechte Auflageteileinrichtung 16 abgesenkt werden, damit das freie Ende des Werkstückes 6 beim Biegen nach unten ausweichen kann, wie die Fig. 7g zeigt. Die beiden Teilauflageflächen 16 werden dann in der Höhe so gegeneinander verstellt, daß das Werkstück 6, gemäß Fig. 7h ausgerichtet ist und die Anschläge das Werkstück ausschieben können. Während bisher ein mehrfaches Auflegen und Abnehmen des Werkstückes sowie ein Drehen und Wenden desselben erforderlich war, kann nunmehr ein Z-förmiges Werkstück ohne jegliches Eingreifen von Hand gefertigt werden.

Claims

1. Biegepresse mit einem Oberwerkzeug (2) und einem damit zusammenwirkenden Unterwerkzeug (3) sowie einem verstellbaren ersten Anschlag (4) und einem diesem gegenüberliegenden, in gleicher Koordinatenrichtung zustellbaren zweiten Anschlag (7), wobei die Verstellrichtung (10) der Anschläge (4, 7) etwa senkrecht zur Zustellrichtung (12) des gesteuert bewegbaren Werkzeugs (2) verläuft und jeder Anschlag mittels eines Antriebsmotors (13) verstellbar ist, der mittels einer Programmsteuerung (14) ein-und ausschaltbar ist, und mit einer Auflageeinrichtung (16 bis 18) das Werkstück (6), dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageeinrichtung (18) für das Werkstück (2) aus zwei Auflage-Teileinrichtungen (16) besteht, von denen eine diesseits und die andere jenseits des Biegewerkzeugs angeordnet ist und von denen jede einzeln quer zur Bewegungsrichtung der verstellbaren Anschläge (4, 7) mittels je eines steuerbaren Motors (17) heb- und senkbar ist, wobei die Motoren (17) mittels der Programmsteuerung zumindest ein- und ausschaltbar sind, daß außerdem das Ober- (2) und das Unterwerkzeug (3) in je einer Oberen bzw. unteren Werkzeughalterung (21) abnehmbar gehalten sind, wobei das Ober- und das Unterwerkzeug mittels je einer motorbetriebenen Werkzeugwechselvorrichtung (22) auswechselbar sind und jeder Antriebsmotor jeder Werkzeug- wechselvorrichtung (23) durch die Programmsteuerung der Biegepresse (1) ein- und ausschaltbar ist.

2. Biegepresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Abstand über jeder Auflage-Teileinrichtung (16) eine zustellbare Niederhalte-Teileinrichtung (19) befindet, wobei jede Niederhalte-Teileinrichtung (19) gesteuert, vorzugsweise programmgesteuert, gegen die zugeordnete Auflage-Teileinrichtung (16) zustellbar bzw. von dieser entfernbar ist.

3. Biegepresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und untere Werkzeugaufnahme (21) zumindest im wesentlichen gleich gestaltet und dimensioniert sind.

4. Biegepresse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage-Teileinrichtungen (16) parallel zu sich, jedoch geneigt zu ihrer Auflagefläche (18) od. dgl. für das Werkstück (6) auf- und abbewegbar sind.

5. Biegepresse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Niederhalte-Teileinrichtung (19) aus wenigstens einem, vorzugsweise aber mehreren, im seitlichen Abstand angeordneten, Stiften (20), Bolzen od. dgl. Elementen besteht.

6. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- bzw. Auswechselrichtung der Werkzeugwechselvorrichtungen quer zur Zustellrichtung (12) des zustellbaren Werkzeugs (2) und parallel zur Biegelinie verläuft.

7. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (33, 34) zum Drehen des Werkstücks (6), insbesondere innerhalb der Werkstückebene.

8. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ober- (2) und das Unterwerkzeug (3) einen Teil einer Werkstück-Drehvorrichtung bilden, wobei diese Werkzeuge drehbar in ihren Werkzeugaufnahmen (21) oder letztere drehbar in je einer Halterung für die Werkzeugaufnahme gelagert sind und jedes Werkzeug bzw. jede Werkzeugaufnahme mit einem Drehantrieb ausgestattet ist.

9. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Werkzeugmagazin (25) zur Aufnahme mehrerer Ober- (2) und Unterwerkzeuge (3), wobei die Werkzeug-Wechselvorrichtung (22) wahlweise dem Werkzeug-Magazin (25) oder der Werkzeugaufnahme (21) zuordnenbar ist.

10. Biegepresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeugmagazin (25) quer zur Biegelinie seitlich neben die Werkzeugaufnahme (2) bewegbar ist.

11. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen dritten und vierten jeweils verstellbaren Anschlag (8) bzw. (9), wobei der dritte Anschlag zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Anschlag (7) gelegen, jedoch seitlich dazu versetzt angeordnet ist und der vierte dem dritten Anschlag gegenüberliegt sowie in einer zur Bewegungsrichtung (11) des ersten und zweiten Anschlags (4 bzw. 7) senkrecht verlaufenden Koordinatenrichtung (10) bewegbar sind und daß jeder Anschlag (4, 7, 8, 9) aus zwei separat zu- und rückstellbaren Anschlag-Teilstücken besteht.

12. Biegepresse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anschlag (4, 7, 8, 9) bzw. jedes Anschlag-Teilstück abnehmbar in einer Anschlagaufnahme (15) gehalten ist.