EP0245371B1 - Gegenhalter für eine stanzpresse - Google Patents

Gegenhalter für eine stanzpresse Download PDF

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EP0245371B1
EP0245371B1 EP19860906703 EP86906703A EP0245371B1 EP 0245371 B1 EP0245371 B1 EP 0245371B1 EP 19860906703 EP19860906703 EP 19860906703 EP 86906703 A EP86906703 A EP 86906703A EP 0245371 B1 EP0245371 B1 EP 0245371B1
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EP
European Patent Office
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piston
hydraulic cylinder
pressurized fluid
hydraulic
holder
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EP19860906703
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EP0245371B2 (de
EP0245371A1 (de
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Peter Wallisch
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AEW AUTOMATEN, ELEKTROGERAETE-WERKZEUGBAU GES.M.B.
Original Assignee
Aew Automaten Elektrogerate-Werkzeugbau Gesmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • B21D28/16—Shoulder or burr prevention, e.g. fine-blanking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D45/00—Ejecting or stripping-off devices arranged in machines or tools dealt with in this subclass
    • B21D45/003—Ejecting or stripping-off devices arranged in machines or tools dealt with in this subclass in punching machines or punching tools

Definitions

  • the invention relates to a counter-holding device for a punch press for punchable metals consisting of an upper part and a lower part.
  • the material is clamped around the part to be punched out using a press plate on the punch press, so that the material can only flow in the cutting direction.
  • the material which is usually supplied in strip form, outside the cutting contour z. B. held by a ring spike, and supported within the cutting contour by the counter-holder serving as ejector.
  • the cutting gap between the press ram and the cutting plate having the cutting contour is only a few hundreds of a millimeter and the cutting speed is relatively low.
  • the invention aims to provide a counter-holding device which allows fine punching operations to be carried out with conventional punching presses without great design effort.
  • the invention relates to a counter-holding device for a punch press for punchable metals consisting of an upper part and a lower part, the punch press having a hydraulic cylinder arranged in the lower part and exerting a predetermined compressive force, the piston of which is connected to a pressure part passing through the lower part and the cylinder chamber bounded by the underside of the piston is connected to a pressurized fluid container via a controllable solenoid valve which is closed when the piston is inserted and a check valve which opens when the piston is retracted;
  • this counter holding device is characterized in that the hydraulic cylinder has a fluid inlet provided with the solenoid valve and a fluid outlet provided with the check valve, which can be connected via a common pressure fluid line to the pressure fluid container and to a pump for presetting the counter holding force such that hydraulic pistons penetrate the annular body and that the pressure part forms a counterholder for the punching process and the hydraulic cylinder is attached to a separate ring body which can be used as an adapter in the lower part
  • the invention makes it possible to convert a conventional punching press, which is not specifically designed as a fine punching press, in such a way that it can be used to perform fine punching work for which otherwise expensive special presses are required.
  • a punch press of the general type described above is known from DE-A-1 552049, in which the pressure body merely forms a conventional ejector.
  • the ejector is actuated by means of a spring accumulator that pressurizes the fluid.
  • Such a construction would be useless as a counter-holder, because the spring accumulator has a progressive spring characteristic, whereas the counter-holding force must be applied evenly. Due to the use of disc springs, a predetermined back pressure could not be selected, as is possible according to the invention by means of the pump.
  • the essence of the known construction consists overall in the use of a spring accumulator as a pressure storage unit.
  • the counter holder is built into a stamping press of the usual type.
  • the punch press essentially consists of a movable upper part A and a fixed lower part B, the lower part B having a table 1 which carries a holder 2 for a cutting plate 3.
  • the cutting plate 3 contains an opening with the contour K of the part to be punched out and a counter-holder part 4 arranged in this opening.
  • the upper part A is formed in two parts and guided by means of columns 5 extending away from the holder 2.
  • the upper part A comprises a punch 6 and a pressing plate 7 surrounding it and movable relative to the punch by interposing rubber springs G with a workpiece holder 8.
  • the device is arranged in the table 1 below the holder 2 and held by means of an annular body 9.
  • a plate 10 is attached, which carries a hydraulic cylinder 11.
  • a piston 12 protruding through the plate 10 into the hydraulic cylinder 11 is fastened by means of a further plate 13 to supports 14 for the counter-holder part 4 passing through the holder 2, the annular body 9 forming an upper stop 9 ′ for the piston 12.
  • the hydraulic cylinder 11 has an inlet 15 with a Ma designed as a slide valve solenoid valve 16 and an outlet 17 with a check valve 18.
  • the inlet and the outlet are connected to a fluid line 19 to which a hand pump 20 and a pressure fluid container 21 are connected.
  • the device shown works as follows: With the aid of the hand pump 20, a predetermined counterforce is set in the pressure fluid container 21, which depends on the thickness and type of the material to be punched.
  • the workpiece (lead frame) S is clamped between the cutting plate 3 and the pressing plate 7, an annular spike 7 'provided on the pressing plate 7 penetrating into the material outside the cutting contour K. This holds the material strip S and prevents the material from flowing in a direction other than the cutting direction.
  • the stamp 6 begins to cut into the material and the counter-holding part 4 counteracts the pressure on the piston 12 previously set by means of the hand pump 20.
  • the counter-holder part 4 and thus the piston 12 are pushed back in the cylinder 11 and the hydraulic medium is pressed into the pressure fluid container 21 via the check valve 18.
  • the press opens, the check valve 18 blocking the backflow of the hydraulic medium into the cylinder 11, so that the counter-holding part 4 and the piston 12 maintain their lower end position.
  • the solenoid valve 16 z. B. opened via a (not shown) control curve on the press, so that the hydraulic medium flows into the cylinder 11 under the preset pressure.
  • the piston 12 together with the counter-holder part 4 are moved upward and the stamped part is ejected with the counter-holder serving as an ejector.
  • the counter-holding part 4 again assumes its upper end position, in which the plate 13 lies against the ring body 9, and the press is ready for a new punching cycle.
  • a major advantage of the invention is that the entire unit consisting of ring body 9, hydraulic cylinder 11 together with valves 16, 18, fluid line 19, pressurized fluid container 21 and hand pump 20 is installed as a retrofit insert in a conventional punch press, which is not specifically designed as a fine punch press can, wherein the ring body 9 acts as an adapter or can be designed according to the dimensions of the respective press.
  • a pump operated differently can also be provided instead of the hand pump.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Gegenhalteeinrichtung für eine aus Oberteil und Unterteil bestehende Stanzpresse für stanzfähige Metalle.
  • Beim sogenannten Feinstanzen, das genaue, absolut plane und an den Konturkanten glatte Teile ergibt, wird der Werkstoff mit Hilfe einer Pressplatte der Stanzpresse um den auszustanzenden Teil herum festgeklemmt, damit der Werkstoff nur in der Schnittrichtung fliessen kann. Dabei wird der Werkstoff, der in der Regel in Streifenform zugeführt wird, ausserhalb der Schnittkontur z. B. durch eine Ringzacke gehalten, und innerhlab der Schnittkontur durch den als Auswerfer dienenden Gegenhalter abgestützt. Der Schneidspalt zwischen dem Pressenstempel und der die Schnittkontur aufweisenden Schneidplatte beträgt nur wenige Hundertastel mm und die Schneidgeschwindigkeit ist relativ klein.
  • Es sind mechanische und hydraulische Feinstanzpressen mit feststehendem und mit beweglichem Stempel bekannt. Der den Stempel enthaltende Pressenoberteil und der die Schneidplatte tragende Pressenunterteil sind in der Regel durch Führungssäulen miteinander verbunden. Die Gegenhaltekraft wird bei der hydraulischen Presse beispielsweise mittels eines Hydraulikkolbens aufgebracht. Der wesentliche Nachteil dieserAusführung besteht darin, dass zum Aufbringen der hydraulischen Gegenhalterkraft Pumpen und entsprechende Steuerungen erforderlich sind, die in die als Spezialpressen ausgebildeten Feinstanzpressen integriert sind. Derdamitverbundenekonstruktive Aufwand ist bei solchen Pressen bedeutend und die Pressen sind deshalb relativ teuer.
  • Die Erfindung zielt darauf ab, eine Gegenhalteeinrichtung zu schaffen, der es gestattet, Feinstanzvorgänge ohne grossen konstruktiven Aufwand auch mit üblichen Stanzpressen auszuführen.
  • Gegenstand der Erfindung ist eine Gegenhalteeinrichtung für eine aus Oberteil und Unterteil bestehende Stanzpresse für stanzfähige Metalle, wobei die Stanzpresse einen im Unterteil angeordneten, eine vorbestimmte Druckkraft aufbringenden Hydraulikzylinder aufweist, dessen Kolben mit einem den Unterteil durchsetzenden Druckteil verbunden ist und dessen von der Kolbenunterseite begrenzte Zylinderkammer über ein steuerbares, beim Einführen des Kolbens geschlossenes Magnetventil und ein beim Einfahren des Kolbens öffnendes Rückschlagventil mit einem Druckfluidbehälter in Verbindung steht; diese Gegenhalteeinrichtung ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikzylinder einen mit dem Magnetventil versehenen Fluideinlass sowie einen mit dem Rückschlagventil versehenen Fluidauslass aufweist, die über eine gemeinsame Druckfluidleitung an den Druckfluidbehälter und an eine Pumpe zur Voreinstellung der Gegenhaltekraft anschliessbar sind, dass der Ringkörper von Hydraulikkolben durchsetzt ist, und dass der Druckteil einen Gegenhalter für den Stanzvorgang bildet und der Hydraulikzylinder an einem in den Unterteil der Stanzpresse als Adapter einsetzbaren gesonderten Ringkörper befestigt ist, der einen Anschlag für die obere Endlage des Hydraulikkolbens bildet und gemeinsam mit dem Hydraulikzylinder samt Ventilen, dem Kolben, der Druckfluidleitung, dem Druckbehälter und der diesem zugeordneten Pumpe zur Voreinstellung der Gegenhaltekraft, vorzugsweise Handpumpe, einen Umrüsteinsatz zum Feinstanzen bildet.
  • Die Erfindung ermöglicht es, eine übliche, nicht speziell als Feinstanzpresse ausgebildete Stanzpresse so umzurüsten, dass mit ihr Feinstanzarbeiten durchgeführt werden können, für die ansonsten kostenaufwendige Spezialpressen erforderlich sind.
  • Es sei erwähnt, dass aus der DE-A-1 552049 eine Stanzpresse der vorstehend geschilderten allgemeinen Art bekannt ist, bei welcher der Druckkörper lediglich einen üblichen Auswerfer bildet. Die Auswerferbetätigung erfolgt mittels eines das Fluid unter Druck setzenden Federakkumulators. Einesolche Konstruktion wäre als Gegenhalter unbrauchbar, weil der Federakkumulator eine progressive Federkennlinie aufweist, wogegen die Gegenhaltekraft gleichmässig aufgebracht werden muss. Durch die Verwendung von Tellerfedern könnte ein vorbestimmter Gegendruck nicht vorgewählt werden, wie dies erfindungsgemäss mittels der Pumpe möglich ist. Das Wesen der bekannten Konstruktion besteht insgesamt in der Verwendung eines Federakkumulators als Druckspeichereinheit.
  • Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung, die einen schematischen Schnitt durch eine Stanzpresse mit einem Gegenhalter zeigt, näher beschrieben.
  • Der Gegenhalter ist in eine Stanzpresse üblicher Bauart eingebaut. Die Stanzpresse besteht im wesentlichen aus einem beweglichen Oberteil A und einem feststehenden Unterteil B, wobei der Unterteil B einen Tisch 1 aufweist, der einen Halter 2 für eine Schneidplatte 3 trägt. Die Schneidplatte 3 enthält eine Durchbrechung mit der Kontur K des auszustanzenden Teile und einen in dieser Durchbrechung angeordneten Gegenhalterteil 4.
  • Der Oberteil A ist zweiteilig ausgebildet und mittels sich vom Halter 2 wegerstreckender Säulen 5 geführt. Der Oberteil A umfasst einen Stempel 6 und eine diesen umgebende, relativ zum Stempel durch Zwischenschaltung von Gummifedern G bewegliche Pressplatte 7 mit einem Werkstückhalter 8.
  • Die Vorrichtung ist im Tisch 1 unterhalb des Halters 2 angeordnet und mittels eines Ringkörpers 9 gehalten. An diesem Ringkörper 9 ist eine Platte 10 befestigt, die einen Hydraulikzylinder 11 trägt. Ein durch die Platte 10 in den Hydraulikzylinder 11 ragender Kolben 12 ist mittels einer weiteren Platte 13 an den Halter 2 durchsetzenden Trägern 14 für den Gegenhalterteil 4 befestigt, wobei der Ringkörper 9 einen oberen Anschlag 9' für den Kolben 12 bildet.
  • Der Hydraulikzylinder 11 hat einen Einlass 15 mit einem als Schieberventil ausgebildeten Magnetventil 16 und einen Auslass 17 mit einem Rückschlagventil 18. Der Einlass und der Auslass stehen mit einer Fluidleitung 19 in Verbindung, an die eine Handpumpe 20 und ein Druckfluidbehälter 21 angeschlossen sind.
  • Die dargestellte Vorrichtung arbeitet wie folgt: Mit Hilfe der Handpumpe 20 wird im Druckfluidbehälter 21 eine vorbestimmte Gegenhaltekraft eingestellt, die von der Dicke und Art des zu stanzenden Materials abhängt. Beim Niedergehen des Oberteiles A der Presse wird das Werkstück (Stanzgitter) S zwischen der Schneidplatte 3 und der Pressplatte 7 festgeklemmt, wobei eine an der Pressplatte 7 vorgesehene Ringzacke 7' in den Werkstoff ausserhalb der Schnittkontur K eindringt. Dadurch wird der Werkstoffstreifen S festgehalten und ein Fliessen des Werkstoffes in einer anderen als der Schnittrichtung vermieden. Der Stempel 6 beginnt in den Werkstoff einzuschneiden und der Gegenhalterteil 4 wirkt mit dem vorher mittels der Handpumpe 20 eingestellten, auf den Kolben 12 wirkenden Druck entgegen. Dabei werden der Gegenhalterteil 4 und damit der Kolben 12 im Zylinder 11 zurückgedrückt und das Hydraulikmedium wird über das Rückschlagventil 18 in den Druckfluidbehälter 21 gedrückt. Nach beendetem Schnitthub öffnet die Presse, wobei das Rückschlagventil 18 den Rückfluss des Hydraulikmediums in den Zylinder 11 sperrt, so dass der Gegenhalterteil 4 und der Kolben 12 ihre untere Endlage beibehalten. Danach wird das Magnetventil 16 z. B. über eine (nicht gezeigte) Steuerkurve an der Presse geöffnet, so dass das Hydraulikmedium unter dem voreingestellten Druck in den Zylinder 11 strömt. Dadurch werden der Kolben 12 samt Gegenhalterteil 4 nach oben bewegt und der Stanzteil wird mit dem als Auswerfer dienenden Gegenhalter ausgeworfen. Der Gegenhalterteil 4 nimmt wieder seine obere Endlage ein, in welcher die Platte 13 am Ringkörper 9 anliegt, und die Presse ist für einen neuen Stanzzyklus bereit.
  • Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, dass die gesamte, aus Ringkörper 9, Hydraulikzylinder 11 samt Ventilen 16, 18, Fluidleitung 19, Druckfluidbehälter 21 und Handpumpe 20 bestehende Einheit als Umrüsteinsatz in eine übliche Stanzpress, die nicht speziell als Feinstanzpresse ausgebildet ist, eingebaut werden kann, wobei der Ringkörper 9 als Adapter wirkt bzw. entsprechend den Dimensionen der jeweiligen Presse ausgebildet werden kann.
  • Das gezeigte Ausführungsbeispiel kann im Rahmen des durch die Merkmale des Patentanspruchs definierten allgemeinen Erfindungsgedankens verschiedentlich abgewandelt werden. So kann beispielsweise anstelle der Handpumpe auch eine anders betätigte Pumpe vorgesehen werden.

Claims (1)

  1. Gegenhalteeinrichtung für eine aus Oberteil (A) und Unterteil (B) bestehende Stanzpresse für stanzfähige Metalle, wobei die Stanzpresse einen im Unterteil (B) angeordneten, eine vorbestimmte Druckkraft aufbringenden Hydraulikzylinder (11) aufweist, dessen Kolben (12, 13) mit einem den Unterteil (B) durchsetzenden Druckteil (4) verbunden ist und dessen von der Kolbenunterseite (12) begrenzte Zylinderkammer über ein steuerbares, beim Einfahren des Kolbens geschlossenes Magnetventil (16) und ein beim Einfahren des Kolbens (12, 13) öffnendes Rückschlagventil (18) mit einem Druckfluidbehälter (21) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikzylinder (11) einen mit dem Magnetventil (16) versehenen Fluideinlass (15) sowie einen mit dem Rückschlagventil (18) versehenen Fluidauslass (17) aufweist, die über eine gemeinsame Druckfluidleitung (19) an der Druckfluidbehälter (21) und an eine Pumpe (20) zur Voreinstellung der Gegenhaltekraft anschliessbar sind, dass der Ringkörper (9) vom Hydraulikkolben (12, 13) durchsetzt ist, und dass der Druckteil einen Gegenhalter (4) für den Stanzvorgang bildet und der Hydraulikzylinder (11) an einem in den Unterteil (B) der Stanzpresse als Adapter einsetzbaren gesonderten Ringkörper (9) befestigt ist, der einen Anschlag (9') für die obere Endlage des Hydraulikkolbens (12,13) bildet und gemeinsam mit dem Hydraulikzylinder (11) samt Ventilen (16, 18), dem Kolben (12, 13), der Druckfluidleitung (19), dem Druckfluidbehälter (21 ) und der diesem zugeordneten Pumpe (20) zur Voreinstellung der Gegenhaltekraft, vorzugsweise Handpumpe, einen Umrüsteinsatz zum Feinstanzen bildet.
EP86906703A 1985-11-13 1986-11-04 Gegenhalter für eine stanzpresse Expired - Lifetime EP0245371B2 (de)

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EP0245371A1 EP0245371A1 (de) 1987-11-19
EP0245371B1 true EP0245371B1 (de) 1989-10-18
EP0245371B2 EP0245371B2 (de) 1993-04-21

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