EP1400290A1 - Maschinelle Biegevorrichtung sowie maschinelle Anordnung mit einer derartigen Biegevorrichtung - Google Patents

Maschinelle Biegevorrichtung sowie maschinelle Anordnung mit einer derartigen Biegevorrichtung Download PDF

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EP1400290A1
EP1400290A1 EP02021107A EP02021107A EP1400290A1 EP 1400290 A1 EP1400290 A1 EP 1400290A1 EP 02021107 A EP02021107 A EP 02021107A EP 02021107 A EP02021107 A EP 02021107A EP 1400290 A1 EP1400290 A1 EP 1400290A1
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EP
European Patent Office
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bending
drive
workpiece
hold
tool
Prior art date
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EP02021107A
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English (en)
French (fr)
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EP1400290B1 (de
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Marc Klinkhammer
Wolfgang Laib
Peter Bytow
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Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Original Assignee
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
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Publication date
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Priority to AT02021107T priority patent/ATE338591T1/de
Priority to DE50208077T priority patent/DE50208077D1/de
Priority to US10/669,039 priority patent/US6955071B2/en
Priority to JP2003331416A priority patent/JP4541671B2/ja
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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
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/04—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on brakes making use of clamping means on one side of the work
    • B21D5/042—With a rotational movement of the bending blade

Definitions

  • the invention relates to a mechanical bending device for Bending plate-like workpieces, in particular sheets, with at least one bending tool, the at least one having a movable tool part by means of a bending drive, wherein the workpiece under the action of the moving Tool part is bendable along a bending line and the movable Tool part in the direction of the bending line consecutive Tool parts segments includes.
  • the invention relates to Furthermore, a machine arrangement with one described above Bender.
  • At least one tool part segment used which can be either drive-connected with the bending drive is. Always only those tool part segments are under the action of the workpiece to be deformed to actually move that for creating the desired bend needed. The remaining tool part segments can remain in rest position. For each bending process is thus the right bending tool available, without that to this Purpose to perform a tool change would be.
  • Bending tool a swivel bending tool with demand-driven Biegewangensegmenten provided.
  • inventive Using a swivel bending tool offers the advantage that during workpiece machining only the bent Workpiece leg leaves its starting position. The rest Workpiece can during the machining process - unlike For example, during die bending - maintained its initial position.
  • Claim 7 not only under bending admission of the workpiece to be deformed movable tool part but also an associated with this tool part Downholder divided into segments.
  • the hold-down segments can optionally be drive-connected with a hold-down drive become.
  • a connection with the associated drive is produced for those hold-down and Biegewangensegmente, which in the workpiece machining with each other interact.
  • the workpiece is only in that area of the hold-down or hold-down segments in which the desired bend to create is.
  • hold-down segments can from the workpiece be spaced. This possibility is especially of Advantage, if at the workpiece a bend near one already existing bend is to create. The admission is limited of the workpiece with hold - down segments on the Workpiece area of the additional bend, so will an undesirable Deformation of the existing bend by Hold-down segments avoided.
  • a bending machine 1 has a C-shaped machine frame 2 with an upper frame leg 3 and a lower frame legs 4.
  • a conventional coordinate guide 5 is housed in the throat of the bending machine 1 between the upper frame leg 3 and the lower frame leg 4.
  • a workpiece to be machined in the form of a sheet 6 is at the coordinate guide 5 by means not shown Spannpratzen held and by appropriate movement of the Coordinate guide 5 movable in the horizontal plane of the sheet.
  • the coordinate guide 5 In its movement by means of the coordinate guide 5 that rests Sheet 6 on a workpiece table 7 of conventional design, which at the Top of the lower frame leg 4 is attached.
  • the bending tool is shown 9 about a pivoting bending tool with a bending cheek 14, a Downholder 15 and a workpiece support 16.
  • the bending cheek 14 is composed of five bending beam segments 17, the hold-down 15 composed of five hold-down segments 18. Both the Biegewangensegmente 17 and the hold-down segments 18th are in the direction of the bending cheek 14 in cooperation lined up with the hold-15 bending line 11 strung together.
  • the bending beam segments 17 are designed as a pivot lever and each have a bending arm 19 and a drive arm 20. They are pivotable about a pivot axis 21 on a bending cheek holder 22 of the bending station 8 stored.
  • the drive arms 20 are each supported by their free ends on a control track 23, which in turn provided on a control 24 is.
  • the controls 24 are on the bending cheek holder 22 guided linearly displaceable.
  • About coupling parts 25 can the controls 24 with a piston 26 of a bending drive 27 are drive connected.
  • Each control 24 is a individual coupling part 25 assigned.
  • the coupling parts 25 can by means not shown actuators individually between the controls 24 and the piston 26 of the bending drive 27 are inserted or disengaged.
  • the controls 24 and the piston 26 of the bending drive 27 also over a coupling part be coupled, which in the direction of Pivot axis 21 between the controls 24 and the piston 26 is inserted and whose length is dimensioned such that depending on the insertion position between one or more, maximum all controls 24 on the one hand and the piston 26 on the other can be arranged.
  • the clutch the controls 24 and the piston 26 a wave-like Provide component whose axial direction parallel to the Swivel axis 21 runs and in this direction to each other having the following shaft sections, the different controls 24 are assigned and in the circumferential direction of the shaft form mutually offset radial projections, wherein in Dependence on the rotational position of the shaft with respect to her Axis a different number of shaft sections effective is and therefore a different number of Controls 24 via radial shaft projections with the piston 26 is drive connected.
  • Each of the hold-down segments 18 is assigned a coupling part 28.
  • adjusting device can be the coupling parts 28 individually between the hold-down segments 18 and a piston 29 a hold-down drive 30 on or disengage.
  • the Hold-down segments 18 are in the direction of movement of the piston 29 guided linearly movable on a hold-down support 31.
  • the coupling parts 25 by structurally different components for the production a drive connection between the piston 29 of the Hold-down drive 30 and the hold-down segments 18 replaced be.
  • FIG. 1 The initial situation before the beginning of the bending processing of the Sheet 6 is shown in FIG.
  • the dashed line indicated Plate 6 rests on the workpiece support 16.
  • the bending cheek 14 or the bending beam segments 17 take their starting position one.
  • the hold-down 15 and the hold-down segments 18 are withdrawn relative to the sheet 6.
  • the coupling parts 25, 28 are disengaged. There is therefore no drive connection between the bending beam segments 17 and the bending drive 27 still a drive connection between the hold-down segments 18 and the hold-down drive 30.
  • the hold-down drive 30 is pressed, the previously activated, i. with the Hold-down drive 30 drive-connected hold-down segments 18 on the plate 6 from.
  • the activated hold-down segments 18 with their projecting Ends in that area of the sheet 6 to the support, in which the Homelandkantende flat tab 13 to the rest of the sheet 6 connects ( Figure 5). Due to the means of Niederhalterantriebes 30 applied contact pressure is the plate 6 between the effective hold-down segments 18 and the workpiece support 16 fixed secured against any movement.
  • a bending tool shown in FIGS. 7a to 7d and 8a to 8d 9a differs from the bending tool 9 according to FIG Figures 2 to 6 substantially with respect to the activation and actuation of a bending cheek 14a. So serves for activation and deactivation of pivoting lever-type bending beam segments 17a a switching device 34 in the form of an actuating cylinder. there each bending beam segment 17a is a separate adjusting device 34 assigned.
  • Biegewangensegmente 17a which in the subsequent workpiece machining are to be used, by means of the switching device 34 on a drive arm 20a in a receptacle 35 at a Driver 36 of a bending drive 27a engaged. Will the Driver 36 then from its initial position according to FIG 7a shifted to its end position according to Figure 7d, so takes he the drive arm 20a of the or the engaged bending beam segments 17a with. As a result, the respective bending cheek segments pivot 17a about its pivot axis 21 and deform the Sheet 6 by means of a bending arm 19a in the desired manner. Biegewangensegmente 17a, in the processing of the sheet.
  • a double tool 37 shown in FIG. 9 comprises two each other in construction and operation corresponding bending tools 9, which are arranged rotated by 180 ° from each other. On one and the same side of the sheet to be machined 6 lie Therefore, each one hold-down 15 of the one and a bending cheek 14 of the other bending tool 9. Due to the given philosophicales can at the bending tools 9 bends with each other opposite directions are created. In FIG. 9 indicated is a downwardly bent tab of the sheet. 6
  • Clutch parts 25, 28 are optional on both sides of the sheet 6 for activation of a bending cheek 14 or for activation a hold-down 15 usable.
  • a hydraulic drive functions, depending on which of the bending tool parts activated is as a bending drive 27 with piston 26 or as hold-down drive 30 with piston 29.
  • the bending station 8 is integrated in one mechanical arrangement 38 for processing the sheet 6, in addition a machine separator 39 for separating Processing the sheet 6 includes.
  • the separator 39 In the example shown, this is a punching device. Without further thought, for example, are also a Water, a plasma and / or a laser cutting device.
  • the separator 39 are first at the level Sheet metal 6 tabs cut free on three sides. Subsequently is the sheet 6 by means of the coordinate guide 5 with respect to Bending station 8 positioned such that by means of the bending station 8 folded the flat tabs in the manner shown can be.
  • the machine functions are in all of the above Machining CNC controlled.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Wire Processing (AREA)

Abstract

Eine maschinelle Biegevorrichtung (8) zum Biegen von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen (6), weist zumindest ein Biegewerkzeug (9) auf, das wenigstens einen mittels eines Biegeantriebes (27) bewegbaren Werzeugteil umfasst. Unter Beaufschlagung mittels des bewegten Werkzeugteils ist das Werkstück entlang einer Biegelinie (11) biegbar. Der bewegbare Werkzeugteil umfasst in Richtung der Biegelinie (11) aufeinanderfolgende Werkzeugteilsegmente, von denen wenigstens eines wahlweise mit dem Biegeantrieb (27) antriebsverbindbar ist. Eine maschinelle Anordnung zum Bearbeiten von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen (6), umfasst neben der beschriebenen maschinellen Biegevorrichtung (8) eine maschinelle Trennvorrichtung. An der maschinellen Biegevorrichtung (8) sind dabei mittels der maschinellen Trennvorrichtung trennend bearbeitete Werkstückteile biegend bearbeitbar. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine maschinelle Biegevorrichtung zum Biegen von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen, mit zumindest einem Biegewerkzeug, das wenigstens einen mittels eines Biegeantriebs bewegbaren Werkzeugteil aufweist, wobei das Werkstück unter Beaufschlagung mittels des bewegten Werkzeugteils entlang einer Biegelinie biegbar ist und der bewegbare Werkzeugteil in Richtung der Biegelinie aufeinanderfolgende Werkzeugteilsegmente umfasst. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine maschinelle Anordnung mit einer vorstehend beschriebenen Biegevorrichtung.
Gattungsgemäßer Stand der Technik ist das Dokument DE 196 40 124 A1. Diese Vorveröffentlichung offenbart eine Biegemaschine mit einem Schwenkbiegewerkzeug. Eine Biegewange des Schwenkbiegewerkzeuges ist dabei mit einem Biegewangenwerkzeug versehen; das seinerseits aus in Richtung der Biegelinie aneinander gereihten Werkzeugabschnitten zusammengesetzt ist. Einzelne Werkzeugabschnitte können zwischen einer Funktions- und einer Außerfunktionsstellung hin und her bewegt werden. Befinden sich die Werkzeugabschnitte in der Funktionsstellung, so beaufschlagen sie beim Schwenken der Biegewange das Werkstück und tragen so zu dessen Biegung bei. Bei Einnahme der Außerfunktionsstellung bewegen sich die Werkzeugabschnitte an dem Werkstück vorbei, ohne dieses zu verformen. Zur Werkstückbearbeitung ist stets die Biegewange mit sämtlichen, also sowohl mit den in Funktionsstellung als auch mit den in Außerfunktionsstellung befindlichen Werkzeugabschnitten zu schwenken.
Den Stand der Technik dahingehend weiterzubilden, dass eine verbesserte Abstimmung auf wechselnde Anwendungsfälle möglich ist, hat sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gesetzt.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch die maschinelle Biegevorrichtung gemäß Patentanspruch 1 sowie die maschinelle Anordnung gemäß Patentanspruch 10.
Im Falle der Erfindung wird demnach wenigstens ein Werkzeugteilsegment verwendet, das wahlweise mit dem Biegeantrieb antriebsverbindbar ist. Stets sind nur diejenigen Werkzeugteilsegmente unter Beaufschlagung des zu verformenden Werkstückes zu bewegen, die für die Erstellung der gewünschten Biegung tatsächlich benötigt werden. Die übrigen Werkzeugteilsegmente können in Ruhelage verbleiben. Für jeden Biegevorgang steht somit das passende Biegewerkzeug zur Verfügung, ohne dass zu diesem Zweck ein Werkzeugwechsel durchzuführen wäre.
Besondere Ausführungsarten der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 9.
Im Falle der Erfindungsbauart nach Patentanspruch 2 ist als Biegewerkzeug ein Schwenkbiegewerkzeug mit bedarfsabhängig antreibbaren Biegewangensegmenten vorgesehen. Die erfindungsgemäße Verwendung eines Schwenkbiegewerkzeuges bietet den Vorteil, dass bei der Werkstückbearbeitung lediglich der abgebogene Werkstückschenkel seine Ausgangslage verlässt. Das restliche Werkstück kann während des Bearbeitungsvorganges - anders als beispielsweise beim Gesenkbiegen - seine Ausgangslage beibehalten.
Im Interesse einer wirksamen und mit konstruktiv einfachen Mitteln zu realisierenden Einleitung der für die Werkstückbearbeitung benötigten Biegekräfte ist an der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung nach Patentanspruch 3 wenigstens ein Biegewangensegment als zweiarmiger Schwenkhebel mit einem Biegearm sowie einem Antriebsarm ausgebildet.
Konstruktiv einfach umzusetzende Möglichkeiten zur wahlweisen Herstellung oder Trennung der Antriebsverbindung zwischen bewegbaren Werkzeugteilsegmenten des Biegewerkzeuges und dem Biegeantrieb sind im Falle der Erfindungsbauarten nach den Patentansprüchen 4 bis 6 vorgesehen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ausweislich Patentanspruch 7 nicht nur der unter biegender Beaufschlagung des zu verformenden Werkstückes bewegbare Werkzeugteil sondern darüber hinaus auch ein diesem Werkzeugteil zugeordneter Niederhalter in Segmente unterteilt. Die Niederhaltersegmente können wahlweise mit einem Niederhalterantrieb antriebsverbunden werden. Eine Verbindung mit dem zugehörigen Antrieb hergestellt wird dabei für diejenigen Niederhalter- und Biegewangensegmente, welche bei der Werkstückbearbeitung miteinander zusammenwirken. Dementsprechend wird das Werkstück nur in demjenigen Bereich von dem Niederhalter bzw. von Niederhaltersegmenten beaufschlagt, in welchem die gewünschte Biegung zu erstellen ist. In anderen, etwa in angrenzenden Werkstückbereichen angeordnete Niederhaltersegmente können von dem Werkstück beabstandet sein. Diese Möglichkeit ist insbesondere dann von Vorteil, wenn an dem Werkstück eine Biegung nahe einer bereits existierenden Biegung zu erstellen ist. Beschränkt sich die Beaufschlagung des Werkstückes mit Niederhaltersegmenten auf den Werkstückbereich der zusätzlichen Biegung, so wird eine unerwünschte Deformierung der bereits existierenden Biegung durch Niederhaltersegmente vermieden.
Im Falle der Erfindungsbauart nach Patentanspruch 8 besteht die Möglichkeit, an dem zu bearbeitenden Werkstück wahlweise Biegungen in entgegengesetzten Richtungen zu erstellen. Im Interesse einer kompakten und kostengünstigen Bauweise ist dabei ausweislich Patentanspruch 9 vorgesehen, dass wenigstens an einer Seite des zu bearbeitenden Werkstückes der Biegeantrieb des einen und der Niederhalterantrieb des anderen Biegewerkzeuges zumindest ein gemeinsames Antriebselement aufweisen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand beispielhafter und stark schematisierter Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
eine Biegemaschine bei der biegenden Bearbeitung eines Bleches,
Figuren 2 bis 6
den Ablauf eines Biegevorganges anhand der sich dabei ergebenden Betriebszustände eines an der Biegemaschine gemäß Figur 1 einsetzbaren Biegewerkzeuges erster Bauart,
Figuren 7a bis 7d und 8a bis 8d
Darstellungen zu der Funktionsweise eines an der Biegemaschine gemäß Figur 1 einsetzbaren Biegewerkzeuges zweiter Bauart,
Figur 9
ein an der Biegemaschine gemäß Figur 1 einsetzbares Doppelwerkzeug und
Figur 10
eine maschinelle Anordnung zum Bearbeiten von Blechen mit einer Biege- sowie mit einer Trennstation.
Gemäß Figur 1 besitzt eine Biegemaschine 1 ein C-förmiges Maschinengestell 2 mit einem oberen Gestellschenkel 3 und einem unteren Gestellschenkel 4. Im Rachenraum der Biegemaschine 1 zwischen dem oberen Gestellschenkel 3 und dem unteren Gestellschenkel 4 ist eine herkömmliche Koordinatenführung 5 untergebracht. Ein zu bearbeitendes Werkstück in Form eines Bleches 6 ist an der Koordinatenführung 5 mittels nicht gezeigter Spannpratzen gehalten und durch entsprechende Verfahrbewegung der Koordinatenführung 5 in der horizontalen Blechebene beweglich. Bei seiner Bewegung mittels der Koordinatenführung 5 ruht das Blech 6 auf einem Werkstücktisch 7 üblicher Bauart, der an der Oberseite des unteren Gestellschenkels 4 angebracht ist.
Zweck der mittels der Koordinatenführung 5 ausgeführten Bewegung des Bleches 6 ist dessen Positionierung gegenüber einer an dem freien Ende des oberen Gestellschenkels 3 vorgesehenen maschinellen Biegevorrichtung in Form einer Biegestation 8. An der Biegestation 8 werden mittels eines Biegewerkzeuges 9 Abkantungen 10 erstellt, die in Richtung von Biegelinien 11 unterschiedliche Längen besitzen. Abgekantete Laschen 12 wurden in einem der biegenden Bearbeitung des Bleches 6 vorausgegangenen Bearbeitungsgang an dem ebenen Blech 6 an drei Seiten freigeschnitten. Entsprechende noch in der Ebene des Bleches 6 liegende Laschen 13 sind in Figur 1 ebenfalls dargestellt. Die Abkantung einer dieser Laschen 13 entlang einer Biegelinie 11 wird nachstehend beschrieben.
Gemäß den Figuren 2 bis 6 handelt es sich bei dem Biegewerkzeug 9 um ein Schwenkbiegewerkzeug mit einer Biegewange 14, einem Niederhalter 15 sowie einer Werkstückauflage 16. Die Biegewange 14 ist aus fünf Biegewangensegmenten 17, der Niederhalter 15 aus fünf Niederhaltersegmenten 18 zusammengesetzt. Sowohl die Biegewangensegmente 17 als auch die Niederhaltersegmente 18 sind in Richtung der von der Biegewange 14 im Zusammenwirken mit dem Niederhalter 15 definierten Biegelinie 11 aneinandergereiht.
Die Biegewangensegmente 17 sind als Schwenkhebel ausgeführt und besitzen jeweils einen Biegearm 19 sowie einen Antriebsarm 20. Sie sind um eine Schwenkachse 21 schwenkbar an einer Biegewangenhalterung 22 der Biegestation 8 gelagert. Die Antriebsarme 20 stützen sich mit ihren freien Enden jeweils auf einer Steuerbahn 23 ab, die ihrerseits an einem Steuerelement 24 vorgesehen ist. Die Steuerelemente 24 sind an der Biegewangenhalterung 22 linear verschiebbar geführt. Über Kupplungsteile 25 können die Steuerelemente 24 mit einem Kolben 26 eines Biegeantriebes 27 antriebsverbunden werden. Jedem Steuerelement 24 ist ein einzelnes Kupplungsteil 25 zugeordnet. Die Kupplungsteile 25 können mittels nicht gezeigter Stelleinrichtungen einzeln zwischen den Steuerelementen 24 und dem Kolben 26 des Biegeantriebes 27 ein- oder ausgerückt werden. Alternativ können die Steuerelemente 24 und der Kolben 26 des Biegeantriebes 27 auch über ein Kupplungsteil kuppelbar sein, welches in Richtung der Schwenkachse 21 zwischen die Steuerelemente 24 und den Kolben 26 einschiebbar ist und dessen Länge derart bemessen ist, dass es je nach Einschubposition zwischen einem oder mehreren, maximal allen Steuerelementen 24 einerseits und dem Kolben 26 andererseits angeordnet werden kann. Auch ist es denkbar, zur Kupplung der Steuerelemente 24 und des Kolbens 26 ein wellenartiges Bauteil vorzusehen, dessen Achsrichtung parallel zu der Schwenkachse 21 verläuft und das in dieser Richtung aufeinander folgende Wellenabschnitte aufweist, die unterschiedlichen Steuerelementen 24 zugeordnet sind und in Umfangsrichtung der Welle gegeneinander versetzte radiale Vorsprünge ausbilden, wobei in Abhängigkeit von der Drehstellung der Welle bezüglich ihrer Achse eine unterschiedliche Anzahl von Wellenabschnitten wirksam ist und dementsprechend eine unterschiedliche Anzahl von Steuerelementen 24 über radiale Wellenvorsprünge mit dem Kolben 26 antriebsverbunden ist.
Ähnlich wie an der Biegewange 14 stellen sich die Verhältnisse an dem Niederhalter 15 dar. Jedem der Niederhaltersegmente 18 ist ein Kupplungsteil 28 zugeordnet. Mittels einer ebenfalls nicht gezeigten Stelleinrichtung lassen sich die Kupplungsteile 28 einzeln zwischen den Niederhaltersegmenten 18 und einem Kolben 29 eines Niederhalterantriebes 30 ein- oder ausrücken. Die Niederhaltersegmente 18 sind in der Bewegungsrichtung des Kolbens 29 an einem Niederhalterträger 31 linear beweglich geführt. Entsprechend den Kupplungsteilen 25 können die Kupplungsteile 28 durch konstruktiv andersartige Bauteile zur Herstellung einer Antriebsverbindung zwischen dem Kolben 29 des Niederhalterantriebes 30 und den Niederhaltersegmenten 18 ersetzt sein.
Die Ausgangssituation vor Beginn der biegenden Bearbeitung des Bleches 6 ist in Figur 2 dargestellt. Das gestrichelt angedeutete Blech 6 ruht auf der Werkstückauflage 16. Die Biegewange 14 bzw. die Biegewangensegmente 17 nehmen ihre Ausgangsstellung ein. Der Niederhalter 15 bzw. die Niederhaltersegmente 18 sind gegenüber dem Blech 6 zurückgezogen. Die Kupplungsteile 25, 28 sind ausgerückt. Es besteht folglich weder eine Antriebsverbindung zwischen den Biegewangensegmenten 17 und dem Biegeantrieb 27 noch eine Antriebsverbindung zwischen den Niederhaltersegmenten 18 und dem Niederhalterantrieb 30.
Zur Vorbereitung des Biegevorganges ist eine auf die Länge der zu erstellenden Abkantung abgestimmte Anzahl von Kupplungsteilen 25, 28 zwischen dem Kolben 26 des Biegeantriebes 27 und den Steuerelementen 24 bzw. zwischen den Niederhaltersegmenten 18 und dem Kolben 29 des Niederhalterantriebes 30 einzurücken.
In dem gezeigten Beispielsfall werden zu diesem Zweck jeweils zwei Kupplungsteile 25, 28 aus ihrer Außerfunktionsstellung gemäß Figur 2 in ihre Funktionsstellung gemäß Figur 3 überführt.
Werden nun der Kolben 26 des Biegeantriebes 27 und der Kolben 29 des Niederhalterantriebes 30 in Richtung von Pfeilen 32, 33 verschoben, so kommen die beiden eingerückten Kupplungsteile 25 an den beiden zugeordneten Steuerelementen 24, die beiden eingerückten Kupplungsteile 28 an den beiden zugehörigen Niederhaltersegmenten 18 zur Anlage. Damit sind die beiden Niederhaltersegmente 18 mit dem Niederhalterantrieb 30 und die beiden Steuerelemente 24 und mit diesen die beiden zugehörigen Biegewangensegmente 17 mit dem Biegeantrieb 27 antriebsverbunden. Es besteht der in Figur 4 veranschaulichte Betriebszustand.
Wird ausgehend von diesen Verhältnissen der Niederhalterantrieb 30 betätigt, so senken sich die zuvor aktivierten, d.h. mit dem Niederhalterantrieb 30 antriebsverbundenen Niederhaltersegmente 18 auf das Blech 6 ab. Infolge einer entsprechenden Positionierung des Bleches 6 gegenüber der Biegestation 8 kommen dabei die aktivierten Niederhaltersegmente 18 mit ihren vorspringenden Enden in demjenigen Bereich des Bleches 6 zur Auflage, in welchem die abzukantende ebene Lasche 13 an das restliche Blech 6 anschließt (Figur 5). Aufgrund des mittels des Niederhalterantriebes 30 aufgebrachten Anpressdruckes ist das Blech 6 zwischen den wirksamen Niederhaltersegmenten 18 und der Werkstückauflage 16 gegen jegliche Bewegung gesichert fixiert.
Wird nun der Kolben 26 des Biegeantriebes 27 ausgehend von seiner Stellung gemäß den Figuren 4, 5 in Richtung des Pfeils 32 bewegt, so verlagern sich die beiden aktivierten Steuerelemente 24 in den Abbildungen nach oben. Dabei gleiten die zugehörigen Biegewangensegmente 17 mit ihren Antriebsarmen 20 an den Steuerbahnen 23 der beiden Steuerelemente 24 entlang. Die beiden aktivierten Biegewangensegmente 17 verschwenken folglich um die Schwenkachse 21 und biegen mit ihren Biegearmen 19 die Lasche 13 des Bleches 6 wie in Figur 6 gezeigt nach oben. Damit ist die gewünschte Abkantung erstellt und das Biegewerkzeug 9 kann durch Rückhub der Kolben 26, 29 und entsprechende Rückstellbewegungen der zur Durchführung der Werkstückbearbeitung genutzten Biegewangensegmente 17 und Niederhaltersegmente 18 in den Ausgangszustand gemäß Figur 2 rücküberführt werden.
Ein in den Figuren 7a bis 7d und 8a bis 8d dargestelltes Biegewerkzeug 9a unterscheidet sich von dem Biegewerkzeug 9 gemäß den Figuren 2 bis 6 im Wesentlichen bezüglich der Aktivierung und Betätigung einer Biegewange 14a. So dient zur Aktivierung und Deaktivierung von schwenkhebelartigen Biegewangensegmenten 17a eine Schalteinrichtung 34 in Form eines Stellzylinders. Dabei ist jedem Biegewangensegment 17a eine eigene Stelleinrichtung 34 zugeordnet.
Biegewangensegmente 17a, die bei der nachfolgenden Werkstückbearbeitung genutzt werden sollen, werden mittels der Schalteinrichtung 34 an einem Antriebsarm 20a in eine Aufnahme 35 an einem Mitnehmer 36 eines Biegeantriebes 27a eingerückt. Wird der Mitnehmer 36 anschließend aus seiner Ausgangsstellung gemäß Figur 7a in seine Endstellung gemäß Figur 7d verschoben, so nimmt er den Antriebsarm 20a des oder der eingerückten Biegewangensegmente 17a mit. In der Folge schwenken die betreffenden Biegewangensegmente 17a um ihre Schwenkachse 21 und verformen das Blech 6 mittels eines Biegearms 19a in der gewünschten Weise. Biegewangensegmente 17a, die bei der Bearbeitung des Bleches 6 außer Funktion bleiben sollen, werden mittels der jeweiligen Schalteinrichtung 34 aus der Aufnahme 35 an dem Mitnehmer 36 des Biegeantriebes 27a ausgerückt bzw. in einer ausgerückten Stellung gehalten. Wie in den Figuren 8a bis 8d dargestellt kann dann der Mitnehmer 36 horizontal verschoben werden, ohne dass die ausgerückten Biegewangensegmente 17a um die Schwenkachse 21 schwenken und das Blech 6 verformen würden.
Ein in Figur 9 dargestelltes Doppelwerkzeug 37 umfasst zwei einander in Aufbau und Funktionsweise entsprechende Biegewerkzeuge 9, die um 180° gegeneinander verdreht angeordnet sind. Auf ein und derselben Seite des zu bearbeitenden Bleches 6 liegen daher jeweils ein Niederhalter 15 des einen und eine Biegewange 14 des anderen Biegewerkzeuges 9. Aufgrund des gegebenen Aufbaues können an den Biegewerkzeugen 9 Abkantungen mit einander entgegengesetzten Richtungen erstellt werden. In Figur 9 angedeutet ist eine nach unten abgekantete Lasche des Bleches 6.
Kupplungsteile 25, 28 sind an beiden Seiten des Bleches 6 wahlweise zur Aktivierung einer Biegewange 14 oder zur Aktivierung eines Niederhalters 15 verwendbar. Ein hydraulischer Antrieb fungiert, je nachdem welcher der Biegewerkzeugteile aktiviert ist, als Biegeantrieb 27 mit Kolben 26 oder als Niederhalterantrieb 30 mit Kolben 29.
Ausweislich Figur 10 ist die Biegestation 8 integriert in eine maschinelle Anordnung 38 zum Bearbeiten des Bleches 6, die zusätzlich eine maschinelle Trennvorrichtung 39 zum trennenden Bearbeiten des Bleches 6 umfasst. Bei der Trennvorrichtung 39 handelt es sich im gezeigten Beispielsfall um eine Stanzvorrichtung. Ohne weiteres denkbar sind beispielsweise auch eine Wasser-, eine Plasma- und/oder eine Laserschneideinrichtung. Mittels der Trennvorrichtung 39 werden zunächst an dem ebenen Blech 6 Laschen an drei Seiten freigeschnitten. Anschließend wird das Blech 6 mittels der Koordinatenführung 5 gegenüber der Biegestation 8 derart positioniert, dass mittels der Biegestation 8 die ebenen Laschen in der gezeigten Weise abgekantet werden können.
Die Maschinenfunktionen sind bei sämtlichen vorstehend beschriebenen Bearbeitungsvorrichtungen CNC-gesteuert.

Claims (10)

  1. Maschinelle Biegevorrichtung zum Biegen von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen (6), mit zumindest einem Biegewerkzeug (9, 9a), das wenigstens einen mittels eines Biegeantriebs (27, 27a) bewegbaren Werkzeugteil aufweist, wobei das Werkstück unter Beaufschlagung mittels des bewegten Werkzeugteils entlang einer Biegelinie (11) biegbar ist und der bewegbare Werkzeugteil in Richtung der Biegelinie (11) aufeinanderfolgende Werkzeugteilsegmente umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Werkzeugteilsegment wahlweise mit dem Biegeantrieb (27, 27a) antriebsverbindbar ist.
  2. Maschinelle Biegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Biegewerkzeug (9, 9a) ein Schwenkbiegewerkzeug vorgesehen ist mit einem bewegbaren Werkzeugteil in Form einer um eine in Richtung der Biegelinie (11) verlaufende Schwenkachse (21) schwenkbaren Biegewange (14, 14a) und dass die Biegewange (14, 14a) Werkzeugteilsegmente in Form von Biegewangensegmenten (17, 17a) umfasst, von denen wenigstens eines wahlweise mit dem Biegeantrieb (27, 27a) antriebsverbindbar und bei hergestellter Antriebsverbindung unter biegender Beaufschlagung des Werkstücks um die Schwenkachse (21) schwenkbar ist.
  3. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Biegewangensegment (17, 17a) als zweiarmiger Schwenkhebel ausgebildet ist mit einem an der einen Seite der Schwenkachse (21) vorgesehenen Biegearm (19, 19a) zur biegenden Beaufschlagung des Werkstücks sowie mit einem an der anderen Seite der Schwenkachse (21) vorgesehenen Antriebsarm (20, 20a), zur wahlweisen Herstellung der Antriebsverbindung mit dem Biegeantrieb (27, 27a).
  4. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schwenkhebel mittels einer Schalteinrichtung (34) antriebsarmseitig wahlweise in eine Aufnahme (35) an einem Mitnehmer (36) des Biegeantriebes (27a) einrückbar oder aus dieser Aufnahme (35) ausrückbar ist, wobei die Antriebsverbindung zwischen dem Schwenkhebel und dem Biegeantrieb (27a) bei eingerücktem Zustand hergestellt und bei ausgerücktem Zustand getrennt ist.
  5. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen wenigstens einem Schwenkhebel und dem Biegeantrieb (27) ein Steuerelement (24) mit einer Steuerbahn (23) vorgesehen ist, wobei der Schwenkhebel antriebsarmseitig an der Steuerbahn (23) des Steuerelementes (24) abgestützt ist und dieses biegeantriebsseitig mittels einer Schalteinrichtung wahlweise mit dem Biegeantrieb (27) antriebsverbindbar ist, wobei der Schwenkhebel bei hergestellter Antriebsverbindung zwischen dem Steuerelement (24) und dem Biegeantrieb (27) von dem Steuerelement (24) über dessen Steuerbahn (23) antriebsarmseitig beaufschlagt und dadurch unter biegender Beaufschlagung des Werkstücks um die Schwenkachse (21) schwenkbar ist.
  6. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung zur wahlweisen Antriebsverbindung von Steuerelement (24) und Biegeantrieb (27) wenigstens ein wahlweise zwischen dem Steuerelement (24) und dem Biegeantrieb (27) ein- oder ausrückbares Kupplungsteil (25) aufweist, wobei die Antriebsverbindung zwischen dem Steuerelement (24) und dem Biegeantrieb (27) bei eingerücktem Kupplungsteil (25) hergestellt und bei ausgerücktem Kupplungsteil (25) getrennt ist.
  7. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das als Schwenkbiegewerkzeug ausgebildete Biegewerkzeug (9, 9a) einen sich entlang der Biegelinie (11) erstreckenden Niederhalter (15) aufweist, mittels dessen das Werkstück in Querrichtung seiner flächigen Erstreckung beaufschlagbar und dadurch zwischen dem Niederhalter (15) und einer Werkstückauflage (16) an der dem Niederhalter (15) gegenüberliegenden Werkstückseite fixierbar ist und dass der Niederhalter (15) in Richtung der Biegelinie (11) aufeinanderfolgende Niederhaltersegmente (18) umfasst, von denen wenigstens eines wahlweise mit einem Niederhalterantrieb (30) antriebsverbindbar und durch Herstellung der Antriebsverbindung in eine das Werkstück beaufschlagende Position überführbar ist, wobei beim Biegen des Werkstückes miteinander zusammenwirkende Niederhaltersegmente (18) und Biegewangensegmente (17, 17a) zeitgleich mit dem Niederhalterantrieb (30) oder mit dem Biegeantrieb (27, 27a) antriebsverbunden sind.
  8. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Biegewerkzeuge (9) in Form von Schwenkbiegewerkzeugen vorgesehen sind, von denen jedes eine schwenkbare Biegewange (14) mit wenigstens einem wahlweise mit dem Biegeantrieb (27) antriebsverbindbaren Biegewangensegment (17) sowie einen Niederhalter (15) aufweist, wobei jeweils die Biegewange (14) des einen und der Niederhalter (15) des anderen Biegewerkzeuges (9) an ein und derselben Seite des Werkstückes angeordnet sind.
  9. Maschinelle Biegevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens an einer Seite des Werkstücks der Niederhalter (15) einen Niederhalterantrieb (30) aufweist und der Biegeantrieb (27) des einen und der Niederhalterantrieb (30) des anderen Biegewerkzeuges (9) zumindest ein gemeinsames Antriebselement aufweisen.
  10. Maschinelle Anordnung zum Bearbeiten von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen (6), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine maschinelle Biegevorrichtung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und außerdem wenigstens eine maschinelle Trennvorrichtung (39) zur trennenden Werkstückbearbeitung vorgesehen sind, wobei an der maschinellen Biegevorrichtung (8) mittels der maschinellen Trennvorrichtung (39) trennend bearbeitete Werkstückteile biegend bearbeitbar sind.
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