EP0365760A2 - Stanzwerkzeug - Google Patents

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Publication number
EP0365760A2
EP0365760A2 EP19890113319 EP89113319A EP0365760A2 EP 0365760 A2 EP0365760 A2 EP 0365760A2 EP 19890113319 EP19890113319 EP 19890113319 EP 89113319 A EP89113319 A EP 89113319A EP 0365760 A2 EP0365760 A2 EP 0365760A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
workpieces
tool according
measurement data
web
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19890113319
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wiestaw Kramski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kramski GmbH
Original Assignee
Kramski GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kramski GmbH filed Critical Kramski GmbH
Publication of EP0365760A2 publication Critical patent/EP0365760A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B21D35/00—Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • 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
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/025—Fault detection, e.g. misfeed detection

Definitions

  • the invention relates to a tool consisting of an upper and lower tool for punching, cutting and optionally forming workpieces, the semi-finished product of which is fed to the tool in the form of strip or flat material.
  • Workpieces that have to be punched, cut or formed during their manufacturing process are often machined in tools that are at least part of the press during the machining process. If the workpieces have a complicated shape, they have to do a lot of individual machining run through corridors. With such workpieces, a single special tool is required for each machining process. If the workpieces are small parts, the individual special tools are combined in a progressive tool. The special tools of the individual processing stages are arranged in chronological order of the processing operations in the progressive tool. Now the workpieces are divided by one feed length with each press stroke. A semi-finished product is thus fed to the first special tool of the progressive tool, while the finished special workpiece is ejected individually or hanging from the conveyor on the last special tool.
  • Alignment on belts is particularly important for small parts that are to undergo surface finishing or other processing after mechanical processing. This applies, for example for small parts of the electrical industry (receptacles, cable lugs, flat plugs, solder pins, etc.) that have to be galvanically silvered or gold-plated.
  • the endless belts are continuously passed through chemical baths.
  • the semi-finished products in the form of a strip are thus formed into strips, which consist of continuous webs with workpieces attached to them.
  • workpieces were previously checked at the beginning and at the end of each band. The quality of the parts within the strip was deduced from the test result obtained. If it was later discovered during assembly that defective parts were between the measuring points, the entire batch, the workpieces of which had already been gold-plated or silver-plated, for example, had to be disposed of as rejects.
  • the invention is therefore based on the object of separating or marking the workpieces with measurement deviations in the tool without interrupting the production process, for which purpose the measurement data in the tool are first recorded as vibration-free as possible.
  • At least one device for recording workpiece-specific measurement data is arranged in the tool, that a unit for separating or marking the workpieces is connected downstream of this device in the feed direction and that this unit can be actuated if the measurement data deviate from a desired value .
  • component measurements, material thicknesses, strength values (insertion and removal forces) and other measured variables are recorded during the manufacturing process. The measured variables can be tapped after individual processing steps or only on the finished part within the tool.
  • the measured values are compared with predefined tolerance values in an evaluation unit immediately after acquisition. If one or more measured values of a workpiece lie outside the manufacturing tolerance, then this workpiece is discarded or marked within the tool.
  • the measurement data acquisition can be carried out in the area of the movement reversal of the tool. This means that the release of the measured value acquisition takes place in the time range in which the direction of movement of the press slide, which carries the movable part of the tool, is reversed. This is the case at the bottom and top dead center of the press stroke. At these times, the slide or tool speed is zero.
  • the measurement data acquisition at the bottom dead center of the tool - that is, when the tool is closed - is particularly suitable for a low-interference measurement.
  • the individual workpieces are clamped free of play between the upper and lower part of the tool. Even the aftershock of the press due to the inert masses of the moving parts has hardly any disturbing effects, since the sensors located in the upper and / or lower part of the tool cannot make any relative movements with respect to one another or against the workpieces at the time of the measured value acquisition. Precisely reproducible measurement results are the result of this inventive measure.
  • the measurement data acquisition takes place by means of light barriers according to the principle of light quantity measurement.
  • the light barrier transmitter sends parallel light (infrared red light) to the receiver.
  • the light beam has a cross section defined by an aperture.
  • the receiver now measures the amount of light arriving at it. If a part of the light beam is covered by the workpiece to be measured, a length measurement value is calculated from the detected amount of light from the residual beam.
  • the holding force of the clamping part is detected by means of a clamping slide coupled to a pressure cell.
  • a clamping slide is pushed between the clamping elements of the clamping part. After reaching its insertion depth, it is withdrawn. Sensors in or on the clamping slide detect the amount of insertion and / or holding force that is required for pushing in and pulling back.
  • adjusting drives for adjusting at least one individual component of the tool are integrated in the tool and can be readjusted in a controlled manner by the measurement data deviation. This creates an opportunity to influence individual manufacturing steps.
  • adjustment drives can z. B. stepper motors can be used. Hydraulic and pneumatic drives are also conceivable.
  • the tool according to the invention is suitable both for the machining of individual workpieces and for the machining of workpieces which are connected via a remaining continuous web of the semi-finished product. If the workpieces belong to the latter group, it is particularly expedient to separate the workpieces with measurement deviations from the web by the downstream unit in the workpiece. Workpieces that are subject to measurement deviations also include workpieces that are missing parts. There are several advantages to the above process. On the one hand, all parts are checked during the manufacturing process (one hundred percent inspection) and each part with measuring deviations is punched off the web of the belt. The tool thus leaves a processed belt to which only quality-checked workpieces are attached.
  • the scrap is removed from the processing line without interrupting the chain or disrupting or even stopping the manufacturing process.
  • the number of committee parts exceeds a predetermined limit, for. B. in a ghost shift, if the machine produces unattended, the machine is switched off.
  • the separated workpieces can be removed separately via a deflection device. This is conceivable if different quality levels are to be sorted out after the measurement. To do this, you can use a mechanical switch, for example, which sorts the parts into individual collecting containers.
  • these workpieces or the web in the vicinity of the web / workpiece connection can be marked by the unit.
  • the marking can be a notch, a coloring or a color marking.
  • the reject workpiece remains in the band. This has the advantage that the finished strip comes to rest when it is rolled up onto the transport roller.
  • a notch in the web is helpful for further processing of the tape, because if the workpieces are, for example, cable lugs to which cables have to be clamped by machine, the cable lugs remain on the web until after they are clamped on. If the web is now provided with a marking notch or a color spot, this means for the clip-on machine, which then queries such markings, that the defective part in the vicinity of the notch is left out.
  • Figures 1 and 2 show a tool that is used to manufacture and simultaneously check the dimensions of small stamped and bent parts.
  • the tool itself is part of a press. Continuous metal strips are fed into the tool as a semi-finished product. They are introduced into the workpiece from the left, to the left to the right to pass in strip guides. Each part in the tool passes through individual stations for cutting, punching, bending, measuring and sorting out individual scrap parts. Each of these stations, with the exception of the station for rejecting the committee parts, becomes active once with each working stroke. After each working stroke, the workpieces, which depend on a more or less wide web of the semi-finished product, depending on the degree of machining, are divided by one cycle.
  • the entire punching tool consists of an upper and lower tool 1 and 2.
  • Both tool parts have a base plate 5 and a head plate 4, on which the individual special tools 3 are built.
  • the base plate 5 and the top plate 4 are guided in parallel by precision ball guides, the guide columns 6 of which are shown in FIGS. 1 and 2.
  • the tool shown in FIGS. 1 and 2 comprises four stations 10, 20, 30 and 40.
  • the station 10 is used for cutting or punching the semi-finished product.
  • a cutting punch 11 and a hardened cutting bushing 12 form the core pieces of this assembly.
  • the cutting plate 12 is inserted in a frame plate 13, which is mounted on a pressure plate 14.
  • the three parts are rigid connected to the base plate 5.
  • the cutting punch 11 is seated in a holding plate 15, which in turn is screwed to the top plate 4 via an upper pressure plate 16.
  • a guide plate 17 which serves to hold down the workpiece during the punching process. It is guided via separate ball guides, the guide columns 9 of which are fastened in that of the guide plate 17.
  • the through hole 18 in the base plate 5, below the hardened cutting plate 12, serves to remove the cutout.
  • the bending sets 23 and 24 sit in the frame plate 25, which is fastened to the base plate 5 via the pressure plate 26.
  • the bending punches 21 and 22 are seated in the holding plate 27, which in turn are attached to the top plate 4 via the upper pressure plate 28.
  • a guide plate 29 helps to hold the formed workpieces down.
  • the assembly 30, which is arranged in the feed direction behind the assembly 20, is a measuring station. Two geometric dimensions can be detected in it with the help of light barriers. Thereby form the light barrier kenmaschine 31 and 32 the transmitter and the parts 33 and 34 the receiver of the light barrier.
  • the transmitters sit in a carrier part 35 which is integrated in the receiving plate 36.
  • the receiving plate 36 is fastened to the base plate 5 via the pressure plate 37.
  • the receivers 33 and 34 are embedded in the carrier part 38, which is supported on the carrier part 35.
  • the measuring station 40 is followed by the measuring station and serves to separate out or separate the reject parts.
  • the workpieces with measurement deviations are separated in this station from the continuous web that connects the individual workpieces with one another.
  • a cutting device consisting of a cutting punch 41 and a cutting plate 42 is used for the separation process.
  • the cutting plate 42 is screwed to the base plate 5 via the pressure plate 43.
  • the cutting punch 41 is guided in the holding plate 44, which is fastened to the head plate 4 via the upper pressure plate 45.
  • This wedge carriage 48 is driven by a lifting magnet 47, specifically when a reject part is to be punched out.
  • the wedge slide 48 (in FIGS.
  • FIG. 2 shows a top view of the lower tool 2.
  • the guide columns 6 of the precision ball guides In the rear part of the base plate 5 one can see the guide columns 6 of the precision ball guides.
  • the lower parts of the assemblies 10, 20, 30 and 40 are located in front of these central guide elements.
  • the guide bores 7 with their ball cages 8 can be seen.
  • the assemblies 30 and 40 only the guide columns 9 are shown.
  • the guide strips 91, 92, 93 and 94 are attached to all four assemblies.
  • FIG. 3 shows a measuring arrangement integrated in the workpiece for detecting workpiece-specific sizes using the example of a cable clamp 51.
  • the cable clamps finished in the tool are firmly connected to a remaining web 52. This web is in the Provide the height of the cable clamps with index holes 53.
  • the light barrier consisting of a transmitter 54 and a receiver 55, recognizes the exact position of the processed endless belt within the tool. Only when the receiver 55 receives the prescribed amount of light from the light emitted by the transmitter 54, the next control process is released.
  • the individual measuring processes are initiated by a marking on the 360 ° coding disk of the press.
  • the measuring stations 60, 70 and 80 are shown for this purpose. Geometric sizes are recorded directly in stations 60 and 70, while the insertion and removal force of the cable clamp is determined in measuring station 80.
  • the station 60 has an x-shaped light barrier combination 62, 63, 64, 65, with which the opening angle of the rear crimea area 61 is determined.
  • the rear crimp area comprises the sheathing of the wire after the wire has been attached.
  • the height of a bent flap 71 is measured with the aid of a light barrier 72.
  • the receiver of the light barrier is not shown.
  • the tab 71 forms the barb with which the cable clamp is held in its insulating jacket.
  • the measuring station 80 serves to record the insertion and removal forces of the spring legs 81 and 82.
  • a plug-in knife 83 is inserted between the spring legs 81 and 82. After reaching the insert deep the plug knife is withdrawn again.
  • the sizes plug-in and pull-out forces are determined, which represent a measure of the holding force of the spring legs of the cable clamp.
  • FIG. 4 shows the connection of the light barrier parts 31 - 34 with the lifting magnet 47.
  • the receiver parts 33 and 34 pass on their received signals to measuring electronics 56, in which measured values are generated from the signals, which represent actual values.
  • the actual values are fed to a comparator 57, to which a target value is predefined. If an actual value lies outside the specified target value, the solenoid 48 is actuated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Punching Or Piercing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung ein Werkzeug, daß aus einem Ober- und Unterwerkzeug zum Stanzen, Schneiden und ge­gebenenfalls Umformen von Werkstücken besteht. Die Halbfabrikate der Werkstücke werden dem Werkzeug in Form von Band- oder Flachmaterial zugeführt. Das Werkzeug enthält mindestens eine Einrichtung zur Erfassung werkstücksspe­zifischer Meßdaten sowie eine Einrichtung, die dem Aussondern oder Markieren derjenigen Werk­stücke dient, deren Meßdaten von vorgegebenen Sollwerten abweichen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Werkzeug bestehend aus einem Ober- und Unterwerkzeug zum Stanzen, Schnei­den und gegebenenfalls Umformen von Werkstücken, deren Halbfabrikat dem Werkzeug in Form von Band- oder Flachmaterial zugeführt wird.
  • Werkstücke,die während ihres Herstellungsprozesses gestanzt, geschnitten oder umgeformt werden müssen, werden oft in Werkzeugen bearbeitet, die zumindest während des Bearbeitungsvorganges Bestandteil von Pressen sind. Haben die Werkstücke eine komplizierte Gestalt,müssen sie hierzu viele einzelne Bearbeitungs­ gänge durchlaufen. Bei solchen Werkstücken wird für jeden Bearbeitungsvorgang ein einzelnes Sonderwerk­zeug benötigt. Sind die Werkstücke Kleinteile, wer­den die einzelnen Sonderwerkzeuge in einem Folge­verbundwerkzeug zusammengefaßt. Dabei sind die Son­derwerkzeuge der einzelnen Bearbeitungsstufen in chronologischer Reihenfolge der Bearbeitungsvor­gänge in dem Folgeverbundwerkzeug angeordnet. Nun werden die Werkstücke bei jedem Pressenhub um eine Vorschublänge weitergeteilt. Somit wird dem ersten Sonderwerkzeug des Folgeverbundwerkzeuges ein Halb­fabrikat zugeführt, während am letzten Sonderwerk­zeug das fertig bearbeitete Werkstück einzeln oder am Band hängend ausgestoßen wird.
  • Als Halbfabrikat wird dazu meist Endlosmaterial (Bandmaterial) verwendet, aus dem die Werkstücke herausgearbeitet werden. Während dem Vorgang des Herausarbeitens wird darauf geachtet, daß die Werk­stücke je nach Bearbeitungsgrad über eine mehr oder weniger breite Anbindung mit einem verbleibendem, durchgehenden ("endlosen") Steg verbunden sind. Auf diese Weise sind die Werkstücke auf einem endlosen Band aufgereiht. Dieses endlose Band dient dabei als Transporthilfe in und außerhalb des Werkzeuges.
  • Die Aufreihung auf Bändern ist besonders wichtig für Kleinteile, die nach der mechanischen Bearbeitung eine Oberflächenveredelung oder sonstige Weiterbe­arbeitung erfahren sollen. Dies gilt beispielsweise für Kleinteile der Elektroindustrie (Steckhülsen, Kabelschuhe, Flachstecker, Lötstifte, usw.), die galvanisch versilbert oder vergoldet werden müssen. Hierzu werden die Endlosbänder kontinuierlich durch chemische Bäder geschleust.
  • Bei der mechanischen Herstellung werden also die in Bandform vorliegenden Halbfabrikate in Bänder umge­formt, die aus durchgehenden Stegen mit daran ange­bundenen Werkstücken bestehen. Um nun die Fertigungs­qualität der Werkstücke zu prüfen, wurden bisher Werkstücke am Anfang und am Ende eines jeden Bandes geprüft. Von dem dabei erhaltenen Prüfergebnis wurde auf die Qualität der Teile innerhalb des Bandes ge­schlossen. Stellte man dann später bei der Montage fest, daß sich zwischen den Meßstellen mangelhafte Teile befanden, so mußte teilweise die ganze Charge, deren Werkstücke beispielsweise schon vergoldet oder versilbert waren, als Ausschuß beseitigt werden.
  • Traten während der mechanischen Bearbeitung augen­fällige Störungen auf, wurde das Band aufgeschnitten und es wurden die Ausschußteile herausgenommen. Dazu mußte die Presse stillgesetzt werden. Erst nach dem Verbinden der Bandenden (verschweißen, verkleben, vernieten, usw.) an der Schnittstelle ging der Fer­tigungsprozeß weiter, wobei allerdings die Verbin­dungsstelle im weiteren automatischen Fertigungs­prozeß immer wieder zu Störungen führte.
  • Auch wenn die Qualitätsprüfung während des Ferti­gungsprozesses erfolgte, bliebe das Problem des Aufschneidens des Bandes, um den Ausschuß zu ent­fernen. Dabei hätte man zum Beispiel beim Messen außerhalb des Werkzeugs noch zusätzlich das Pro­blem der Synchronisation zwischen der Presse und dem Prüfgerät.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, im Werkzeug die mit Meßabweichungen behafteten Werk­stücke ohne Unterbrechung des Fertigungsprozesses auszusondern oder zu markieren, wozu zuvor die Meßdaten im Werkzeug möglichst vibrationsfrei er­faßt werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Werkzeug mindestens eine Einrichtung zur Erfassung werkstückspezifischer Meßdaten angeord­net ist, daß im Werkzeug dieser Einrichtung in Vor­schubrichtung eine Einheit zum Aussondern oder Mar­kieren der Werkstücke nachgeschaltet ist und daß diese Einheit bei Abweichungen der Meßdaten von einem Sollwert betätigbar ist. Im einzelnen wer­den hierzu während des Fertigungsprozesses zum Beispiel Bauteilmessungen, Materialstärken, Festig­keitswerte (Steck- und Abziehkräfte) und andere Meßgrößen erfaßt. Die Meßgrößen können dabei nach einzelnen Bearbeitungsstufen oder erst am fertigen Teil innerhalb des Werkzeuges abgegriffen werden.
  • Die Meßwerte werden unmittelbar nach dem Erfassen in einer Auswerteinheit mit vorgegebenen Toleranz­werten verglichen. Liegen einer oder mehrere Meß­werte eines Werkstückes außerhalb der Fertigungs­toleranz, so wird dieses Werkstück noch innerhalb des Werkzeugs ausgesondert oder markiert.
  • Um eine gute Basis für das Messen zu schaffen wird dafür gesorgt, daß die Meßdatenerfassung im Bereich der Bewegungsumkehr des Werkzeuges durchführbar ist. Das heißt, die Freigabe der Meßwerterfassung erfolgt in dem Zeitbereich, in dem die Bewegungsrichtung des Pressenschlittens, der den beweglichen Teil des Werk­zeuges trägt, umgekehrt wird. Dies ist am unteren und am oberen Totpunkt des Pressenhubs der Fall. Zu diesen Zeitpunkten ist die Schlitten- bzw. die Werk­zeuggeschwindigkeit gleich Null.
  • Die Meßdatenerfassung am unteren Totpunkt des Werk­zeuges - also wenn das Werkzeug geschlossen ist - ist besonders geeignet für eine störungsarme Mes­sung. Zwischen Ober- und Unterteil des Werkzeuges sind die einzelnen Werkstücke spielfrei eingeklemmt. Auch das Nachbeben der Presse aufgrund der trägen Massen der bewegten Teile wirkt sich kaum störend aus, da die im Ober- und/oder Unterteil des Werk­zeuges sitzenden Sensoren gegenüber sich oder gegen­über den Werkstücken im Zeitpunkt der Meßwerterfas­sung keinerlei Relativbewegungen ausführen können. Genau reproduzierbare Meßergebnisse sind die Folge dieser erfinderischen Maßnahme.
  • Die Meßdatenerfassung erfolgt mittels Lichtschranken nach dem Prinzip der Lichtmengenmessung. Hierfür wird vom Sender der Lichtschranke paralleles Licht (Infra-Rot-Licht) zum Empfänger geschickt. Der Licht­strahl hat hierbei einen durch eine Blende festge­legten Querschnitt. Der Empfänger mißt nun die bei ihm ankommende Lichtmenge. Wird ein Teil des Licht­strahls durch das zu messende Werkstück verdeckt, wird aus der erfassten Lichtmenge des Reststrahls ein Längenmeßwert errechnet.
  • Bei Werkstücken, die ein Klemmteil (Federteil) auf­weisen, wird die Haltekraft des Klemmteiles mittels eines an eine Druckmeßdose gekoppelten Klemmschiebers erfaßt. Hierzu wird zwischen die Klemmelemente des Klemmteiles ein Klemmschieber geschoben. Nach dem Erreichen seiner Einstecktiefe wird dieser zurück­gezogen. Dabei erfassen im oder am Klemmschieber sitzende Sensoren den Betrag der Steck- und/oder Haltekraft der für das Hineinschieben und Zurück­ziehen benötigt wird.
  • In Weiterbildung der Erfindung werden im Werkzeug Verstellantriebe zur Nachstellung von wenigstens einem Einzelbestandteil des Werkzeuges integriert, die durch die Meßdatenabweichung gesteuert nach­regelbar sind. Auf diese Weise wird eine Möglich­keit geschaffen, einzelne Fertigungsschritte zu beeinflussen. So können z. B. ausgebogene Laschen, z. B. Rastsicherungen, die aufgrund von Blech­stärkenschwankungen unterschiedliche Biegewinkel aufweisen, durch elektromotorisch bewegte Zusatzwerk­zeuge nachgebogen werden. Als Verstellantriebe können hierzu z. B. Schrittmotoren eingesetzt werden. Hydrau­ische und pneumatische Antriebe sind auch denkbar.
  • Das erfindungsgemäße Werkzeug ist sowohl für die Be­arbeitung von Einzelwerkstücken, als auch für die Be­arbeitung von Werkstücken, die über einen verbleiben­den durchgehenden Steg des Halbfabrikates verbunden sind, geeignet. Gehören die Werkstücke zur letzteren Gruppe, so ist es besonders zweckmäßig, die mit Meßab­weichungen behafteten Werkstücke durch die nachge­schaltete Einheit im Werkstück vom Steg abzutrennen. Zu Werkstücken, die mit Meßabweichungen behaftet sind, zählen auch solche Werkstücke,denen Teile fehlen. Mit dem oben genannten Vorgang sind mehrere Vorteile ver­bunden. Zum einen werden während des Fertigungspro­zesses alle Teile geprüft (Hundertprozentkontrolle) und jedes mit Meßabweichungen behaftete Teil vom Steg des Bandes abgestanzt. Somit verläßt das Werk­zeug ein bearbeitetes Band, an dem ausschließlich qualitätsgeprüfte Werkstücke angebunden sind. Zum anderen wird der Ausschuß aus dem bearbeitenden Band beseitigt, ohne die Kette zu unterbrechen oder den Fertigungsprozeß zu stören oder gar anzuhalten. Überschreitet allerdings die Zahl der Ausschußteile eine vorgegebene Grenze, z. B. in einer Geister­schicht, wenn die Maschine unbeaufsichtigt produ­ziert, wird die Maschine abgeschaltet.
  • Desweiteren können die abgetrennten Werkstücke über eine Umlenkeinrichtung separat abgeführt werden. Dies ist dann denkbar, wenn nach dem Messen verschiedene Qualitätsstufen aussortiert werden sollen. Dazu kann man sich z B. einer mechanischen Weiche bedienen, die die Teile in einzelne Auffangbehälter sortiert.
  • Anstelle des Aussonderns der mit Meßabweichungen be­hafteten Werkstücke können diese Werkstücke oder der Steg in der Nähe der Verbindung Steg/Werkstück durch die Einheit markiert werden. Dabei kann die Markierung eine Kerbe, eine Einfärbung oder Farbmarkierung sein. Das Ausschußwerkstück bleibt also in dem Band. Dies hat den Vorteil, daß das fertig bearbeitete Band beim Aufrollen auf die Transportrolle sauber zum Liegen kommt.
  • Eine Kerbe im Steg ist bei der Weiterverarbeitung des Bandes hilfreich, denn sind die Werkstücke beispiels­weise Kabelschuhe, an die maschinell Kabel angeklemmt werden müssen, verbleiben die Kabelschuhe bis nach dem Anklemmen am Steg. Ist nun der Steg mit einer Markierungskerbe oder einem Farbfleck versehen, be­deutet dies für die Anklemmaschine, die dann solche Markierungen abfragt, das Auslassen des schadhaften Teils in der Nähe der Kerbe.
  • Selbstverständlich können mit dem oben genannten Werk­zeugen auch Werkstücke bearbeitet und geprüft werden, die nicht über ein durchgehendes Band miteinander ver­bunden sind.
  • Zusammenfassend kann man abschließend feststellen, daß durch die erfinderischen Maßnahmen die Wirt­schaftlichkeit der Fertigung von Stanz- und Biege­teilen erheblich verbessert wird. So werden nun diese Teile in einem Werkzeug kontinuierlich ge­fertigt, einer Hundertprozentkontrolle unterworfen und die Teile minderer Qualität der weiteren Bear­beitung außerhalb des Werkzeugs entzogen.
  • Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zeichnungen:
    • Figur 1 Seitenansicht eines Werk­zeuges zum Stanzen, Schneiden, Um­formen und Messen
    • Figur 2 Draufsicht auf das Unter­werkzeug aus Figur 1
    • Figur 3 Ausschnitt aus der Meßein­richtung des Werkzeuges
    • Figur 4 Blockschaltbild zu dem Aus­sonderungswerkzeug.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen ein Werkzeug, das zum Herstellen bei gleichzeitiger Maßkontrolle von kleinen Stanz- und Biegeteilen dient. Dabei ist das Werkzeug selbst Teil einer Presse. Als Halb­fabrikat werden dem Werkzeug Endlosmetallbänder zugeführt. Sie werden von links her in das Werk­stück eingebracht, um es von links nach rechts in Streifenführungen geführt zu passieren. Dabei durchläuft jedes Teil innerhalb des Werkzeuges einzelne Stationen zum Schneiden, Stanzen, Biegen, Messen und Aussortieren vereinzelter Ausschuß­teile. Jede dieser Stationen mit Ausnahme der Station zum Aussondern der Ausschußteile wird bei jedem Arbeitshub einmal aktiv. Nach jedem Arbeits­hub werden die Werkstücke, die je nach Bearbeitungs­grad an einem mehr oder weniger breiten Steg des Halbfabrikates hängen, um einen Takt weitergeteilt.
  • Das gesamte Stanzwerkzeug besteht aus einem Ober- und Unterwerkzeug 1 und 2.
  • Beide Werkzeugteile besitzen dabei eine Grundplatte 5 und eine Kopfplatte 4, auf denen die einzelnen Sonderwerkzeuge 3 aufgebaut sind.
  • Die Grundplatte 5 und die Kopfplatte 4 werden durch Präzisionskugelführungen, deren Führungssäulen 6 in Figur 1 und 2 dargestellt sind, parallel geführt. Das in Figr 1 und 2 dargestellte Werkzeug umfasst vier Stationen 10, 20, 30 und 40.
  • Die Station 10 dient dem Schneiden bzw. dem Stanzen des Halbfabrikates. Ein Schneidstempel 11 und eine gehärtete Schneidbuchse 12 bilden die Kernstücke dieser Baugruppe. Die Schneidplatte 12 ist dazu in einer Rahmenplatte 13, die auf einer Druckplatte 14 gelagert ist, eingesetzt. Die drei Teile sind starr mit der Grundplatte 5 verbunden. Der Schneidstempel 11 sitzt in einer Halteplatte 15, die wiederum über eine obere Druckplatte 16 mit der Kopfplatte 4 ver­schraubt ist. In einer Zwischenebene zwischen der Rahmenplatte 13 und der Halteplatte 15 befindet sich eine Führungsplatte 17, die zum Niederhalten des Werkstückes während des Stanzvorganges dient. Sie ist über separate Kugelführungen, deren Führungs­säulen 9 in der der Führungsplatte 17 befestigt sind, geführt.
  • Die Durchgangsbohrung 18 in der Grundplatte 5, unter­halb der gehärteten Schneidplatte 12, dient der Ab­führung des Ausschnitts.
  • Die Baugruppe 20, die in Vorschubrichtung der Bau­gruppe 10 nachgeschaltet ist, ist mit Umformwerk­zeuggn ausgerüstet. Sie bewerkstelligen mit dem Bie­gestempel 21 und 22 und ihren Biegeeinsätzen 23 und 24 zwei aufeinanderfolgende Biegevorgänge. Dazu sitzen die Biegesätze 23 und 24 in der Rahmenplatte 25, die über die Druckplatte 26 auf der Grundplatte 5 befes­tigt ist. Die Biegestempel 21 und 22 sitzen in der Halteplatte 27, die wiederum über die obere Druck­platte 28 an der Kopfplatte 4 angebracht sind. Auch hier hilft eine Führungsplatte 29 zum Niederhalten der umgeformten Werkstücke.
  • Die Baugruppe 30, die in Vorschubrichtung hinter der Baugruppe 20 angeordnet ist, ist eine Meßstation. In ihr können zwei geometrische Maße mit Hilfe von Licht­schranken erfaßt werden. Dabei bilden die Lichtschran­ kenteile 31 und 32 die Sender und die Teile 33 und 34 die Empfänger der Lichtschranke. Die Sender sitzen in einem Trägerteil 35 das in der Aufnahmeplatte 36 integriert ist. Die Aufnahmeplatte 36 ist über die Druckplatte 37 auf der Grundplatte 5 befestigt. Gegenüber den Sendern sind die Empfänger 33 und 34 im Trägerteil 38 eingelassen, das sich auf dem Träger­teil 35 abstützt.
  • Auf die Meßstation folgt die Baugruppe 40, die dem Aussondern bzw. Abtrennen der Ausschußteile dient. Die mit Meßabweichungen behafteten Werkstücke wer­den in dieser Station von dem durchgehenden Steg, der die einzelnen Werkstücke miteinander verbindet, abgetrennt. Für den Abtrennvorgang benutzt man eine Schneidvorrichtung bestehend aus einem Schneidstempel 41 und einer Schneidplatte 42. Die Schneidplatte 42 ist über die Druckplatte 43 mit der Grundplatte 5 verschraubt. Der Schneidstempel 41 wird in der Halte­platte 44 geführt, die über die obere Druckplatte 45 an der Kopfplatte 4 befestigt ist. Innerhalb der Halte­platte 44 befindet sich eine Ausnehmung, in der ein Keilschlitten 48 geführt ist. Dieser Keilschlitten 48 wird von einem Hubmagnet 47 angetrieben, und zwar dann, wenn ein Ausschußteil ausgestanzt werden soll. Hierzu wird der Keilschlitten 48 (in Fig. 1 und 4) nach links verschoben, wodurch der Schneidstempel 41 in Richtung Schneidplatte 42 zugestellt wird. Nun stützt sich der Schneidstempel 41 über den Keilschlit­ten 48 und die obere Druckplatte 45 an der Kopfplatte 4 ab. Bei dieser Einstellung kommen bei einem Pressen­hub die Teile 41 und 42 zum Eingriff. Die abgestanzten Ausschußteile verlassen über die Bohrung 46 in der Grundplatte 5 den Werkzeugbereich. Folgt auf ein Aus­schußteil ein Gutteil, so zieht der Hubmagnet 47 (z. B. mittels Federkraft) den Keilschlitten 48 zurück, wodurch eine in Federführungen 49a gelagerte Blatt­feder 49 den Schneidstempel 41 über einen Bolzen 50 nach oben schiebt, bis sich der Schneidstempel 41 wieder an der Ausrichtplatte 45 abstützt.
  • Die Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf das Unterwerk­zeug2. Im hinteren Teil der Grundplatte 5 erkennt man die Führungssäulen 6 der Präzisionskugelführungen Vor diesen zentralen Führungselementen befinden sich die Unterteile der Baugruppen 10, 20, 30 und 40. Die Bau­gruppen-Unter- und Oberteile sind zusätzlich über separate Kugelführungen miteinander einzeln geführt verbunden. In den Baugruppen 10 und 20 erkennt man hierzu die Führungsbohrungen 7 mit ihren Kugelkäfigen 8. Bei den Baugruppen 30 und 40 sind nur die Führungs­säulen 9 dargestellt.
  • Zur Führung des Halbfabrikates bzw. der Werkstücke sind auf allen vier Baugruppen die Führungsleisten 91, 92, 93 und 94 angebracht.
  • Die Figur 3 zeigt eine im Werkstück integrierte Meß­anordnung zur Erfassung werkstückspeziefischer Größen am Beispiel einer Kabelklemme 51. Die im Werkzeug fer­tig bearbeiteten Kabelklemmen sind fest verbunden mit einem verbleibenden Steg 52. Dieser Steg ist in der Höhe der Kabelklemmen mit Indexbohrungen 53 versehen. Die Lichtschranke, bestehend aus einem Sender 54 und einem Empfänger 55, erkennt die genaue Lage des bear­beiteten Enlosbandes innerhalb des Werkzeuges. Erst wenn der Empfänger 55 die vorgeschriebenen Lichtmenge des vom Sender 54 emitierten Lichts empfängt, wird der nächste Steuervorgang freigegeben. Die einzelnen Meß­vorgänge werden durch eine Markierung auf der 360°-­Kodierscheibe der Presse eingeleitet.
  • Insgesamt sind hierzu die Meßstationen 60, 70 und 80 dargestellt. In den Stationen 60 und 70 werden geo­metrische Größen direkt erfaßt, während in der Meß­station 80 die Steck- und Abziehkraft der Kabelklemme ermittelt wird. Die Station 60 verfügt über eine x-­förmige angeordnete Lichtschrankenkombination 62, 63, 64, 65, mit der der Öffnungswinkel des hinteren Crimo­bereichs 61 ermittelt wird. Der hinteren Crimpbereich umfaßt nach dem Anbringen der Litze die Ummantelung derselben.
  • In der Meßstation 70 wird die Höhe eines aufgebogenen Lappens 71 mit Hilfe einer Lichtschranke 72 gemessen. Der Empfänger der Lichtschranke ist nicht dargestellt. Der Lappen 71 bildet den Widerhaken, mit dem die Kabel­klemme in ihrer isolierenden Ummantelung gehalten wird.
  • Die Meßstation 80 dient dem Erfassen der Steck- und Abzeihkräfte der Federschenkel 81 und 82. Hierzu wird zwischen die Federschenkel 81 und 82 ein Steck­messer 83 eingeschoben. Nach Erreichen der Einsteck­ tiefe wird das Steckmesser wieder zurückgezogen. Während der Steck- und Abziehbewegung werden die Größen Steck- und Abziehkräfte bestimmt, die ein Maß für die Haltekraft der Federschenkel der Ka­belklemme darstellen.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 werden somit an der Kabelklemme 51 alle funktionswe­sentlichen Meßwerte eines jeden Werkstückes erfaßt.
  • Figur 4 zeigt die Verknüpfung der Lichtschranken­teile 31 - 34 mit dem Hubmagnet 47. Die Empfänger­teile 33 und 34 geben ihre empfangenen Signale an eine Meßelektronik 56 weiter, in der aus den Sig­nalen Meßwerte generiert werden, die Ist-Werte dar­stellen. Die Ist- Werte werden einem Vergleicher 57 zugeführt, dem ein Soll-Wert vorgegeben ist. Liegt ein Ist-Wert außerhalb des vorgegebenen Soll-Wertes, so wird der Hubmagnet 48 betätigt.

Claims (11)

1.Werkzeug bestehend aus einem Ober- und Unter­werkzeug zum Stanzen, Schneiden und gegebenenfalls Umformen von Werkstücken, deren Halbfabrikat dem Werkzeug in Form von Band- oder Flachmaterial zu­geführt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Werkzeug (1, 2, 3) mindestens eine Einrich­tung zum Erfassen (30 - 37, 54 - 83) werkstückspe­zifischer Meßdaten angeordnet ist, daß im Werkzeug dieser Einrichtung in Vorschubrichtung eine Einheit zum Aussondern oder Markieren (40 - 50) der Werk­stücke nachgeschaltet ist, und das diese Einheit bei Abweichungen der Meßdaten von einem Sollwert betätigbar ist.
2. Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßdatenerfassung im Bereich der Bewegungs­umkehr des Werkzeuges durchführbar ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßdatenerfassung im Bereich der Bewegungs­umkehr des Werkzeugs im unteren Totpunkt durchführ­bar ist.
4. Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßdaten mittels Lichtschranken (31 - 34) nach dem Prinzip der Lichtmengenmessung erfaßbar sind.
5. Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Werkstücken, die ein Klemmteil (81, 82) auf­weisen, die Haltekraft des Klemmteils mittels eines an eine Druckmeßdose gekoppelten Klemmschiebers (83) erfaßbar ist.
6. Werkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Werkzeug Verstellantriebe zur Nachstellung von wenigstens einem Einzelbestandteil des Werkzeugs in­tegriert sind, die durch die Meßdatenabweichung ge­steuert nachregelbar sind.
7. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei die Werkstücke über einen verbleibenden, durchgehenden Steg des Halbfabrikates verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit Meßabweichungen behafteten Werkstücke durch die nachgeschaltete Einheit (40 - 50) vom Steg (52) abtrennbar sind.
8. Werkzeug nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die abgetrennten Werkstücke über eine Umlenk­einrichtung separat abführbar sind.
9. Werkzeug nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit Meßabweichungen behafteten Werkstücke oder der Steg in der Nähe der Verbindung Steg/Werk­stück durch die Einheit markierbar sind.
10. Werkstück nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Markierung eine Kerbe ist.
11. Werkzeug nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Markierung eine Einfärbung oder Farbmarkie­rung ist.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006045511A1 (de) * 2004-10-22 2006-05-04 Daimlerchrysler Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines profils
WO2014173658A1 (de) * 2013-04-23 2014-10-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fertigungslinie zur herstellung von blechformteilen mit wenigstens einer messvorrichtung zur überprüfung der hergestellten belchformteile
US8883054B2 (en) 2009-06-18 2014-11-11 Progressive Components International Corporation Mold monitoring
US8899955B2 (en) 2009-06-18 2014-12-02 Progressive Components International Corporation Electronic cycle counter
US10715464B2 (en) 2009-06-18 2020-07-14 Progressive Components International Corporation System and method for monitoring tooling activities

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10017378B4 (de) * 2000-04-07 2005-11-10 Hartmann Gmbh Qualitätssicherungssystem
DE102011001852B4 (de) * 2011-04-06 2015-05-21 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verfahren zur Überwachung einer Fertigungslinie sowie Fertigungslinie zur Produktion von Kraftfahrzeugteilen

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3638463A (en) * 1970-05-28 1972-02-01 Sylvania Electric Prod Method and apparatus for manufacturing apertured strip

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006045511A1 (de) * 2004-10-22 2006-05-04 Daimlerchrysler Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines profils
US8883054B2 (en) 2009-06-18 2014-11-11 Progressive Components International Corporation Mold monitoring
US8899955B2 (en) 2009-06-18 2014-12-02 Progressive Components International Corporation Electronic cycle counter
US9555570B2 (en) 2009-06-18 2017-01-31 Progressive Components International Corporation Electronic cycle counter
US10715464B2 (en) 2009-06-18 2020-07-14 Progressive Components International Corporation System and method for monitoring tooling activities
WO2014173658A1 (de) * 2013-04-23 2014-10-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fertigungslinie zur herstellung von blechformteilen mit wenigstens einer messvorrichtung zur überprüfung der hergestellten belchformteile
CN105050744B (zh) * 2013-04-23 2019-05-03 宝马股份公司 用于制造金属板成型件的、包括至少一个用于检验制造的金属板成型件的测量装置的生产线

Also Published As

Publication number Publication date
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