EP0396876A1 - Turret punch press with rotatable tool - Google Patents
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- EP0396876A1 EP0396876A1 EP19900104955 EP90104955A EP0396876A1 EP 0396876 A1 EP0396876 A1 EP 0396876A1 EP 19900104955 EP19900104955 EP 19900104955 EP 90104955 A EP90104955 A EP 90104955A EP 0396876 A1 EP0396876 A1 EP 0396876A1
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- B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
- B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
- B21D28/12—Punching using rotatable carriers
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- Y10T83/00—Cutting
- Y10T83/869—Means to drive or to guide tool
- Y10T83/8727—Plural tools selectively engageable with single drive
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- Y10T83/8732—Turret of tools
Definitions
- the invention relates to a turret cutting press according to the preamble of claim 1.
- profiled tools are often used in the circumferential area, which are accommodated in the turret plate so as to be rotatable about their longitudinal axis and can be controlled in their angular position.
- Such turret cutting presses are known for example from DE 34 41 530 A1. It is characteristic of these that at least one special motor drive is required for driving the tools about their longitudinal axis, which is arranged in the peripheral region of the turret plate and can be coupled with individual tool sets.
- To transfer a specific tool set into its working position which comprises rotating the turret plate into the respective punching position and rotating the tool set about its longitudinal axis into a specific angular position.
- the turret plates are first transferred to the punching position by actuating the drives assigned to them and fixed using special locking devices.
- the drive associated with the rotation of the tool about its longitudinal axis is then coupled to the respective tool and the tool is transferred to the desired angular position.
- the tool sets must either be locked in their last rotational angle position before a turn of the plate, so that, starting from a given, stored rotational angle position, the rotation required to achieve a new rotational angle position can or must be calculated Before each change in the angle of rotation position, the exact zero position of the respective tool set must be set in order to reach the new angle position based on this.
- each turret plate can have a single drive, from which the rotary movement of individual tool sets is derived.
- a common drive for both turret disks which are generally arranged one above the other, from which the rotary movements of all tool sets are derived.
- the latter makes a branching gear necessary to transmit rotary movements to both turret plates, but - as in the former case - eliminates the need for special synchronization devices to ensure the identical rotary movement of both turret plates. In this way, angle errors relating to the position of the upper and lower tools are avoided in the simplest way. Since the functional elements required for transferring a rotary movement to individual tool sets are each arranged on the sides of the turret plate facing away from one another, the often narrow space between the turret plates is not impaired by the rotary drive of individual tool sets.
- the switchable functional elements of the drive consist, according to the features of claim 5, of a frictional torque transmission serving disc coaxially surrounding the axis of the turret plate and a controllable device for axially displacing this disc.
- the latter device can in principle be of any design - especially However, their design as a pressure medium-operated device is advantageous.
- the other functional elements for actuating the tool drive consist of a gear transmission, by means of which a kinematic link can be established between a rotation of the disk drive shaft and the individual tool. If a frictional connection is established by means of the aforementioned disk, the entire turret plate, including the rotatable tool sets accommodated therein, moves like a rigid body.
- the features of claim 6 are directed to a specific embodiment of the controllable device for axially displacing the disk.
- the disk used for frictional torque transmission on the plate drive shaft is axially displaceable but non-rotatably connected to it, the ring piston mentioned only rotates the plate drive shaft in the event of pressure being applied, i.e. in the case where torque is transmitted to the turret plate.
- claims 8 and 9 are directed to the design of the direct coupling of individual rotatable tool sets. It can be seen that all drive elements of a single tool set are always arranged on the top or bottom of the respective turret plate, so that the space between the turret plates, which is in itself narrow, is not impaired by the rotatable arrangement of individual tool sets.
- the upper tool can consist, in a manner known per se, of a stamp and stamp holder, the latter of which is axially displaceable but non-rotatably received in a bushing inserted in a bore in the upper turret plate, the latter being drivable via a toothing formed in the edge thereof.
- the socket can also be formed in one piece with the stamp holder, so that the number of components used overall is also reduced here.
- the measures of claims 10 to 12 serve to largely eliminate any backlash in the area of the gear train serving to drive the tool sets and thus to increase the accuracy when adjusting the angle of rotation of a tool set.
- These measures insofar as they relate to the adjustable configuration of the toothing of the bushes, serve for precise adjustment a zero position common to all rotatable tool sets.
- synchronization errors between the rotational angle positions of the upper and lower tools are also avoided in this way, and at the same time the control engineering effort for positioning the tool sets is kept low.
- any number of tool sets can be driven about their longitudinal axis.
- the gear transmission can also be replaced by another switchable transmission device that is true to the angle of rotation between the disk drive shaft on the one hand and the socket on the other hand.
- FIG. 1 shows a turret cutting press according to the invention in its entirety.
- This consists of a standing C-shaped base frame 1, at the end region of which can be rotated about axes that run coaxially and vertically to one another and two turret disks 2, 3 are arranged at a distance from one another.
- the revolver plates 2, 3 carry a number of complete tool sets 4, 5 on their circumferential area, the structure of which will be explained in more detail below and which each consist of at least one stamp arranged in the upper revolver plate 2 together with the stamp holder and a die arranged in the lower revolver plate.
- the tool sets 4, 5 of the upper and lower turret plates 2, 3 are each in an axially aligned arrangement.
- the base frame 1 serves, among other things, to accommodate the storage and drive of the turret plate and elements for actuating the press drive, which each interacts with a tool set located in the work station 6.
- 7 denotes a coordinate table which is known per se and which, by means of aids not shown in the drawing, serves for the exact positioning of the generally planar workpiece, for example a sheet metal, relative to the work station 6.
- a DNC control 8 which is accommodated in a control cabinet placed next to the base frame, is used for programming or controlling the cutting press.
- the punches of at least individual tool sets 4 are profiled in the peripheral area and these tool sets 4 are about their respective longitudinal axes 9 in their receptacles rotatably received in the turret adjusters 2, 3 and for this purpose the turret adjusters are provided with special drive elements 10, which will be explained below and serve to individually drive these individual tool sets about their tool axes 9.
- 12 denotes an electric motor which serves to drive both the turret plates 2, 3 around their axes 11 and the tool sets 4 around their axes 9 in a manner to be described in more detail below.
- the motor 12 fixedly mounted in the base frame 1 is connected via a toothed belt 13 to an intermediate shaft 14 mounted in the base frame 1.
- the connection is made via belt wheels 15, 16 arranged on the output shaft of the motor 12 on the one hand and the intermediate shaft 14 on the other hand.
- the motor 12 is designed to be NC-controllable in a manner known per se and is operatively connected to the DNC controller 8 in a manner not shown in the drawing.
- the intermediate shaft 14 mounted vertically in the base frame 1 is in turn connected via toothed belts 17, 17 'to pulleys 18, 18', the latter of which are arranged on the plate drive shafts 19, 19 'running in the direction of the axes 11'.
- the connection of the toothed belt 17, 17 'to the intermediate shaft 14 is again via belt wheels 20, 20' arranged on the latter.
- the belt drives which can be defined by the belt pulleys 19, 20 in connection with the belt drive 17 on the one hand and by the belt pulleys 19 ', 20' in connection with the belt drive 17 'on the other hand each serve the drive of the upper turret plate 2 and of the lower turret plate 3 and, moreover, as will be explained in the following, the rotary drive of individual tool sets 4.
- the plate drive shafts 19, 19 ' are each received in bearings whose bearing housings 21, 21' are held in the base frame 1.
- locking devices 22,22 ' which are also shown in more detail below.
- Fig. 3 shows the structure of the upper turret 2 in an axial section.
- the disk drive shaft 19 is mounted on the one hand via the bearing housing 21 accommodated in the base frame 1 or the radial bearing 26 associated therewith, and on the other hand via a radial axial bearing 27 which is only shown schematically, the latter being fastened to the underside of the turret plate 2 by means of screws 28 29 cooperates.
- the partially reproduced in section tool set 4 of the upper turret plate 2 consists of a stamp 30 'containing stamp holder 30 which is guided non-rotatably within a socket 32.
- the stamp 30 ' is movable in a conventional manner in the direction of arrows 31.
- For the non-rotatable guidance of the stamp holder 30 is used in the periphery of the same spring 33, which within a, in the Groove 34 incorporated into the inside of the bushing 32 slides in the peripheral direction with as little play as possible.
- the socket 32 is in turn inserted into a corresponding bore of the turret plate 2 and within it axially on the one hand by an annular body 36 attached to its upper end for gripping over the hole 35 and on the other hand by an outside of one on the underside of the turret plate 2 protruding part of the socket 32 engaging locking ring 37 secured.
- the annular body 36 In its peripheral region, the annular body 36 has a toothing 38 which, in a manner still to be explained, serves to drive the tool set 4 about its axis 9.
- the stamp 30 ' is provided on the top with a T-shaped head part 39 which is received in a correspondingly designed receptacle of the press ram 25.
- holes 41 are arranged in uniform positions corresponding to the positions of the tool sets, which run parallel to the axis 9 of the tool sets and into each of which a receptacle bushing 42 is inserted, which interacts with the locking bolt 43 of the stationary locking device 22 is determined.
- Numeral 44 denotes a gear wheel which is in engagement with the toothing 38 and which is freely rotatably mounted on a bearing bush 45 by means of a radial bearing 46, which bearing bush 45 is fastened to the turret plate by means of a screw 47.
- the axis of the gear 44 runs parallel to the axis of the plate drive shaft 19.
- Said gear 44 is also in engagement with a gear 48 arranged on the disk drive shaft 19 so as to be secure against rotation.
- the insert ring 49 denotes an insert ring which is inserted in a recess 50 which is arranged near the axis of the turret plate 2 and is open on the upper side and towards the axis of the plate.
- the insert ring 49 is connected at its radially outer end to the turret plate 2 by means of screws 51.
- the underside 52 of the recess 50 is provided in the vicinity of the axis with an annular groove 53 which extends coaxially to the disk drive shaft 19 and is open in the direction of the insert ring 49 and into which an annular piston 54 is inserted.
- the annular piston 54 which is provided with seals 55 radially on the inside and outside, is thus slidable within the annular groove 53 in the direction of the arrows 56.
- a bore 57 running coaxially within the plate drive shaft 19 is used, from which a plurality of radial bores 56 branch off, which establish a connection between the bore 57 on the one hand and an annular space 59 on the other hand, which between the outside of the plate drive shaft 19 on the one hand and the Inside of the turret 2 on the other hand.
- Said annular space is in turn connected via a series of radially extending channels 60 to the underside of the annular groove 53 in order to act on the annular piston 54.
- Designated at 61 is an annular disk which is slidably inserted into a recess 63 machined into the underside 62 of the insert ring 49 and also coaxial to the axis of the disk drive shaft 19.
- the washer 61 is placed on the plate drive shaft 19 in a rotationally secure manner via a splined connection 64 and, due to this connection, is slightly axially slidable.
- a further radial bore inside the turret plate 2 is designated, which connects the annular groove 53 with the inside of the bore 35, so that leakage liquid occurring within the annular groove 53 is used to lubricate the bushing 32.
- Fig. 4 shows a representation of the Fig. 3 corresponding representation of the lower turret, wherein comparable functional elements are denoted by a 'on the otherwise identical reference number, with no repeated description in this regard.
- a die is designated, which is arranged axially immovable on the socket 32 ', but is non-rotatably connected to this.
- the areal workpiece to be machined is designated by 67 only as an example.
- the drive elements 10 for rotating the tool here the die 66
- the die 66 are now on the underside of the lower turret plate.
- the arrangement is otherwise a mirror image of the upper turret plate, so that the recess 50 'as well as the annular groove 54' are designed to be open towards the underside of the turret plate 3. Since the operation of the optional coupling of the plate drive shaft 19 'with the turret plate 3 or the socket 32' and thus the tool, here the die 66 otherwise corresponds to the corresponding mechanisms of the upper turret plate 2, a repeated description of the same can be omitted.
- Fig. 5 which - apart from the nature of the respective tool - can be interpreted either as a top view of the top of the upper turret plate 2 or as a view of the bottom of the lower turret plate 3, reveals that all tool sets in the peripheral area of the Revolver plates are arranged on a common pitch circle 60.
- four tool sets 4 are rotatably mounted about their axes, while the other, mutually different tool sets, which are collectively designated by the reference number 69, are not arranged rotatably about their respective longitudinal axes.
- The, the connection between the central gear 48,48 'mediating intermediate gears 44,44' are in turn also on a common pitch circle 70th
- FIG. 6 shows a top view of the upper revolver plate 2 a further embodiment of the drive elements 10 according to the invention, which is also used in an identical manner in the lower turret plate 3.
- the central gear 48 has two, mutually offset by 180 o tongue and groove connections on the tray drive shaft 19 attached.
- the bearing bush 45 is provided for receiving the screw 47 with an elongated hole 71, so that a certain adjustability of the exact position of the gear 44 is made possible in accordance with the dimensions of the elongated hole 71.
- the toothing 38 is located on a toothed ring 72 which is screwed onto a circular ring carrier (not shown in the drawing), the latter forming an integral part of the bush 32.
- the link between the toothed ring 72 and the said ring carrier is made via screws 73, which in turn penetrate elongated holes 74 of the toothed ring 72.
- the elongated holes 74 are located along a common pitch circle and thus extend essentially coaxially with the axis of the tool set 4.
- the adjustability of the central gear 44 and the toothed ring 72 resulting from FIG. 6 enables on the one hand an almost play-free coupling of the rotary movements of the gear 48 with the bushing 32 and on the other hand the setting of a precisely defined initial angular position of the bushing 32, for example in such a way that the The center of the tongue and groove connection 33, 34 is aligned with the center of the plate drive shaft 19.
- the locking devices 22, 22 ' can be connected in terms of control technology to the said annular pistons 54, 54' so that the turret plates can always be freely rotated when the latter is pressurized.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Revolverschneidpresse entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a turret cutting press according to the preamble of
Bei der Herstellung von Stanzteilen mittels Revolverschneidpressen werden häufig im Umfangsbereich profilierte Werkzeuge eingesetzt, die um ihre Längsachse drehbar im Revolverteller aufgenommen und in ihrer Winkellage steuerbar sind. Derartige Revolverschneidpressen sind beispielsweise aus der DE 34 41 530 A1 bekannt. Charakteristisch für diese ist, daß für den Antrieb der Werkzeuge um ihre Längsachse mindestens ein besonderer motorischer Antrieb erforderlich ist, der im peripheren Bereich der Revolverteller angeordnet und mit einzelnen Werkzeugsätzen kuppelbar ausgebildet ist. Zur Überführung eines bestimmten Werkzeugsatzes in seine Arbeitsposition, welche eine Drehung des Revolvertellers in die jeweilige Stanzposition und eine Drehung des Werkzeugsatzes um seine Längsachse in eine bestimmte Winkelposition umfaßt, werden zunächst die Revolverteller durch Betätigung der diesen zugeordneten Antriebe in die Stanzposition überführt und mittels besonderer Arretiereinrichtungen fixiert. Anschließend wird der, der Drehung des Werkzeugs um seine Längsachse zugeordnete Antrieb mit dem jeweiligen Werkzeug gekuppelt und das Werkzeug in die gewünschte Winkellage überführt. Zum eindeutigen Positionieren der Werkzeuge bezüglich ihrer Längsachse, d.h. zur eindeutigen Winkaleinstellung derselben müssen die Werkzeugsätze vor einer Tellerdrehung entweder in ihrer letzten Drehwinkelstellung arretiert werden, so daß ausgehend von einer gegebenen, gespeicherten Drehwinkelstellung die zum Erreichen einer neuen Drehwinkelstellung erforderliche Drehung errechenbar ist oder es muß vor jeder Veränderung der Drehwinkelstellung zunächst die exakte Nullage des jeweiligen Werkzeugsatzes eingestellt werden, um ausgehend von dieser die neue Winkelposition zu erreichen.In the manufacture of stamped parts by means of turret cutting presses, profiled tools are often used in the circumferential area, which are accommodated in the turret plate so as to be rotatable about their longitudinal axis and can be controlled in their angular position. Such turret cutting presses are known for example from DE 34 41 530 A1. It is characteristic of these that at least one special motor drive is required for driving the tools about their longitudinal axis, which is arranged in the peripheral region of the turret plate and can be coupled with individual tool sets. To transfer a specific tool set into its working position, which comprises rotating the turret plate into the respective punching position and rotating the tool set about its longitudinal axis into a specific angular position. the turret plates are first transferred to the punching position by actuating the drives assigned to them and fixed using special locking devices. The drive associated with the rotation of the tool about its longitudinal axis is then coupled to the respective tool and the tool is transferred to the desired angular position. To clearly position the tools with respect to their longitudinal axis, i.e. to set the angular position of the tools clearly, the tool sets must either be locked in their last rotational angle position before a turn of the plate, so that, starting from a given, stored rotational angle position, the rotation required to achieve a new rotational angle position can or must be calculated Before each change in the angle of rotation position, the exact zero position of the respective tool set must be set in order to reach the new angle position based on this.
Diese bekannten Revolverschneidpressen sind somit bezüglich des antriebs- und steuerungstechnischen Aufwands bezüglich des Systems von Revolvertellern und drehbaren Werkzeugen als vergleichsweise kompliziert anzusehen. Darüber hinaus muß - bedingt durch den Kupplungsvorgang des besonderen, der Drehung der Werkzeugsätze um ihre Längsachse zugeordneten Antriebes - die Synchronisation der Drehwinkelstellungen von Ober- und Unterwerkzeug zwecks Vermeidung von Winkelfehlern und damit Werkzeugschäden genau überwacht werden. Ferner bedingt das Ankuppeln eines weiteren Antriebes in manchen Fällen weitere Ungenauigkeiten.These known turret cutting presses are therefore to be regarded as comparatively complicated in terms of the drive and control expenditure in relation to the system of turret adjusters and rotatable tools. In addition - due to the coupling process of the special drive associated with the rotation of the tool sets about their longitudinal axis - the synchronization of the rotational angle positions of the upper and lower tools must be closely monitored in order to avoid angular errors and thus tool damage. Furthermore, the coupling of a further drive in some cases causes further inaccuracies.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Revolverschneidpresse der eingangs bezeichneten Gattung konstruktiv, insbesondere in antriebs- und steuerungstechnischer Hinsicht zu vereinfachen. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Revolverschneidpresse durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.It is the object of the invention to construct a turret cutting press of the type mentioned in the introduction, in particular in terms of drive and control technology To simplify terms. This object is achieved in a generic turret cutting press by the features of the characterizing part of
Erfindungswesentlich ist, daß nunmehr die für den Antrieb eines Werkzeugsatzes um seine Längsachse benötigte Drehbewegung unmittelbar von einem ohnehin vorhandenen steuerbaren, dem Antrieb des Revolvertellers um seine Rotationsachse dienenden Antriebssystem abgeleitet wird. Dies setzt lediglich Maßnahmen zum wahlweisen Kuppeln des genannten Antriebs entweder mit dem Revolverteller oder mit einem bestimmten Werkzeugsatz voraus. Im Vergleich zu dem eingangs beschriebenen Stand der Technik entfällt somit die Anordnung eines besonderen Antriebs, dessen einzige Zweckbestimmung in der Drehung eines einzelnen Werkzeugsatzes besteht. Vielmehr wird zur Drehung des Werkzeugsatzes von einem ohnehin vorhandenen steuerbaren Antrieb Gebrauch gemacht. Dies bringt eine Verringerung des baulichen, jedoch auch des steuerungstechnischen Aufwands mit sich. Geht man davon aus, daß bei der eingangs beschriebenen bekannten Revolverschneidpresse sich der, zur Drehung einzelner Werkzeugsätze um ihre Längsachse dienende Antrieb im peripheren Bereich der Revolverteller befindet, welches eine gewisse Erhöhung des seitlichen Platzbedarfs zwangsläufig mit sich bringt, ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Revolverschneidpresse der weitere Vorteil, daß deren Abmessungen durch die um ihre Längsachse drehbare Anordnung einzelner Werkzeugsätze nicht berührt werden, da Antriebselemente, welche der kuppelbaren Verbindung mit dem Tellerantrieb dienen, in einem der Achse der Revolverteller nahen Bereich unterbringbar sind.It is essential to the invention that the rotary movement required for driving a tool set about its longitudinal axis is now derived directly from an already controllable drive system which drives the turret plate about its axis of rotation. This only requires measures to selectively couple the drive mentioned either with the turret or with a specific tool set. In comparison to the prior art described at the outset, there is therefore no need to arrange a special drive, the sole purpose of which is to rotate a single tool set. Rather, use is made of an already available controllable drive for rotating the tool set. This entails a reduction in the structural, but also the control-related effort. If one assumes that in the known turret cutting press described at the outset, the drive used to rotate individual tool sets about its longitudinal axis is located in the peripheral area of the turret plate, which inevitably entails a certain increase in the lateral space requirement, the result is obtained in the turret cutting press according to the invention Another advantage that their dimensions are not affected by the arrangement of individual tool sets, which can be rotated about their longitudinal axis, since drive elements which serve for the couplable connection to the disk drive can be accommodated in a region close to the axis of the turret plate.
Die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 sind auf alternative Ausbildungsformen des Erfindungsgegenstands gerichtet. Hiernach kann jeder Revolverteller einen einzelnen Antrieb aufweisen, von dem wiederum die Drehbewegung einzelner Werkzeugsätze abgeleitet ist. Es kann jedoch auch ein gemeinsamer Antrieb für beide, im Regelfall übereinander angeordnete Revolverteller vorgesehen sein, von dem die Drehbewegungen sämtlicher Werkzeugsätze abgeleitet werden. Letzteres macht zwar ein Verzweigungsgetriebe zur Übertragung von Drehbewegungen auf beide Revolverteller erforderlich, erübrigt jedoch - wie im erstgenannten Fall - die Anordnung besonderer Synchronisiereinrichtungen, um die identische Drehbewegung beider Revolverteller sicherzustellen. Es werden auf diesem Weg somit Winkelfehler betreffend die Position von Ober- und Unterwerkzeug in einfachster Weise vermieden. Da die, zur Übertragung einer Drehbewegung auf einzelne Werkzeugsätze benötigten Funktionselemente jeweils auf den einander abgekehrten Seiten der Revolverteller angeordnet sind, wird der häufig enge Zwischenraum zwischen den Revolvertellern durch den Drehantrieb einzelner Werkzeugsätze nicht beeinträchtigt.The features of
Durch die Anordnung der schaltbaren Funktionselemente in dem, der Achse des Revolvertellers unmittelbar benachbarten Bereich entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 ergibt sich eine kompakte, den Außenraum nicht behindernde Bauweise des Drehantriebs der Werkzeugsätze.The arrangement of the switchable functional elements in the area immediately adjacent to the axis of the turret according to the features of
Die schaltbaren Funktionselemente des Antriebs bestehen gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 aus einer, einer reibschlüssigen Drehmomentübertragung dienenden, die Achse des Revolvertellers koaxial umgebenden Scheibe und einer steuerbaren Einrichtung zum axialen Verschieben dieser Scheibe. Die letztgenannte Einrichtung kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein - besonders vorteilhaft ist jedoch deren Ausgestaltung als druckmittelbetätigte Einrichtung. Die übrigen Funktionselemente zur Betätigung des Werkzeugantriebs bestehen aus einem Zahnradgetriebe, durch welches eine kinematische Verknüpfung zwischen einer Drehung der Tellerantriebswelle und dem einzelnen Werkzeug herstellbar ist. Ist ein Reibschluß mittels der genannten Scheibe hergestellt, bewegt sich der gesamte Revolverteller einschließlich der in diesen aufgenommenen drehbaren Werkzeugsätze wie ein starrer Körper. Ist eine reibschlüssige Verknüpfung über die genannte Scheibe hingegen nicht hergestellt und ist ferner der jeweilige Revolverteller arretiert, bringt eine Drehung der Tellerantriebswelle eine entsprechend den Übersetzungsverhältnissen des genannten Zahnradgetriebes entsprechende Drehung des Werkzeugsatzes mit sich. Da jeweils sämtliche drehbaren Werkzeugsätze in diesem Sinne mit der Tellerantriebswelle gekuppelt sind, drehen sich bei einer Positionierbewegung eines einzelnen Werkzeugsatzes stets sämtliche Werkzeugsätze.The switchable functional elements of the drive consist, according to the features of claim 5, of a frictional torque transmission serving disc coaxially surrounding the axis of the turret plate and a controllable device for axially displacing this disc. The latter device can in principle be of any design - especially However, their design as a pressure medium-operated device is advantageous. The other functional elements for actuating the tool drive consist of a gear transmission, by means of which a kinematic link can be established between a rotation of the disk drive shaft and the individual tool. If a frictional connection is established by means of the aforementioned disk, the entire turret plate, including the rotatable tool sets accommodated therein, moves like a rigid body. If, on the other hand, a frictional connection is not established via said disk and the respective turret plate is also locked, rotation of the disk drive shaft brings about a rotation of the tool set corresponding to the gear ratios of said gear transmission. Since all rotatable tool sets are coupled to the plate drive shaft in this sense, all the tool sets always rotate during a positioning movement of an individual tool set.
Die Merkmale des Anspruchs 6 sind auf eine konkrete Ausgestaltung der steuerbaren Einrichtung zum axialen Verschieben der Scheibe gerichtet. Dies stellt eine besonders einfache Ausgestaltungsform dar, welche lediglich die Anordnung einer den Ringkolben aufnehmenden Ringnut im Revolverteller sowie die Anordnung von Druckmittelbohrungen in der Tellerantriebswelle voraussetzt. Während die der reibschlüssigen Drehmomentübertragung dienende Scheibe auf der Tellerantriebswelle axial verschiebbar, jedoch unverdrehbar mit dieser verbunden ist, macht der genannte Ringkolben die Drehbewegung der Tellerantriebswelle nur im Fall der Druckbeaufschlagung mit, d.h. in dem Fall, in dem einer Drehmomentübertragung auf den Revolverteller stattfindet.The features of
Die Merkmale des Anspruchs 7 sind auf eine alternative Ausführungsform der steuerbaren Einrichtung gerichtet, wonach der Ringkolben einstückig mit der genannten Scheibe ausgebildet ist. Hierbei ergibt sich eine Verringerung der Anzahl der insgesamt eingesetzten Bauteile und damit eine einfachere Gestaltung des Revolvertellers, wobei jedoch gleichzeitig die Masse der bei jeder Drehung der Tellerantriebswelle sich mit dieser drehenden Teile um die Masse des Ringkolbens erhöht wird.The features of claim 7 are directed to an alternative embodiment of the controllable device, according to which the annular piston is formed in one piece with said disk. This results in a reduction in the number of components used overall and thus a simpler design of the turret plate, but at the same time the mass of the rotating parts with each rotation of the plate drive shaft is increased by the mass of the annular piston.
Die Merkmale der Ansprüche 8 und 9 sind auf die Ausgestaltung der unmittelbaren Ankupplung einzelner drehbarer Werkzeugsätze gerichtet. Man erkennt, daß sämtliche Antriebselemente eines einzelnen Werkzeugsatzes stets auf der Ober- bzw, der Unterseite des jeweiligen Revolvertellers angeordnet sind, so daß der an sich beengte Zwischenraum zwischen den Revolvertellern durch die drehbare Anordnung einzelner Werkzeugsätze nicht beeinträchtigt wird. Das Oberwerkzeug kann in an sich bekannter Weise aus Stempel und Stempelhalter bestehen, welch letzterer axial verschiebbar, jedoch unverdrehbar in eine, in einer Bohrung des oberen Revolvertellers eingesetzten Buchse aufgenommen ist, welch letztere über eine in deren Berandung eingeformte Verzahnung antreibbar ist. Es kann jedoch die Buchse auch einstückig mit dem Stempelhalter ausgebildet sein, so daß auch hier die Zahl der insgesamt eingesetzten Bauteile verringert ist. Die Maßnahmen der Ansprüche 10 bis 12 dienen der weitestgehenden Eliminierung jeglichen Zahnspieles im Bereich des dem Antrieb der Werkzeugsätze dienenden Zahnradgetriebes und damit der Genauigkeitserhöhung bei der Drehwinkeleinstellung eines Werkzeugsatzes. Diese Maßnahmen, soweit sie die einstellbare Ausbildung der Verzahnungen der Buchsen betreffen, dienen der genauen Justie rung einer, für alle drehbaren Werkzeugsätze gemeinsamen Nullage. In Verbindung mit einem weitestgehend spielfreien Zahnradgetriebe werden auch auf diese Weise Synchronisationsfehler zwischen den Drehwinkelstellungen von Ober- und Unterwerkzeug vermieden und gleichzeitig der steuerungstechnische Aufwand zur Positionierung der Werkzeugsätze gering gehalten.The features of
Es können - in Abhängigkeit von dem Platzbedarf zur Unterbringung der Zahnradgetriebe oberhalb und unterhalb der Revolverteller - beliebig viele Werkzeugsätze um ihre Längsachse antreibbar sein. Auch kann das Zahnradgetriebe durch eine sonstige drehwinkelgetreue, schaltbare Übertragungseinrichtung zwischen der Tellerantriebswelle einerseits und der Buchse andererseits ersetzt werden.Depending on the space required to accommodate the gear drives above and below the turret plate, any number of tool sets can be driven about their longitudinal axis. The gear transmission can also be replaced by another switchable transmission device that is true to the angle of rotation between the disk drive shaft on the one hand and the socket on the other hand.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Revolverschneidpresse;
- Fig. 2 eine Seitenansicht einer Revolverschneidpresse;
- Fig. 3 einen Axialschnitt des oberen Revolvertellers;
- Fig. 4 einen Axialschnitt des unteren Revolvertellers;
- Fig. 5 eine Draufsicht auf die Oberseite des oberen Revolvertellers;
- Fig. 6 eine Detaildarstellung des oberen Revolvertellers - in einer Draufsicht gesehen.
- Figure 1 is a perspective view of a turret cutting press.
- 2 is a side view of a turret cutting press;
- 3 shows an axial section of the upper turret plate;
- 4 shows an axial section of the lower turret plate;
- 5 shows a plan view of the upper side of the upper turret plate;
- Fig. 6 is a detailed view of the upper turret plate - seen in a plan view.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Revolverschneidpresse in ihrer Gesamtheit. Diese besteht aus einem stehend angeordneten C-förmig ausgestalteten Grundgestell 1, an dessen Endbereich um zueinander koaxial und vertikal verlaufende Achsen drehbar und mit Abstand voneinander zwei Revolverteller 2,3 angeordnet sind. Die Revolverteller 2,3 tragen an ihrem Umfangsbereich eine Reihe kompletter Werkzeugsätze 4,5 deren Aufbau im folgenden noch näher zu erläutern sein wird und welche jeweils zumindest aus einem, im oberen Revolverteller 2 angeordneten Stempel nebst Stempelhalter und einer im unteren Revolverteller angeordneten Matrize bestehen. Die Werkzeugsätze 4,5 des oberen und des unteren Revolvertellers 2,3 befinden sich jeweils in einer axial zueinander ausgerichteten Anordnung.1 shows a turret cutting press according to the invention in its entirety. This consists of a standing C-
Das Grundgestell 1 dient unter anderem der Aufnahme der Lagerung und des Antriebes der Revolverteller sowie von Elementen zur Betätigung des Pressenantriebs, welcher jeweils mit einem, in der Arbeitsstation 6 befindlichen Werkzeugsatz zusammenwirkt. Mit 7 ist ein an sich bekannter Koordinatentisch bezeichnet, welcher mittels zeichnerisch nicht dargestellter Hilfsmittel der exakten Positionierung des in der Regel flächenhaften Werkstücks, beispielsweise eines Bleches relativ zu der Arbeitsstation 6 dient.The
Zur Programmierung bzw. Steuerung der Schneidpresse dient eine DNC-Steuerung 8, welche in einem neben dem Grundgestell plazierten Schaltschrank untergebracht ist.A
Die Stempel wenigstens einzelner Werkzeugsätze 4 sind im Umfangsbereich profiliert ausgebildet und es sind diese Werkzeugsätze 4 um ihre jeweiligen Längsachsen 9 in ihren Aufnahmen drehbar in den Revolvertellern 2,3 aufgenommen und es sind zu diesem Zweck die Revolverteller mit besonderen, im folgenden noch zu erläuternden, dem individuellen Antrieb dieser einzelnen Werkzeugsätze um ihre Werkzeugachsen 9 dienenden Antriebselementen 10 versehen.The punches of at least individual tool sets 4 are profiled in the peripheral area and these tool sets 4 are about their respective
Mit 11 ist schematisch die Achse angedeutet, um die die Revolverteller 2,3 in dem Grundgestell 1 drehbar sind.With 11 the axis is schematically indicated, about which the
In Fig. 2 ist mit 12 ein Elektromotor bezeichnet, der in einer, im folgenden noch näher zu beschreibenden Weise dem Antrieb sowohl der Revolverteller 2,3 um ihre Achsen 11 sowie der Werkzeugsätze 4 um deren Achsen 9 dient. Der in dem Grundgestell 1 ortsfest angebrachte Motor 12 steht zu diesem Zweck über einen Zahnriemen 13 mit einer, in dem Grundgestell 1 gelagerten Zwischenwelle 14 in Verbindung. Die Verbindung erfolgt über auf der Abtriebswelle des Motors 12 einerseits und der Zwischenwelle 14 andererseits angeordnete Riemenräder 15,16. Der Motor 12 ist in an sich bekannter Weise NC-steuerbar ausgebildet und steht in zeichnerisch nicht dargestellter Weise mit der DNC-Steuerung 8 in Wirkverbindung.In FIG. 2, 12 denotes an electric motor which serves to drive both the
Die im Grundgestell 1 vertikal gelagerte Zwischenwelle 14 steht ihrerseits über Zahnriemen 17, 17′ mit Riemenscheiben 18, 18′ in Verbindung, welch letztere jeweils auf den in Richtung der Achsen 11 verlaufenden Tellerantriebswellen 19,19′ angeordnet sind. Die Verbindung der Zahnriemen 17,17′ mit der Zwischenwelle 14 erfolgt wiederum über auf letzterer angeordnete Riemenräder 20, 20′. Die, durch die Riemenscheiben 19,20 in Verbindung mit dem Riementrieb 17 einerseits und durch die Riemenscheiben 19′ ,20′ in Verbindung mit dem Riementrieb 17′ andererseits definierbaren Riementriebe dienen jeweils dem Antrieb des oberen Revolvertellers 2 sowie des unteren Revolvertellers 3 und darüber hinaus, wie im folgenden noch zu erläutern sein wird, dem Drehantrieb einzelner Werkzeugsätze 4.The
Die Tellerantriebswellen 19,19′ sind jeweils in Lagern aufgenommen, deren Lagergehäuse 21, 21′ in dem Grundgestell 1 gehalten sind. Zur Arretierung der Revolverteller 2,3 in bestimmten Drehwinkelstellungen dienen Arretiervorrichtungen 22,22′, welche ebenfalls im folgenden noch näher dargestellt werden. Zeichnerisch nicht dargestellt ist ein weiterer Motor, der dem eigentlichen Pressenantrieb dient und über eine Gelenkwelle 23, einen Exzenter 24 mit dem Pressenstößel 25 in Wirkverbindung steht, an welch letzteren der, in der Arbeitsstation 6 befindliche Stempel gekuppelt ist.The
Fig. 3 läßt den Aufbau des oberen Revolvertellers 2 in einem Axialschnitt erkennen. Die Tellerantriebswelle 19 ist einerseits über das in dem Grundgestell 1 aufgenommene Lagergehäuse 21 bzw. das diesem zugeordnete Radiallager 26 und andererseits über ein nur schematisch dargestelltes Radial-Axiallager 27 gelagert, welch letzteres mit einem, an der Unterseite des Revolvertellers 2 mittels Schrauben 28 befestigten Laufring 29 zusammenwirkt.Fig. 3 shows the structure of the
Der teilweise im Schnitt wiedergegebene Werkzeugsatz 4 des oberen Revolvertellers 2 besteht aus einem einen Stempel 30′ enthaltenden Stempelhalter 30, der innerhalb einer Buchse 32 unverdrehbar geführt ist. Der Stempel 30′ ist in an sich bekannter Weise in Richtung der Pfeile 31 verschiebbar. Zur unverdrehbaren Führung des Stempelhalters 30 dient eine, in die Peripherie desselben eingesetzte Feder 33, welche innerhalb einer, in die Innenseite der Buchse 32 eingearbeiteten Nut 34 - in peripherer Richtung möglichst spielfrei - gleitet. Die Buchse 32 ist ihrerseits in eine entsprechende Bohrung des Revolvertellers 2 eingesetzt und innerhalb dieser axial einerseits durch einen an deren oberes Ende angesetzten, zum Übergreifen der Bohrung 35 bestimmten Ringkörper 36 und andererseits durch einen, in die Außenseite eines, auf der Unterseite des Revolvertellers 2 herausragenden Teiles der Buchse 32 eingreifenden Arretierringes 37 gesichert. Der Ringkörper 36 trägt in seinem peripheren Bereich eine Verzahnung 38, welche in noch zu erläuternder Weise dem Drehantrieb des Werkzeugsatzes 4 um seine Achse 9 dient.The partially reproduced in section tool set 4 of the
Der Stempel 30′ ist oberseitig mit einem T-förmigen Kopfteil 39 versehen, welches in einer entsprechend gestalteten Aufnahme des Pressenstößels 25 aufgenommen ist.The stamp 30 'is provided on the top with a T-shaped
Im Außenrand 40 des Revolvertellers sind - in gleichmäßiger, den Positionen der Werkzeugsätze entsprechenden Positionen Bohrungen 41 angeordnet, welche parallel zur Achse 9 der Werkzeugsätze verlaufen und in welche jeweils eine Aufnahmebuchse 42 eingesetzt ist, welche zum Zusammenwirken mit dem Arretierbolzen 43 der ortsfest angeordneten Arretiereinrichtung 22 bestimmt ist.In the
Mit 44 ist ein, mit der Verzahnung 38 im Eingriff stehendes Zahnrad bezeichnet, welches auf einer Lagerbuchse 45 mittels eines Radiallagers 46 frei drehbar gelagert ist, welche Lagerbuchse 45 mittels einer Schraube 47 an dem Revolverteller befestigt ist. Die Achse des Zahnrades 44 verläuft parallel zur Achse der Tellerantriebswelle 19.
Das genannte Zahnrad 44 steht ferner im Eingriff mit einem, verdrehsicher auf der Tellerantriebswelle 19 angeordneten Zahnrad 48.Said
Mit 49 ist ein Einsatzring bezeichnet, der in einer, in Achsnähe des Revolvertellers 2 angeordneten, oberseitig sowie zur Achse des Tellers hin offene Ausnehmung 50 eingesetzt ist. Es ist der Einsatzring 49 an seinem radial äußeren Ende mittels Schrauben 51 mit dem Revolverteller 2 verbunden. Die Unterseite 52 der Ausnehmung 50 ist in Achsnähe mit einer, koaxial zur Tellerantriebswelle 19 verlaufenden, in Richtung auf den Einsatzring 49 hin offenen Ringnut 53 versehen, in welche ein Ringkolben 54 eingesetzt ist. Der radial innen- und außenseitig mit Dichtungen 55 versehene Ringkolben 54 ist somit innerhalb der Ringnut 53 in Richtung der Pfeile 56 gleitfähig.49 denotes an insert ring which is inserted in a
Zur Druckmittelversorgung des Ringkolbens 54 dient eine, koaxial innerhalb der Tellerantriebswelle 19 verlaufende Bohrung 57, von welcher mehrere radiale Bohrungen 56 abzweigen, die eine Verbindung zwischen der Bohrung 57 einerseits und einem Ringraum 59 andererseits herstellen, welcher zwischen der Außenseite der Tellerantriebswelle 19 einerseits und der Innenseite des Revolvertellers 2 andererseits besteht. Der genannte Ringraum wiederum steht über eine Reihe von radial verlaufenden Kanälen 60 mit der Unterseite der Ringnut 53 zwecks Beaufschlagung des Ringkolbens 54 in Verbindung.For the supply of pressure medium to the
Mit 57˝ (Fig. 2) sind Rotationsanschlüsse für die Druckmittelversorgung bezeichnet.With 57˝ (Fig. 2) rotation connections for the pressure medium supply are designated.
Mit 61 ist eine kreisringartige Scheibe bezeichnet, die gleitfähig in eine, in die Unterseite 62 des Einsatzringes 49 eingearbeitete Ausnehmung 63 eingesetzt ist und ebenfalls koaxial zur Achse der Tellerantriebswelle 19 verläuft. Es ist die Scheibe 61 über eine Vielkeilverbindung 64 verdrehsicher auf die Tellerantriebswelle 19 aufgesetzt und aufgrund dieser Verbindung geringfügig axial gleitfähig.Designated at 61 is an annular disk which is slidably inserted into a recess 63 machined into the underside 62 of the
Man erkennt aus der vorangegangenen Darstellung, daß mittels einer Druckbeaufschlagung des Ringkolbens 54 über die Bohrungen 57,58,60 der Ringkolben 54 aufwärts in Richtung des Pfeiles 56 gleitet und auf diese Weise die Scheibe 61 gegen den Einsatzring 49 preßt, so daß der Revolverteller 2 mit der Tellerantriebswelle 19 reibschlüssig gekuppelt ist. Ohne Druckbeaufschlagung hingegen ist die Scheibe 61 gegenüber dem Einsatzring 49 frei drehbar, so daß bei arretiertem Revolverteller 2 eine Drehung der Tellerantriebswelle 19 in diesem Fall über die Zahnräder 48,44 eine Drehung der Buchse 32 zur Folge hat.It can be seen from the preceding illustration that by pressurizing the
Mit 65 ist eine weitere radiale Bohrung innerhalb des Revolvertellers 2 bezeichnet, welche die Ringnut 53 mit der Innenseite der Bohrung 35 verbindet, so daß innerhalb der Ringnut 53 anfallende Leckflüssigkeit zur Schmierung der Buchse 32 benutzt wird.With 65, a further radial bore inside the
Fig. 4 zeigt eine der Darstellungsart der Fig. 3 entsprechende Darstellung des unteren Revolvertellers, wobei vergleichbare Funktionselemente durch ein ′ an der ansonsten identischen Bezugsziffer bezeichnet sind, wobei auf eine diesbezügliche wiederholte Beschreibung verzichtet wird.Fig. 4 shows a representation of the Fig. 3 corresponding representation of the lower turret, wherein comparable functional elements are denoted by a 'on the otherwise identical reference number, with no repeated description in this regard.
Mit 66 ist eine Matrize bezeichnet, die axial unverschiebbar auf der Buchse 32′ angeordnet ist, jedoch mit dieser in unverdrehbarer Verbindung steht.With 66 a die is designated, which is arranged axially immovable on the socket 32 ', but is non-rotatably connected to this.
Mit 67 ist lediglich beispielhaft das zu bearbeitende flächenhafte Werkstück bezeichnet. In Abweichung von dem oberen Revolverteller 2 befinden sich die Antriebselemente 10 zur Drehung des Werkzeugs, hier der Matrize 66 nunmehr auf der Unterseite des unteren Revolvertellers. Die Anordnung ist jedoch ansonsten spiegelbildlich zum oberen Revolverteller ausgebildet, so daß dementsprechend die Ausnehmung 50′ ebenso wie die Ringnut 54′ zur Unterseite des Revolvertellers 3 hin offen ausgebildet sind. Da die Wirkungsweise des wahlweisen Kuppelns der Tellerantriebswelle 19′ mit dem Revolverteller 3 oder der Buchse 32′ und damit des Werkzeugs, hier der Matrize 66 ansonsten den entsprechenden Mechanismen des oberen Revolvertellers 2 entspricht, kann auf eine wiederholte Beschreibung derselben verzichtet werden.The areal workpiece to be machined is designated by 67 only as an example. In deviation from the
Die Darstellung der Fig. 5, die - von der Beschaffenheit des jeweiligen Werkzeugs abgesehen - entweder als Draufsicht auf die Oberseite des oberen Revolvertellers 2 oder als Ansicht der Unterseite des unteren Revolvertellers 3 interpretiert werden kann, läßt erkennen, daß sämtliche Werkzeugsätze im peripheren Bereich des Revolvertellers auf einem gemeinsamen Teilkreis 60 angeordnet sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind vier Werkzeugsätze 4 um ihre Achsen drehbar gelagert, während die übrigen, untereinander unterschiedlichen Werkzeugsätze, die summarisch mit der Bezugsziffer 69 bezeichnet sind, um ihre jeweiligen Längsachsen nicht drehbar angeordnet sind. Die, die Verbindung zwischen dem zentralen Zahnrad 48,48′ vermittelnden zwischengeordneten Zahnräder 44,44′ befinden sich ihrerseits ebenfalls auf einem gemeinsamen Teilkreis 70.The representation of Fig. 5, which - apart from the nature of the respective tool - can be interpreted either as a top view of the top of the
Fig. 6 zeigt in der Draufsicht auf den oberen Revolver teller 2 eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Antriebselemente 10, welche in identischer Weise auch bei dem unteren Revolverteller 3 Anwendung findet. Das zentrale Zahnrad 48 ist über zwei, gegeneinander um 180o versetzte Feder-Nut-Verbindungen an der Tellerantriebswelle 19 befestigt.6 shows a top view of the upper revolver plate 2 a further embodiment of the
Die Lagerbuchse 45 ist zur Aufnahme der Schraube 47 mit einem Langloch 71 versehen, so daß entsprechend den Abmessungen des Langlochs 71 eine gewisse Einstellbarkeit der genauen Position des Zahnrads 44 ermöglicht ist. Die Verzahnung 38 befindet sich auf einem Zahnring 72, der auf einem zeichnerisch nicht wiedergegebenen Kreisringträger angeschraubt ist, welch letzterer einen integralen Bestandteil der Buchse 32 bildet. Die Verknüpfung zwischen dem Zahnring 72 und dem genannten Kreisringträger erfolgt über Schrauben 73, die ihrerseits Langlöcher 74 des Zahnrings 72 durchdringen. Die Langlöcher 74 befinden sich entlang eines gemeinsamen Teilkreises und erstrecken sich somit im wesentlichen koaxial zur Achse des Werkzeugsatzes 4.The bearing
Die aus Fig. 6 sich ergebende Einstellbarkeit des mittleren Zahnrades 44 sowie des Zahnringes 72 ermöglicht einerseits eine nahezu spielfreie Kupplung der Drehbewegungen des Zahnrads 48 mit der Buchse 32 und andererseits die Einstellung einer genau definierten Ausgangs-Winkelposition der Buchse 32, beispielsweise derart, daß der Mittelpunkt der Feder-Nut-Verbindung 33,34 auf den Mittelpunkt der Tellerantriebswelle 19 ausgerichtet ist. Es ergibt sich auf diese Weise ein hochgenauer, spielfreier Antrieb für die einzelnen Werkzeugsätze 4, wobei gleichzeitig der zur genauen Positionierung einer Drehwinkelstellung erforderliche Steuerungsaufwand gering gehalten werden kann, da sämtlichen Werkzeugsätzen die gleiche Nullage zugeordnet ist.The adjustability of the
Praktisch können die Arretiereinrichtungen 22,22′ steuerungstechnisch mit den genannten Ringkolben 54,54′ zusammengeschaltet sein, so daß bei Druckbeaufschlagung der letzteren stets die Revolverteller frei drehbar sind.In practice, the
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