EP2944390B1 - Biegewerkzeug sowie verfahren zum werkzeugwechsel - Google Patents

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EP2944390B1
EP2944390B1 EP15167131.0A EP15167131A EP2944390B1 EP 2944390 B1 EP2944390 B1 EP 2944390B1 EP 15167131 A EP15167131 A EP 15167131A EP 2944390 B1 EP2944390 B1 EP 2944390B1
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EP
European Patent Office
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tool
longitudinal
bending
guide
guide section
Prior art date
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EP15167131.0A
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French (fr)
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EP2944390A3 (de
EP2944390A2 (de
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Egon Danninger
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Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
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Trumpf Maschinen Austria GmbH and Co KG
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    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
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Definitions

  • the invention relates to a tool change unit, a production plant, in particular for free-form bending of workpieces to be produced from sheet metal, and a method for tool change for a held on the production line bending tool with such a tool change unit, as described in the claims 1,18 and 19.
  • the AT 509 980 A describes a production facility for workpieces to be produced from a sheet metal, wherein the production facility comprises a bending press with press beams and tool receptacles formed on the press beams, a bending tool with bending dies and bending dies and a tool storage for at least one bending tool.
  • the bending tool comprises adapters in which the bending dies or the bending dies are kept positioned.
  • the tool storage comprises at least one guide arrangement with a linear rail, wherein the linear rail is arranged in alignment with respect to the tool holder immediately adjacent to this.
  • the adapter is guided starting from a storage position on the linear rail towards a working position on the tool holder adjustable both on the linear rail and on the tool holder. To carry out the tool change, an entire unit of tools must always be moved from the tool holder to the tool store or vice versa.
  • Another tool change unit with a arranged next to the bending machine of the manufacturing plant paternoster system is from the US 5,168,745 A known.
  • the present invention is based on the object, a tool changing unit for the bending tool, a production line with a bending tool and a tool change unit, in particular for free-form bending of workpieces to be produced from sheet metal, and a method for tool change for a held on the production line bending tool with such a tool change unit create or specify with which space-saving rapid tool change can be performed.
  • the adjustment of the respective bending tool can be carried out from one longitudinal guide section to the other longitudinal guide section.
  • the displacement of the respective bending tool in the transverse guide section between the two longitudinal guide sections can be performed.
  • an embodiment according to claim 9 proves advantageous, since so an additional, improved guidance and thus support of the transverse guide portion to be displaced bending tool can be achieved.
  • an embodiment according to claim 11 is also advantageous since it also makes possible a perfect adjustment of the respective bending tool in the transverse direction to its longitudinal extent in the tool guide housing in the area of the transverse guide section.
  • the possibility is thus created to provide sufficient space for adjusting the width of the transverse guide section to different bending tools. Furthermore, but also a compact design of the entire tool change unit can be created because additional guide elements can be arranged within the receiving space in the tool holder housing.
  • the individual adjustability of the width of the transverse guide section to the respective longitudinal dimension of the bending tool to be received in the transverse guide section is thus created.
  • a universally applicable tool change unit can be created.
  • the embodiment according to claim 15 allows a compact design with simultaneous, variable adjustment of the guide bar within the receiving space.
  • a bearing or guide possibility of at least one additional support element on the guide rods is made possible so as to provide sufficient guidance for the bending tool depending on the position of the guide rail and the associated width of the transverse guide portion in the area of the receiving space.
  • the embodiment according to claim 16 is advantageous, since an automatic positioning and alignment of the at least one support element between the guide strip in the remaining remaining receiving space can be created thereby.
  • the object of the invention is independently achieved by the features of claim 18.
  • the advantages resulting from the combination of features of this claim are that such a manufacturing plant can be created, which is formed on the one hand for receiving the corresponding bending tools and on the other hand by providing or arranging the tool change unit a quick and space-saving tool change can be performed on the production line , This can be used to reduce downtimes or for the most part avoid skin damage. As a result, an economical operation of the manufacturing plant can be achieved.
  • a space-saving tool change unit can be created by the two parallel longitudinal guide portions and the transverse guide portion connecting them, with which a rapid insertion and / or removal of bending tools for manufacturing plant or away from this can be done.
  • a first of the longitudinal guide portions aligned with respect to one of the tool holders it can be done so a direct straight-line transfer of the bending tool to the tool change unit.
  • a transverse displacement is preferably already carried out in the further longitudinal guide section extending beyond the bending region.
  • a transfer can take place to a magazine or from a magazine to the tool change unit. Furthermore, this can also be placed behind the production line, in particular its machine set, saving space, the tool magazine. Furthermore, however, the tool change unit itself can serve as a buffer. In addition, it is also possible, such tool changing units depending to be able to use one after the other as required on different machines or production lines as required.
  • the achievable advantages are that already a bending tool can be created, in which the head part and optionally the base part are provided with additional guide not only sufficient guidance but also a secure holding during the entire adjustment movements within the tool change unit to reach.
  • the additional provision of these groove-shaped recesses so not only a secure adjustment in the longitudinal extension of the bending tool, but also in the transverse direction, in particular vertical direction thereto, are performed.
  • the at least one longitudinal groove and the at least one transverse groove are arranged at a same distance from the support shoulder surface.
  • Another possible and optionally alternative embodiment has the features that the longitudinal groove and / or transverse groove and / or guide groove has or have a V-shaped cross-section. As a result, a better guidance accuracy can be achieved so as to be able to carry out an undisturbed tool changing operation.
  • a manufacturing plant 1 is shown in highly simplified schematic representation, which is formed in the present case, in particular for the free-form bending of sheet metal to be produced workpieces 2 by means of bending. But it would also be possible to use a folding machine in the manufacturing plant 1 to carry out the bending process.
  • the manufacturing plant 1 used for bending in the present case comprises a bending press 3, in particular a press brake or press brake, for producing the workpieces 2 or workpieces between relatively adjustable bending tools 4, which in the present embodiment at least one, but usually more bending punch 5 and at least a, but usually comprise a plurality of cooperating bending dies 6.
  • the at least one bending punch 5 is arranged above the workpiece 2 to be manufactured on the bending press 3 and held there accordingly, in particular clamped.
  • at least one bending die 6 is held on the bending press 3, in particular clamped.
  • a machine frame 7 of the bending press 3 consists for example of a bottom plate 8 on the vertically upstanding, spaced from each other and mutually parallel side cheeks 9, 10 are arranged. These are preferably connected to each other by a solid, formed for example from a sheet metal part cross member 11 at their distance from the bottom plate 8 end portions.
  • the side cheeks 9, 10 are approximately C-shaped to form a free space for the forming of the workpiece 2, wherein a fixed, in particular on the bottom plate 8 upstanding pressing beam 13 is fixed to front end faces 12 of bottom flanges of the side cheeks 9, 10.
  • This stationary arranged and fixed pressing beam 13 may also be referred to as a press table, are arranged on the parts of the bending tool 4 and also held.
  • At front end faces 14 of the leg plate 8 remote leg is in linear guides 15 a to the table beam forming press bar 13 relatively adjustable further pressing bar 16, in particular a pressure bar, guided guided.
  • On opposite, mutually parallel end faces 17, 18 of the two pressing bars 13, 16 tool holders 19, 20 are arranged for assembly with the bending tools 4.
  • the one or more bending tools 4 may also be held with the interposition of an adapter, not shown, on the tool holders 19, 20, which is considered not favorable for the change process described below of individual components or the entire bending tool 4. With a corresponding adaptation but would also be the tool change process of the bending tools 4 described below conceivable.
  • the tool change units 49 proposed for this purpose according to the present invention are in the Fig. 1 on both in the direction of the pressing bars 13, 16 spaced from each other ends or end portions of the tool holders 19, 20 indicated by dashed lines schematically. But it would also be possible to provide only one tool changing unit 49, and to provide them at one of the ends or end portions of the tool holders 19, 20. Furthermore, at least one tool change unit 49 can be provided for the tool change for the lower press beam 13 and / or for the upper press beam 16 in each case.
  • the bending press 3 shown has as drive arrangement 21 for the adjustable pressing beam 16, namely the pressure beam, e.g. two powered by electric energy drive means 22, which are conductively connected to a fed from a power grid 23 control device 24.
  • the operation of the bending press 3, in particular also the changing operation of the bending tool 4 can be controlled via a line-connected input terminal 25 connected to the control device 24.
  • the drive means 22 are preferably motorized spindle drives 26, as they are generally known, of which adjusting means 27 for a reversible actuating movement of the upper beam formed by the pressure bar 16 with this, for example, are drive-connected.
  • the manufacturing plant 1 can also be simplified here in the Fig. 2 comprise manipulator 28, which at least a piece thereof removes from a schematically indicated supply stack 29 of sheets to be deformed orproofkantenden and spends in the work area of the bending press 3.
  • the manipulator 28 in turn includes a simplified gripping tongs 30, which in turn has gripping fingers 31, 32.
  • the gripping fingers 31, 32 each have clamping surfaces on the side facing the workpiece 2 to be produced.
  • the gripper fingers 31, 32 of the gripping tongs 30 is a corresponding gripping and later ensured due to the clamping movement sufficient support for the workpiece to be produced from the sheet 2.
  • the two pressing bars 13, 16, in particular their tool holders 19, 20, or the bending tool 4 held thereon with his or her bending punch 5 and bending die 6, when viewed in the longitudinal direction of the pressing bars 13, 16 define a working plane 33 extending therebetween.
  • the working plane 33 preferably runs centrally with respect to the pressing bars 13, 16 or the tool holders 19, 20 arranged on them.
  • a vertically oriented plane is understood here in which a bending region 34 defined by the bending tool 4 is arranged or formed
  • Bending area 34 is understood here to be that area which serves to form the workpiece 2 to be produced from the sheet, which is usually still flat, or to further process an already pre-formed workpiece 2 by forming at least one additional fold.
  • the bending region 34 is usually in particular congruent in the working plane 33 and is by the cooperating Bauwell. Tool components of the bending tool 4, namely the one or more bending punch 5 and the bending die or the 6, formed or defined.
  • the bending region 34 usually forms a preferably rectilinear bending line on the workpiece 2 to be produced, wherein on both sides of this each leg forms as a result of the bending process performed.
  • the legs arranged on both sides of the bending tool 4 enclose between them a bending angle. This bending angle is measured in a reference plane aligned perpendicular to the bending line.
  • the reference plane for its part, is furthermore preferably also aligned with respect to the working plane 33 in the vertical direction.
  • the machine frame 7 of the bending press 3 is shown only very simplified, and it is also possible to use different embodiments thereof. So could e.g. the machine frame 7 and the machine body may be formed with a free stator passage. In this case, the tool holders 19, 20 would be able to be received between the side cheeks 9, 10 or side parts. In another embodiment of the machine frame 7 and the machine body, no free stator passage is possible, whereby the tool holders 19, 20 can not be received between the side walls 9, 10 or side parts.
  • FIG. 3 an optionally independent embodiment of the bending tool 4, in particular the bending punch 5 is shown, again with the same parts the same reference numerals or component designations as in the preceding Fig. 1 and 2 be used. In order to avoid unnecessary repetition, the detailed description in the previous ones will be used Fig. 1 and 2 referred or referred.
  • the bending tool 4 shown here in particular the bending punch 5 to be accommodated on the bending press 3 on the upper pressing beam 16 in the tool receptacle 20, is shown only by way of example for a multiplicity of possible, different embodiments. It should be noted that the bending tool 4 may also be formed from a plurality of bending dies 5 and / or Biegegesenken 6, which can be assembled for the respective bending operation in a corresponding number in the longitudinal direction of the press bar 13, 16 in a row to form a tool set.
  • the bending punch 5 of the bending tool 4 shown here can have a tool arm 35 which defines a bending section 36, in particular a bending edge 37, extending in the direction of the bending region 34 of the workpiece 2 to be manufactured.
  • this may have at least one, but also a plurality of legs 38, which may have an angular orientation to one another when viewed in cross-section.
  • the bending section 36 with its bending edge 37 thus forms an end region of the tool arm 35 or of the bending punch 5 itself.
  • a base part 39 is provided on the side facing away from the bending section 36, wherein subsequently to this at the side also averted from the bending section 36 side, a head part 40 is formed or arranged.
  • the head part 40 is used for insertion into the tool holder 19, 20, wherein the one or more bending tool 4 forming bending punch 5 and Biegegesenke 6 can be kept clamped in a known manner in the tool holder 19, 20.
  • the base part 39 has on its side remote from the tool arm 35 at least one support shoulder surface 41, which is preferably surmounted by the head part 40 on the side facing away from the bending section 36 side.
  • the base part 39 is further limited in the direction of the bending region 34 and the bent portion 36 formed on the tool arm 35 on both sides in each case by base part end faces 42.
  • the bending tool 4, in particular the bending punch 5 and / or the bending die 6, can be composed of a single component or even of several components or tool components to form a structural unit.
  • At least one guide groove 43 is arranged or formed in at least one of the base part end faces 42 in the vicinity of the support shoulder surface 41 or the beginning of the head part 40.
  • the at least one guide groove 43 is provided in both base part end faces 42.
  • the head part 40 is placed on the base part 39 and projects, if present, the at least one support shoulder surface 41 on the side away from the tool arm 35 side. Furthermore, the head part 40 is bounded circumferentially by head part side surfaces 44 extending in the direction of the bending region 34 or the bending edge 37, as well as head part end faces 45 formed on both sides thereof. On the side facing away from the base part 39 side of the head part 40 is limited by a top surface 46 and thus determined in its spatial form.
  • At least one longitudinal groove 47 extending in the direction of the bending region 34 or the bending edge 37 is arranged or formed in at least one, but preferably both, of the head part side faces 44.
  • at least one transverse groove 48 is arranged or formed at least in one of the head part end faces 45.
  • the at least one longitudinal groove 47 and the at least one transverse groove 48 of the support shoulder surface 41 are arranged at an equal distance therefrom. This ensures that the at least one transverse groove 48 is then arranged directly adjacent to one of the end regions of the longitudinal grooves 47 and thus a direct, aligned transition between the grooves is formed without interruption.
  • at least one longitudinal groove 47 is provided on both head part side surfaces 44, and at least one transverse groove 48 is provided on each of the two head part end faces 45.
  • the longitudinal groove 47 and / or the transverse groove 48 and / or the guide groove 43 has a V-shaped cross-section.
  • the at least one transverse groove 48 and the at least one guide groove 43 can furthermore be aligned parallel to one another and with respect to the support shoulder surface 41 running parallel thereto.
  • the headboard end face 45 may be aligned with respect to the base member end face 42, thereby forming a planar transition between these two faces on the face of the punch 5.
  • the at least one bending punch 5 of the bending tool 4 can be displaced in a longitudinal direction or longitudinal direction of the respective grooves in a parallel plane formed or formed by the support shoulder surface 41. be adjusted. This will be described and explained in more detail in the following figures.
  • Fig. 4 to 8 is a possible and possibly independent embodiment of the tool changing unit 49 shown for changing tool components of the bending tool 4 described above on the production line 1, wherein in turn for the same parts the same reference numerals or component designations as in the preceding Fig. 1 to 3 be used. In order to avoid unnecessary repetition, the detailed description in the previous ones will be used Fig. 1 to 3 referred or referred.
  • the at least one tool change unit 49 was in the Fig. 1 already shown schematically simplified. In some figures, for better clarity, a tool holder housing 50 of the tool changing unit 49 has been indicated only in dotted lines, so as to obtain a better insight to those within the same received or arranged components or items.
  • the tool change unit 49 which has been indicated only schematically above and which is shown in more detail in the following figures, serves to be arranged on at least one end area of a tool holder 19, 20 of the production system 1 and is used for temporarily receiving the bending tool 4, in particular at least one bending punch 5 or at least a bending die 6, at least for the duration of the change process provided.
  • the tool changing unit 49 is itself composed of a plurality of component components and in the present embodiment comprises the tool receiving housing 50, in which a tool guideway 51 is arranged or formed.
  • the tool holder housing 50 is preferably block-shaped and has an upper side 52, a lower side 53 arranged at a distance therefrom, and first and second end faces 54, 55 extending therebetween and first and second longitudinal side surfaces 56, 57.
  • the tool holder housing 50 is limited in its longitudinal extent by the two mutually distanced first and second end faces 54, 55. In the transverse direction, the two longitudinal side surfaces 56, 57 limit the tool holder housing 50.
  • the tool guide track 51 described above is formed in this embodiment in a view from below - ie in the direction of the bottom 53 - U-shaped extending and recessed in the bottom 53 of the tool holder housing 50 is formed or extends from the bottom 53 in the direction on the top 52.
  • the tool guideway 51 in this embodiment comprises a first longitudinal guide portion 58 and a second longitudinal guide portion 59 and the two longitudinal guide portions 58, 59 interconnecting transverse guide portions 60.
  • the two longitudinal guide portions 58, 59 are preferably parallel to each other and in the transverse direction distanced from each other extending in the tool holder housing 50th arranged or formed.
  • Each of the two longitudinal guide sections 58, 59 has in each case a first end region 61 or 62 in the region of the first end face 54.
  • Each of the two first end regions 61, 62 of the two longitudinal guide sections 58, 59 terminates in the first end face 54 of the tool receiving housing 50 and is thus designed to be open.
  • the two longitudinal guide sections 58, 59 end in front of the second end face 55 within the tool holder housing 50.
  • the two Longitudinal guide sections 58, 59 each have second end regions 63, 64 on their side facing the second end face 55. In the region of the respective second end regions 63, 64 of the two longitudinal guide sections 58, 59, these are connected to one another via the transverse guide section 60.
  • the longitudinal guide sections 58, 59 and the transverse guide section 60 are arranged and extend in the region of the underside 53 of the tool holder housing and extend into this over a depth and each terminate at a base surface 65.
  • first and second longitudinal guide portions 58, 59 sections each bounded by formed by the tool holder housing 50 inner longitudinal side walls 66, 67 and outer longitudinal side walls 68, 69.
  • longitudinal guide elements 70 are arranged or formed.
  • the one or more longitudinal guide elements 70 have in the present embodiment in cross-section seen in an approximately triangular shape, which is formed gegen Dermat with respect to the transverse groove 48. Since, as already described above, the transverse grooves 48 are arranged running in a common plane in parallel alignment with respect to the support shoulder surface 41, the longitudinal guide elements 70 shown here also form or define a common first guide plane 71.
  • the bending tool to be changed 4 in alignment alignment of the first longitudinal guide portion 58 to one of the tool holders 19, 20 to adjust the bending tool to be changed 4 in the first longitudinal guide portion 58 into or spend , This can be done by appropriate slide or manipulators, which are not shown here.
  • the at least one bending tool 4 or its individual components is adjusted along the first longitudinal guide section 58 until it has been brought into the region of the transverse guide section 60. In order to prevent mutual obstruction of individual bending tool 4, only one of the bending tools 4 should always be present in the region of the transverse guide section 60.
  • At least one adjusting device 72 is provided or arranged in the region of the transverse guide section 60. This one is best from the Fig. 5 and 6 to see.
  • the adjusting device 72 By means of the adjusting device 72, the bending tool 4 accommodated or to be received in the tool receiving housing 50 can then be moved or moved either from the first longitudinal guide section 58 onto the second longitudinal guide section 59 or from the second longitudinal guide section 59 onto the first longitudinal guide section 58.
  • the adjusting device 72 can be operated with a wide variety of drive means. For example, cylinder piston assemblies, servo motors, worm drives or the like can be used.
  • the bending tool 4 to be changed is moved from the tool receptacle 19 or 20 into the first longitudinal guide section 58 up to the transverse guide section 60.
  • the bending tool 4 held there in the tool changing unit 49 is adjusted by the adjusting device 72 from the first longitudinal guide section 58 by adjustment in the transverse guide section 60 to the second longitudinal guide section 59.
  • the bending tool 4 to be changed is located behind the working plane 33 already described above and can be transferred from there to a further longitudinal displacement in the second longitudinal guide portion 59, for example, to a memory or magazine, not shown.
  • the adjusting device 72 may comprise a guided in the tool holder housing 50 mounted actuator 73 with at least one arranged at one end driving element 74.
  • the actuator 73 extends in the direction of the transverse guide portion 60.
  • the driving element 74 forms an outer wall portion of the first and / or second longitudinal guide portion 58, 59 before the start of the tool change.
  • the carrier element 74 projects in the direction of the longitudinal extension of the transverse guide section 60 or the actuating element 73 projecting retaining element 75 is provided or arranged.
  • the holding element 75 is preferably also arranged in the first guide plane 71 and engages both in the transfer of the first longitudinal guide portion 58 on the transverse guide portion 60 and in the course of the transverse displacement of the bending tool 4 in the arranged on the head part 40 longitudinal groove 47 a.
  • the transverse guide section 60 is delimited in the transverse direction with respect to its longitudinal extent and in the direction of the two longitudinal guide sections 58, 59 by first and second side walls 76, 77 arranged spaced apart from one another.
  • first and second side walls 76, 77 arranged spaced apart from one another.
  • at least one first transverse guide element 78 and / or can be attached to the first side wall 76 the second side wall 77 at least one second transverse guide element 79 may be arranged or formed.
  • the at least one transverse guide element 78, 79 projects beyond the respective side wall 76 or 77 in the direction of the respectively opposite side wall 77 or 76.
  • first transverse guide elements 78 can be arranged or provided on the first side wall 76 of the transverse guide section 60 of the tool guide track 51.
  • the transverse guide element 78 lying closer to the base surface 65 is in turn arranged to extend in the first guide plane 71 described above.
  • the second of the first transverse guide elements 78 is arranged further away from the base surface 65 in the direction of the underside 53.
  • This further first transverse guide element 78 is provided in order to be able to engage in the guide groove 43 arranged in the base-part end face 42 of the base part 39.
  • the base transverse surface 65 closer to the first transverse guide element is provided for engaging in the arranged on the head part 40 transverse groove 48.
  • the first side wall 76 of the transverse guide portion 60 of the second end face 55 of the tool holder housing 50 is arranged closer than the second side wall 77 of the transverse guide portion 60. Since the tool guideway 51, in particular the two longitudinal guide portions 58, 59 and the transverse guide portion 60 before the second end face 55 of the tool holder housing 50 ends, here the first side wall 76 is formed by the tool holder housing 50 itself. So that's the other of the first cross guide elements 78 arranged extending in a second guide plane 80 and thus further spaced from the base surfaces 65 of the longitudinal guide portions 58, 59 as the closer thereto first guide plane 71st
  • the second side wall 77 of the transverse guide portion 60 - ie those which is further distanced from the second end face 55 of the tool holder housing 50 thereof - arranged or formed on a separate guide rail 81.
  • the guide rail 81 extends here in the longitudinal extent of the transverse guide section 60 between the two inner longitudinal side walls 66, 67 of the first and second longitudinal guide sections 58, 59.
  • the guide rail 81 further forms first partial surfaces of the two inner longitudinal side walls 66 and 67 at their mutually distanced front ends , At these two first partial surfaces of the guide rail 81, it is provided here that guide elements 82 projecting in the two longitudinal guide sections 58, 59 are arranged or formed.
  • the at least one second transverse guide element 79 and the two guide elements 82 in the first guide plane 71 are arranged lying or extending.
  • the transverse guide portion 60 seen in the direction of the longitudinal guide portions 58, 59, between its first and second side wall 76, 77 has a width which at least approximately a length of the male bending tool 4 in his head area, in particular its head part 40 corresponds. Since the individual bending tools 4, in particular the bending punch 5 and / or the bending die 6, may have a different length between their base part end faces 42 and / or their head end faces 45, the width of the transverse guide section 60 is also at this Dimensions adjustable and / or customizable form.
  • a receiving space 83 is formed or arranged in the tool receiving housing 50.
  • the receiving space 83 extends in the direction of the first end face 54 of the tool receiving housing 50 and also terminates in front of the first end face 54 on a housing inner surface.
  • the receiving space 83 extends continuously between the first and the second longitudinal guide portion 58, 59, in particular its Inner longitudinal side walls 66, 67.
  • the receiving space 83 can also reach up to the base surfaces 65 of the two longitudinal guide sections 58, 59 and possibly also of the transverse guide section 60.
  • the guide rail 81 is received in the receiving space 83 and additionally guided adjustably in the direction of the width of the transverse guide section 60. Furthermore, it can still be seen in the region of the base surface 65 of the receiving space 83 that at least one guide recess for the driving element 74 and / or the adjusting element 73 of the adjusting device 72 is arranged in the tool receiving housing 50.
  • the receiving space 83 is correspondingly large, it is further provided here that at least one strip-shaped support element 84 is arranged or provided in the receiving space 83 on the side of the guide rail 81 facing away from the transverse guide section 60 ,
  • the formation of the support element or 84 can be carried out analogously to the provision of the second transverse guide element 79, as has been previously described for the guide rail 81.
  • the at least one support element 84 extends between the two inner longitudinal side walls 66, 67 of the two longitudinal guide portions 58, 59.
  • the at least one support member 84 as well as the guide rail 81 is strip-shaped, which forms at least one support member 84 each at its mutually averted End second faces of the two inner longitudinal side walls 66 and 67 of the first and second longitudinal guide portion 58, 59 from.
  • a plurality of such support members 84 are provided, which are spaced one behind the other and in the longitudinal extension of the two longitudinal guide portions 58, 59 so as to form in the region of the receiving space 83 at least partially partial surfaces of the inner longitudinal side walls 66 and 67 of the two longitudinal guide portions 58, 59 and a guide and to obtain support for the respective bending tool 4 accommodated in the first and / or second longitudinal guide section 58, 59.
  • the guide rail 81 is preferably fixedly connected in each case to at least one dedicated guide rod 85 in the region of its front ends.
  • the width adjustment can by an adjusting device, not shown, if appropriate in cooperation with the control device 24.
  • two guide rods 85 are provided so as to allow sufficient, tilt-free guidance accuracy of the guide rail 81 in the receiving space 83.
  • the guide rods 85 extend from the guide rail 81 in the direction of the first end face 54 of the tool holder housing 50. Furthermore, the guide rods 85 are guided adjustably guided guided in the tool holder housing.
  • the at least one support element 84 can also be mounted on the guide rods 85 in the direction of the width of the transverse guide section 60.
  • At least one support element 84 is viewed in the direction of the width of the transverse guide section 60 on both sides an automatically acting adjusting means 86 is arranged.
  • the adjusting means 86 may be formed for example as a spiral spring and be penetrated by the one or more guide rods 85. This makes it possible to hold the at least one support element 84 in the receiving space 83 in a predetermined relative position and to divide the remaining remaining receiving space 83 preferably evenly when adjusting the guide bar 81.
  • Another possibility, which may be independent of one another, for positioning the at least one support element 84 in the longitudinal extent of the receiving space 83 would also be to dispense with the automatically acting adjusting means 86 and to form or provide a mechanical adjustment with limit stop.
  • the adjustment and / or adjustment of the at least one support element 84 in the remaining space of the receiving space 83 between the guide rail 81 and the housing space delimiting the receiving space 83 can be such that the at least one support element 84 is additionally guided on at least one guideway, not shown, wherein the at least one guideway terminates at a predefined distance in front of the first side wall 76 of the transverse guide section 60.
  • a guide member of the support member 84 engage, with which a stop limit can be made after a predetermined adjustment.
  • the at least one guideway is preferably formed in the tool holder housing 50 or arranged thereon.
  • the longitudinal adjustment For example, the support member 84 may be made directly by the bending tool 4 inserted into the tool guideway 51. If a plurality of support elements 84 are arranged in the longitudinal direction of the longitudinal guide sections 58, 59 one behind the other in the remaining receiving space 83, at least one own guide track is to be formed or provided for each of these individual support elements 84.
  • the longitudinal extension of the individual guideways is to be determined separately for each of the individual support elements 84, so that an approximately equal distribution of the remaining free space in the receiving space 83 occurs in the case of a plurality of support elements 84.
  • the adjusting movement of the individual support elements 84 can be effected by the components or tools forming the bending tool 4 during their displacement in the tool changing unit 49.
  • the support element 84 could be displaced from a starting position in the region of the first end face 54 facing the housing inner surface of the receiving space 83 to the starting position provided for this purpose.
  • the support element 84 When pushing out the same bending tool 4 along the second longitudinal guide portion 59 can then be displaced by its back to its initial positions by this or the support members 84 of their leadership positions.
  • the displacement of the individual bending dies 5 and / or bending dies 6 forming the bending tool 4 can be e.g. by a revolving conveyor element, such as a conveyor chain, with appropriately arranged or formed thereon conveyor fingers. An intermittent conveying process is possible.
  • pivotally mounted pivot holder 87 is arranged in an outer corner region between the first longitudinal guide section 58 and the adjoining transverse guide portion 60.
  • the pivot holder 87 forms in its pivoted-in holding position on its side facing the first longitudinal guide section 58 a third partial surface of the inner longitudinal side wall 66 of the first longitudinal guide section 58.
  • the head section 40 of the bending tool 4 is supported at least in regions on the third partial surface of the pivot holder 87 in the region of the first inner longitudinal side wall 66.
  • the opposite side of the head in the region of the outer longitudinal side wall 68 is at least partially supported on the tool holder housing 50, in particular the outer longitudinal side wall 68.
  • the driving element 74 of the adjusting device 72 also serve as a contact surface.
  • a pivot holder element 88 projecting beyond the third part surface formed on the pivot holder 87 can be provided or arranged on the pivot holder 87.
  • This pivot holder element 88 serves as a guide element and may be formed in its cross section as the longitudinal guide element 70. If now the bending tool 4, starting from the end of the first longitudinal guide portion 58 along the transverse guide portion 60 toward the second longitudinal guide portion 59 are shifted, the pivot holder 87 is to be pivoted or adjusted from its holding position to a release position, in which case the third face of the pivot holder 87 is a partial section the first side wall 76 of the transverse guide portion 60 forms.
  • the projecting pivot holder element 88 further forms a guide element for the head part 40.
  • the pivot holder member 88 forms together with the pivot holder 87 a related, one-piece component.
  • the process or the method for tool change for a bending tool 4 held on the production plant 1, in particular the at least one bending punch 5 and / or the at least one bending die 6, can be carried out with the previously described tool change unit 49, as explained below.
  • the tool holder housing 50 having the tool guide path 51 disposed therein is provided.
  • the tool guideway 51 in this case comprises the first and second longitudinal guide section 58, 59.
  • Deren first End portions 61, 62 each open in the first end face 54 of the tool holder housing 50 and thus form openings in the same.
  • the two longitudinal guide sections 58, 59 are connected to one another in the area of their second end regions 63, 64 via the transverse guide section 60 extending therebetween. If the tool holder housing 50 prepared, this is immediately laterally disposed on an end portion of the tool holders 19 and / or 20 of the manufacturing plant 1, wherein preferably the first longitudinal guide portion 58 is aligned with respect to the tool holder 19 and / or 20.
  • At least one of the bending dies 5 or one of the bending dies 6 is displaced from the tool holder 19, 20 into the first longitudinal guide section 58 up to the transverse guide section 60.
  • the head part 40 of the bending tool 4 is at least partially guided in the first longitudinal guide portion 58 in its longitudinal extent in the tool holder housing 50.
  • the width of the transverse guide portion 60 either before introducing the displaceable part of the bending tool 4 to the respective longitudinal dimension of the head part 40 between its head end faces 45 adapt or the position of the guide rail 81 in the course of the insertion movement of the part to be displaced of the bending tool. 4 set by yourself.
  • the pre-positioning of the guide rail 81 can be done by an actuator not shown in detail and / or by the manipulator 28.
  • a corresponding fixation or locking of the position of the guide rail 81 can be provided. So could e.g.
  • the width of the transverse guide portion 60 and optionally held in this position becomes.
  • the pivot holder 87 Before the transfer or the beginning of the adjustment in the transverse guide portion 60 of the pivotally mounted pivot holder 87 has been pivoted into a holding position, in which the head part 40 is held on its the second longitudinal guide portion 59 facing side of this. Subsequently, the adjustment of the bending punch or the bending die from the first longitudinal guide section 58 via the transverse guide section 60 to the second longitudinal guide section 59 takes place. Here, too, a corresponding Guide the bending tool 4 in the region of the two side walls 76, 77 of the transverse guide portion 60. To perform the adjustment in the transverse guide portion 60, the pivot holder 87 is to pivot from its holding position to a release position of the head part 40.
  • the bending punch 5 or the bending die 6 is displaced further in the second longitudinal guide section 59 toward the first end face 54 of the tool holder housing 50. If this position is reached, further displacement can take place of the punch 5 or the bending die 6 in a tool storage device or a magazine done.
  • the loading of the manufacturing plant 1 with a new set of bending tool 4 can be done in an analogous manner, but in the opposite direction or sequence of the procedure described above.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Werkzeugwechseleinheit, eine Fertigungsanlage, insbesondere zum Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken, sowie ein Verfahren zum Werkzeugwechsel für ein an der Fertigungsanlage gehaltenes Biegewerkzeug mit einer derartigen Werkzeugwechseleinheit, wie dies in den Ansprüchen 1,18 und 19 beschrieben ist.
  • Die AT 509 980 A beschreibt eine Fertigungsanlage für aus einem Blech zu fertigende Werkstücke, wobei die Fertigungsanlage eine Biegepresse mit Pressenbalken sowie an den Pressenbalken ausgebildete Werkzeugaufnahmen ein Biegewerkzeug mit Biegestempeln und Biegegesenken sowie einen Werkzeugspeicher für zumindest ein Biegewerkzeug umfasst. Das Biegewerkzeug umfasst Adapter, in welchen die Biegestempel oder die Biegegesenke positioniert gehalten sind. Der Werkzeugspeicher umfasst mindestens eine Führungsanordnung mit einer Linearschiene, wobei die Linearschiene in fluchtender Ausrichtung bezüglich der Werkzeugaufnahme unmittelbar neben dieser positioniert angeordnet ist. Der Adapter ist ausgehend von einer Speicherposition an der Linearschiene hin zu einer Arbeitsposition an der Werkzeugaufnahme sowohl an der Linearschiene als auch an der Werkzeugaufnahme verstellbar geführt. Zur Durchführung des Werkzeugwechsels ist stets eine gesamte Einheit an Werkzeugen von der Werkzeugaufnahme zum Werkzeugspeicher oder umgekehrt zu verschieben.
  • Eine andere Werkzeugwechseleinheit mit einem neben der Biegemaschine der Fertigungsanlage angeordneten Paternostersystem ist aus der US 5, 168,745 A bekannt geworden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugwechseleinheit für das Biegewerkzeug, eine Fertigungsanlage mit einem Biegewerkzeug sowie einer Werkzeugwechseleinheit, insbesondere zum Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken, sowie ein Verfahren zum Werkzeugwechsel für ein an der Fertigungsanlage gehaltenes Biegewerkzeug mit einer derartigen Werkzeugwechseleinheit zu schaffen bzw. anzugeben, mit welchem platzsparend ein rascher Werkzeugwechsel durchgeführt werden kann.
  • Diese Aufgabe der Erfindung kann durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst werden. Die sich durch die Merkmale des Anspruchs 1 ergebende Vorteile liegen darin, dass durch das Vorsehen von miteinander in Verbindung stehenden Längsführungsabschnitten ein einfacher, umlaufender Werkzeugwechsel innerhalb der Werkzeugführungsbahn der Werkzeugwechseleinheit erzielbar ist. Damit kann ein Ein- oder Ausschleusen des Biegewerkzeugs in fluchtender Ausrichtung bezüglich der Werkzeugaufnahme erfolgen, wobei durch die Querverstellung und die damit verbundene Umlagerung des Biegewerkzeugs hin zum weiteren Längsführungsabschnitt das Biegewerkzeug bevorzugt hinterhalb der Werkzeugaufnahmen verlagert werden kann. Damit kann mit relativ kurzen Verstellwegen das Auslangen gefunden werden und das Biegewerkzeug bzw. dessen Einzelkomponenten rasch von der Werkzeugaufnahme in den Bereich eines Zwischenspeichers oder Magazins verbracht werden. Ebenfalls kann damit aber auch ein rasches Beschicken der Fertigungsanlage mit einem neuen Satz an Biegewerkzeugen erfolgen. Durch den blockförmigen Aufbau des Werkzeugaufnahmegehäuses wird so eine Einheit geschaffen, in welcher eine gesicherte Verstellbewegung ausgehend von der unmittelbaren Übergabe des Biegewerkzeugs in die Werkzeugführungsbahn bis hin zum Verlassen des jeweiligen Biegewerkzeugs erzielbar ist.
  • Nach einer anderen Ausführungsvariante gemäß Anspruch 2 wird erreicht, dass so das Werkzeugaufnahmegehäuse selbst zumindest abschnittsweise die Werkzeugführungsbahn ausbildet. Damit kann eine exakte, ausreichende Führungsgenauigkeit erzielt werden.
  • Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 3, da so zusätzlich zur Längsführung eine zusätzliche Führungsebene geschaffen wird, um so eine exakte Führung sowie eine damit verbundene Halterung des Biegewerkzeugs im Werkzeugaufnahmegehäuse während der Verstellung zu schaffen.
  • Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 4 ist von Vorteil, dass damit die Verstellung des jeweiligen Biegewerkzeugs von einem Längsführungsabschnitt hin zum anderen Längsführungsabschnitt durchgeführt werden kann. Damit kann die Verlagerung des jeweiligen Biegewerkzeugs im Querführungsabschnitt zwischen den beiden Längsführungsabschnitten durchgeführt werden.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 5 wird erreicht, dass so bereits in der Ausgangsstellung bzw. Übergabestellung des Biegewerkzeugs vom Längsführungsabschnitt hin auf den Querführungsabschnitt eine sichere Anlage sowie gegebenenfalls auch Halterung des Biegewerkzeugs in seinem Kopfbereich an der Stellvorrichtung ermöglicht wird. Durch das Mitnahmeelement kann so der formschlüssige Eingriff und damit die Mitnahme während der Verstellbewegung des Biegewerkzeugs entlang des Querführungsabschnitts durchgeführt werden. Durch das zusätzliche Halteelement wird aber auch noch eine positionierte Halterung des Biegewerkzeugs erzielt.
  • Durch die Ausbildung nach Anspruch 6 kann so auch im Bereich des Querführungsabschnitts eine ausreichende Führungsgenauigkeit in Querrichtung bezüglich der Längsführungsabschnitte erzielt werden.
  • Vorteilhaft ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 7, da so auch während der Verlagerung des Biegewerkzeugs im Querführungsabschnitt eine ausreichende Führung in einer weiteren Raumrichtung erzielt werden kann.
  • Gemäß einer Ausbildung, wie im Anspruch 8 beschrieben, wird so ein einfacher Aufbau des Werkzeugaufnahmegehäuses geschaffen und trotzdem eine sichere Führung des Biegewerkzeugs erzielt.
  • Dabei erweist sich eine Ausgestaltung nach Anspruch 9 vorteilhaft, da so eine zusätzliche, verbesserte Führung und damit Halterung des im Querführungsabschnitt zu verlagernden Biegewerkzeugs erzielt werden kann.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 10 wird so nicht nur eine ausreichende Führung im Bereich des Querführungsabschnittes erzielt, sondern auch insbesondere im Übergangs- bzw. Eckbereich zwischen einem der beiden Längsführungsabschnitte und dem unmittelbar daran anschließenden Querführungsabschnitt erzielt. Weiters kann durch das Anordnen der Führungselemente in der gleichen Führungsebene eine durchlaufende, sichere Abstützung und Halterung des Biegewerkzeugs erzielt werden.
  • Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 11, da damit auch im Bereich des Querführungsabschnitts eine einwandfreie Verstellung des jeweiligen Biegewerkzeugs in Querrichtung zu seiner Längserstreckung im Werkzeugführungsgehäuse ermöglicht wird.
  • Gemäß Anspruch 12 wird so die Möglichkeit geschaffen, einen ausreichenden Platz für die Anpassung der Breite des Querführungsabschnitts an unterschiedliche Biegewerkzeuge zu schaffen. Weiters kann damit aber auch ein kompakter Aufbau der gesamten Werkzeugwechseleinheit geschaffen werden, da zusätzliche Führungselemente innerhalb des Aufnahmeraums im Werkzeugaufnahmegehäuse angeordnet werden können.
  • Bei der Ausbildung gemäß Anspruch 13 wird so die individuelle Einstellbarkeit der Breite des Querführungsabschnitts an die jeweilige Längsabmessung des im Querführungsabschnitt aufzunehmenden Biegewerkzeugs geschaffen. Damit kann eine universell einsetzbare Werkzeugwechseleinheit geschaffen werden.
  • Möglich ist dabei auch eine Ausbildung nach Anspruch 14, da dadurch gerade im Bereich der inneren Längsseitenwände der beiden Längsführungsabschnitte zumindest abschnittsweise eine ausreichende Führung und/oder Halterung des jeweiligen sich in einem der Längsführungsabschnitte befindlichen Biegewerkzeug geschaffen wird.
  • Die Ausgestaltung nach Anspruch 15 ermöglicht einen kompakten Aufbau bei gleichzeitiger, variabler Verstellmöglichkeit der Führungsleiste innerhalb des Aufnahmeraums. Darüber hinaus wird aber auch eine Lager- bzw. Führungsmöglichkeit des zumindest einen zusätzlichen Stützelements an den Führungsstangen ermöglicht, um so je nach Stellung der Führungsleiste und der damit verbundenen Breite des Querführungsabschnitts auch im Bereich des Aufnahmeraums eine ausreichende Führung für das Biegewerkzeug zu schaffen.
  • Vorteilhaft ist die Ausbildung nach Anspruch 16, da dadurch eine selbsttätige Positionierung sowie Ausrichtung des zumindest einen Stützelements zwischen der Führungsleiste im restlich verbleibenden Aufnahmeraum geschaffen werden kann.
  • Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 17, da so auch im direkten Übergangsbereich zwischen dem ersten Längsführungsabschnitt und dem unmittelbar daran anschließenden Querführungsabschnitt eine ausreichende Führung und Abstützung des Biegewerkzeugs geschaffen werden kann. So wird auch hier im Bereich des ersten Längsführungsabschnitts eine einwandfreie Führung und Halterung erzielt. Durch die verschwenkbare Lagerung des Schwenkhalters kann so eine geführte Übergabe des zu verstellenden Biegewerkzeugs ausgehend vom Längsführungsabschnitt hin zum daran anschließenden Querführungabschnitt erfolgen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird aber eigenständig auch durch die Merkmale des Anspruchs 18 gelöst. Die sich aus der Merkmalskombination dieses Anspruchs ergebenden Vorteile liegen darin, dass so eine Fertigungsanlage geschaffen werden kann, welche einerseits zur Aufnahme der entsprechenden Biegewerkzeuge ausgebildet ist und andererseits durch das Vorsehen bzw. Anordnen der Werkzeugwechseleinheit ein rascher und platzsparender Werkzeugwechsel an der Fertigungsanlage durchgeführt werden kann. Damit können Stillstandzeiten reduziert bzw. zum Großteil überhaut vermieden werden. Dadurch kann ein wirtschaftlicher Betrieb der Fertigungsanlage erzielt werden.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird aber unabhängig davon auch durch ein Verfahren zum Werkzeugwechsel für ein an einer Fertigungsanlage gehaltenes Biegewerkzeug gemäß den im Anspruch 19 angegebenen Merkmalen gelöst. Die sich aus der Merkmalskombination dieses Anspruchs ergebenden Vorteile liegen darin, dass so durch die beiden parallel nebeneinander verlaufenden Längsführungsabschnitte sowie den diese verbindenden Querführungsabschnitt eine platzsparende Werkzeugwechseleinheit geschaffen werden kann, mit welcher ein rasches Ein- und/oder Ausschleusen von Biegewerkzeugen zur Fertigungsanlage oder weg von dieser erfolgen kann. Dadurch, dass ein erster der Längsführungsabschnitte fluchtend bezüglich einer der Werkzeugaufnahmen dazu ausgerichtet ist, kann so eine direkte geradlinige Übergabe des Biegewerkzeugs an die Werkzeugwechseleinheit erfolgen. Nach einer kurzen Längsverstellung innerhalb des Werkzeugaufnahmegehäuses erfolgt bereits eine Querverlagerung bevorzugt in den hinterhalb des Biegebereichs verlaufenden, weiteren Längsführungsabschnitt. Von dort aus kann eine Übergabe hin zu einem Magazin oder von einem Magazin hin zur Werkzeugwechseleinheit erfolgen. Weiters kann dadurch aber auch hinterhalb der Fertigungsanlage, insbesondere dessen Maschinengestellt, platzsparend das Werkzeugmagazin angeordnet werden. Weiters kann aber auch die Werkzeugwechseleinheit selbst als Puffer dienen. Darüber hinaus wird es aber auch möglich, derartige Werkzeugwechseleinheiten je nach Bedarf an unterschiedlichen Maschinen bzw. Fertigungsanlagen je nach Bedarf hintereinander einsetzen zu können.
  • Ein Biegewerkzeug, insbesondere ein Biegestempel und/oder ein Biegegesenk, für eine Fertigungsanlage zum Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken kann folgendes umfassen:
    • einen Werkzeugarm, der einen sich in Richtung eines Biegebereichs des zu fertigenden Werkstücks erstreckenden Biegeabschnitt definiert;
    • einen Basisteil, der auf seiner vom Werkzeugarm abgewendeten Seite bevorzugt zumindest eine Stützschulterfläche aufweist, und in Richtung des Biegebereichs endseitig jeweils durch Basisteil-Stirnflächen begrenzt ist,
    • einen Kopfteil, der die Stützschulterfläche auf die vom Werkzeugarm abgewendete Seite überragt, und der Kopfteil durch sich in Richtung des Biegebereichs erstreckende Kopfteil-Seitenflächen sowie endseitig angeordnete Kopfteil-Stirnflächen umfangsseitig begrenzt ist,
    • wobei in zumindest einer der Kopfteil-Seitenflächen zumindest eine sich in Richtung des Biegebereichs erstreckende Längsnut angeordnet ist,
    • und in zumindest einer der Kopfteil-Stirnflächen eine Quernut und in zumindest einer der Basisteil-Stirnflächen eine Führungsnut angeordnet ist, wobei die Quernut und die Führungsnut parallel zueinander sowie bezüglich der Stützschulterfläche parallel zu dieser verlaufend ausgerichtet sind.
  • Die dabei erzielbaren Vorteile liegen darin, dass so bereits ein Biegewerkzeug geschaffen werden kann, bei welchem dessen Kopfteil sowie gegebenenfalls dessen Basisteil mit zusätzlichen Führungsnuten vorgesehen sind, um so nicht nur eine ausreichende Führung sondern auch ein gesichertes Halten während der gesamten Verstellbewegungen innerhalb der Werkzeugwechseleinheit zu erreichen. Durch das zusätzliche Vorsehen dieser nutförmigen Ausnehmungen kann so nicht nur eine gesicherte Verstellung in Längserstreckung des Biegewerkzeugs, sondern auch in Querrichtung, insbesondere senkrechter Richtung dazu, durchgeführt werden.
  • Weiters kann noch vorgesehen sein, dass die mindestens eine Längsnut und die mindestens eine Quernut von der Stützschulterfläche in einem gleichen Abstand davon angeordnet sind.
  • Vorteilhaft ist dabei, dass dadurch die einzelnen in die nutförmigen Ausnehmungen eingreifenden Führungselemente ebenfalls in einer gemeinsamen Ebene angeordnet werden können. Damit wird nicht nur eine ausreichende Führungsgenauigkeit sondern auch ein mögliches Verkanten vermieden. So kann auf geringstem Raum trotzdem eine gesicherte Führungsbewegung in den dafür vorgesehenen Raumrichtungen erzielt werden.
  • Eine weitere mögliche und gegebenenfalls alternative Ausführungsform hat die Merkmale, dass die Längsnut und/oder Quernut und/oder Führungsnut einen V-förmig ausgebildeten Querschnitt aufweist bzw. aufweisen. Dadurch ist eine bessere Führungsgenauigkeit erzielbar, um so einen ungestörten Werkzeugwechselvorgang durchführen zu können.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    eine Fertigungsanlage in Frontansicht mit vereinfacht angedeuteter Werkzeugwechseleinheit;
    Fig. 2
    die Fertigungsanlage nach Fig. 1, in Seitenansicht ohne Werkzeugwechseleinheit;
    Fig. 3
    eine mögliche, jedoch nicht vom Schutzumfang umfasste Ausführungsform einer Werkzeugkomponente des Biegewerkzeugs für die Fertigungsanlage, in schaubildlicher Darstellung;
    Fig. 4
    eine mögliche Ausführungsform der Werkzeugwechseleinheit mit in strichlierten Linien angedeutetem Werkzeugaufnahmegehäuse, in schaubildlicher Darstellung mit Ansicht von oben;
    Fig. 5
    die Werkzeugwechseleinheit nach Fig. 4, mit in strichlierten Linien angedeutetem Werkzeugaufnahmegehäuse, in schaubildlicher Darstellung mit Ansicht von unten;
    Fig. 6
    die Werkzeugwechseleinheit nach den Fig. 4 und 5, mit dem Werkzeugaufnahmegehäuse und weggelassenem Biegewerkzeug, in schaubildlicher Darstellung mit Ansicht von unten;
    Fig. 7
    das Werkzeugaufnahmegehäuse der Werkzeugwechseleinheit nach den Fig. 4 bis 6, in schaubildlicher Darstellung in einer Ansicht von unten;
    Fig. 8
    die Werkzeugwechseleinheit nach den Fig. 4 bis 7, mit dem Werkzeugaufnahmegehäuse und weggelassenem Biegewerkzeug, in schaubildlicher Darstellung mit Ansicht von unten.
  • Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • In den Fig. 1 und 2 ist eine Fertigungsanlage 1 in stark schematisch vereinfachter Darstellung gezeigt, welche im vorliegenden Fall insbesondere für das Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken 2 mittels Gesenkbiegen ausgebildet ist. Es wäre aber auch möglich, bei der Fertigungsanlage 1 zur Durchführung des Biegevorganges eine Schwenkbiegemaschine einzusetzen.
  • Die im vorliegenden Fall für das Biegen eingesetzte Fertigungsanlage 1 umfasst eine Biegepresse 3, insbesondere eine Abkantpresse oder Gesenkbiegepresse, zur Herstellung der Werkstücke 2 bzw. Werkteile zwischen relativ zueinander verstellbaren Biegewerkzeugen 4, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest einen, zumeist jedoch mehrere Biegestempel 5 und zumindest ein, zumeist jedoch mehrere damit zusammenwirkende Biegegesenke 6 umfassen. Der zumindest eine Biegestempel 5 ist dabei oberhalb des zu fertigenden Werkstücks 2 an der Biegepresse 3 angeordnet und dort auch entsprechend gehalten, insbesondere geklemmt. Auch das zumindest eine Biegegesenk 6 ist an der Biegepresse 3 gehalten, insbesondere geklemmt.
  • Ein Maschinengestell 7 der Biegepresse 3 besteht beispielsweise aus einer Bodenplatte 8 auf der vertikal aufragend, zueinander beabstandet und parallel zueinander ausgerichtete Seitenwangen 9, 10 angeordnet sind. Diese sind bevorzugt durch einen massiven, beispielsweise aus einem Blechformteil gebildeten Querverband 11 an ihren von der Bodenplatte 8 distanzierten Endbereichen miteinander verbunden.
  • Die Seitenwangen 9, 10 sind zur Bildung eines Freiraums für das Umformen des Werkstücks 2 etwa C - förmig, wobei an Frontstirnflächen 12 von bodennahen Schenkeln der Seitenwangen 9, 10 ein feststehender, insbesondere auf der Bodenplatte 8 aufstehender Pressbalken 13 befestigt ist. Dieser ortsfest angeordnete und feststehende Pressbalken 13 kann auch als Presstisch bezeichnet werden, an dem Teile des Biegewerkzeugs 4 angeordnet und auch gehalten sind. An Frontstirnflächen 14 von von der Bodenplatte 8 entfernten Schenkel ist in Linearführungen 15 ein zu dem den Tischbalken bildenden Pressbalken 13 relativ verstellbarer weiterer Pressbalken 16, insbesondere ein Druckbalken, geführt gelagert. Auf einander gegenüberliegenden, parallel zueinander verlaufenden Stirnflächen 17, 18 der beiden Pressbalken 13, 16 sind Werkzeugaufnahmen 19, 20 zur Bestückung mit den Biegewerkzeugen 4 angeordnet. Das oder die Biegewerkzeuge 4 können auch unter Zwischenschaltung eines nicht näher dargestellten Adapters an den Werkzeugaufnahmen 19, 20 gehalten sein, wobei dies für den nachfolgend beschriebenen Wechselvorgang einzelner Komponenten oder des gesamten Biegewerkzeugs 4 eher als nicht günstig angesehen wird. Bei einer entsprechenden Adaption wäre aber auch der Werkzeugwechselvorgang von den nachfolgend beschriebenen Biegewerkzeugen 4 denkbar.
  • Die dazu gemäß der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Werkzeugwechseleinheiten 49 sind in der Fig. 1 an beiden in Richtung der Pressbalken 13, 16 voneinander distanzierten Enden bzw. Endbereichen von deren Werkzeugaufnahmen 19, 20 in strichlierten Linien schematisch angedeutet. Es wäre aber auch möglich, nur eine Werkzeugwechseleinheit 49 vorzusehen, und diese an einem der Enden bzw. Endbereiche der Werkzeugaufnahmen 19, 20 vorzusehen. Weiters kann für den Werkzeugwechsel für den unteren Pressbalken 13 und/ oder für den oberen Pressbalken 16 jeweils zumindest eine Werkzeugwechseleinheit 49 vorgesehen sein.
  • Die gezeigte Biegepresse 3 weist als Antriebsanordnung 21 für den verstellbaren Pressbalken 16, nämlich den Druckbalken, z.B. zwei mit elektrischer Energie betriebene Antriebsmittel 22 auf, die mit einer aus einem Energienetz 23 angespeisten Steuervorrichtung 24 leitungsverbunden sind. Über ein mit der Steuervorrichtung 24 leitungsverbundenes Eingabeterminal 25 kann beispielsweise der Betrieb der Biegepresse 3, insbesondere auch der Wechselvorgang des Biegewerkzeugs 4, gesteuert werden.
  • Bei den Antriebsmitteln 22 handelt es sich bevorzugt um elektromotorisch betriebene Spindeltriebe 26, wie sie allgemein bekannt sind, von denen Stellmittel 27 für eine reversible Stellbewegung des durch den Druckbalken gebildeten oberen Pressbalkens 16 mit diesem, zum Beispiel antriebsverbunden sind.
  • Auf weitere für den Betrieb einer derartigen Biegepresse 3 erforderliche Details, wie beispielsweise Sicherheitseinrichtungen, Anschlagsanordnungen und/oder Kontrollvorrichtungen wird in der gegenständlichen Beschreibung zur Vermeidung einer unnötigen Länge der Beschreibung verzichtet.
  • Weiters kann die Fertigungsanlage 1 auch noch einen hier vereinfacht in der Fig. 2 dargestellten Manipulator 28 umfassen, welcher von einem schematisch angedeuteten Vorratsstapel 29 von zu verformenden bzw. abzukantenden Blechen zumindest ein Stück davon entnimmt und in den Arbeitsbereich der Biegepresse 3 verbringt. Der Manipulator 28 umfasst seinerseits eine vereinfacht dargestellte Greifzange 30, die ihrerseits Greiffinger 31, 32 aufweist. Die Greiffinger 31, 32 weisen jeweils an der dem zu fertigenden Werkstück 2 zugewendeten Seite Klemmflächen auf. Durch eine entsprechende Verschwenkung der beiden Greiffinger 31, 32 gegeneinander und Aufbringen einer ausreichenden Klemmkraft, wird über das Zusammenwirken der Klemmflächen das Blech bzw. das zu fertigende Werkstück 2 vom Manipulator 28 gehalten und entsprechend bewegt sowie positioniert. Mit den Greiffingern 31, 32 der Greifzange 30 ist ein entsprechendes Greifen und in späterer Folge bedingt durch die Klemmbewegung ein ausreichender Halt für das aus dem Blech zu fertigenden Werkstück 2 gewährleistet.
  • Weiters ist hier noch vereinfacht dargestellt, dass die beiden Pressbalken 13, 16, insbesondere deren Werkzeugaufnahmen 19, 20, bzw. das daran gehaltene Biegewerkzeug 4 mit seinem bzw. seinen Biegestempeln 5 und Biegegesenken 6, bei einer Betrachtung in Längsrichtung der Pressbalken 13, 16 eine sich dazwischen erstreckende Arbeitsebene 33 definieren. Die Arbeitsebene 33 verläuft bevorzugt mittig bezüglich der Pressbalken 13, 16 bzw. den an diesen angeordneten Werkzeugaufnahmen 19, 20. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird hier eine vertikal ausgerichtete Ebene verstanden, in welcher auch ein durch das Biegewerkzeug 4 definierter Biegebereich 34 angeordnet bzw. ausgebildet ist. Unter Biegebereich 34 wird dabei jener Bereich verstanden, welcher dazu dient, aus dem zumeist ebenflächig vorliegenden noch unverformten Blech das zu fertigende Werkstück 2 zu bilden bzw. ein bereits vorverformtes Werkstück 2 weiter zu bearbeiten, indem zumindest eine zusätzliche Abkantung ausgebildet wird.
  • Der Biegebereich 34 liegt dabei zumeist insbesondere deckungsgleich in der Arbeitsebene 33 und wird durch die zusammenwirkenden Bauteilebzw. Werkzeugkomponenten des Biegewerkzeugs 4, nämlich den oder die Biegestempel 5 und das oder die Biegegesenke 6, gebildet bzw. definiert. Der Biegebereich 34 bildet am herzustellenden Werkstück 2 zumeist eine bevorzugt geradlinig verlaufende Biegelinie aus, wobei sich beidseits dieser jeweils Schenkel infolge des durchgeführten Biegevorgangs ausbilden. Je nach gewünschter bzw. herzustellender Geometrie des Werkstücks 2 schließen die beidseits des Biegewerkzeugs 4 angeordneten Schenkel zwischen sich einen Biegewinkel ein. Dieser Biegewinkel wird in einer senkrecht bezüglich der Biegelinie ausgerichteten Bezugsebene gemessen. Die Bezugsebene ihrerseits ist weiters bevorzugt auch noch bezüglich der Arbeitsebene 33 dazu in senkrechter Richtung verlaufend ausgerichtet.
  • Dabei sei erwähnt, dass das Maschinengestell 7 der Biegepresse 3 nur sehr vereinfacht dargestellt ist, wobei es auch noch möglich ist, davon abweichende Ausführungsformen einzusetzen. So könnte z.B. das Maschinengestell 7 bzw. der Maschinenkörper mit einem freien Ständerdurchgang ausgebildet sein. In diesem Fall würden die Werkzeugaufnahmen 19, 20 zwischen den Seitenwangen 9, 10 bzw. Seitenteilen aufgenommen werden können. Bei einer anderen Ausbildung des Maschinengestells 7 bzw. des Maschinenkörpers ist kein freier Ständerdurchgang möglich, wodurch die Werkzeugaufnahmen 19, 20 nicht zwischen den Seitenwangen 9, 10 bzw. Seitenteilen aufgenommen werden können.
  • In der Fig. 3 ist eine gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Biegewerkzeugs 4, insbesondere des Biegestempels 5 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Das hier dargestellte Biegewerkzeug 4, insbesondere der an der Biegepresse 3 am oberen Pressbalken 16 in der Werkzeugaufnahme 20 aufzunehmende und zu haltende Biegestempel 5 ist nur beispielhaft für eine Vielzahl von möglichen, unterschiedlichen Ausführungsformen gezeigt. Dabei sei erwähnt, dass das Biegewerkzeug 4 auch aus einer Mehrzahl von Biegestempeln 5 und/oder Biegegesenken 6 gebildet sein kann, wobei diese für den jeweiligen Biegevorgang in einer entsprechenden Anzahl in Längsrichtung des Pressbalkens 13, 16 hintereinander zu einem Werkzeugsatz zusammengesetzt werden können.
  • Der hier dargestellte Biegestempel 5 des Biegewerkzeuges 4 kann einen Werkzeugarm 35 aufweisen, der einen sich in Richtung des Biegebereichs 34 des zu fertigenden Werkstücks 2 erstreckenden Biegeabschnitt 36, insbesondere eine Biegekante 37, definiert. Bei einer gekröpften Ausbildung der Querschnittsform des Werkzeugarms 35 kann dieser zumindest einen, aber auch mehrere Schenkel 38 aufweisen, welche gegebenenfalls im Querschnitt gesehen zueinander eine winkelige Ausrichtung aufweisen. Der Biegeabschnitt 36 mit seiner Biegekante 37 bildet somit einen Endbereich des Werkzeugarms 35 bzw. des Biegestempels 5 selbst aus.
  • Anschließend an den Werkzeugarm 35 ist auf der vom Biegeabschnitt 36 abgewendeten Seite ein Basisteil 39 vorgesehen, wobei anschließend an diesen an der ebenfalls vom Biegeabschnitt 36 abgewendeten Seite ein Kopfteil 40 ausgebildet oder angeordnet ist. Der Kopfteil 40 dient zum Einsetzen in die Werkzeugaufnahme 19, 20, wobei der oder die das Biegewerkzeug 4 bildenden Biegestempel 5 bzw. Biegegesenke 6 in bekannter Weise in der Werkzeugaufnahme 19, 20 geklemmt gehalten werden können. Bei einer Vielzahl von Ausführungsformen des Biegestempels 5 weist der Basisteil 39 auf seiner vom Werkzeugarm 35 abgewendeten Seite zumindest eine Stützschulterfläche 41 auf, welche bevorzugt vom Kopfteil 40 auf die vom Biegeabschnitt 36 abgewendete Seite überragt ist. Der Basisteil 39 ist weiters in Richtung des Biegebereichs 34 bzw. des am Werkzeugarm 35 ausgebildeten Biegeabschnitts 36 beidseitig jeweils durch Basisteil-Stirnflächen 42 begrenzt. Das Biegewerkzeug 4, insbesondere der Biegestempel 5 und/oder das Biegegesenk 6, kann aus einem einzigen Bauteil oder aber auch aus mehreren Bauteilen bzw. Werkzeugkomponenten zu einer Baueinheit zusammengesetzt sein.
  • Weiters ist hier noch dargestellt, dass im Nahbereich der Stützschulterfläche 41 bzw. dem Beginn des Kopfteils 40 in zumindest einer der Basisteil-Stirnflächen 42 zumindest eine Führungsnut 43 angeordnet oder ausgebildet ist. Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbespiel ist in beiden Basisteil-Stirnflächen 42 jeweils die zumindest eine Führungsnut 43 vorgesehen.
  • Des Weiteren ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Kopfteil 40 auf den Basisteil 39 aufgesetzt und überragt, falls vorhanden, die zumindest eine Stützschulterfläche 41 auf die vom Werkzeugarm 35 abgewendete Seite. Weiters ist der Kopfteil 40 durch sich in Richtung des Biegebereichs 34 bzw. der Biegekante 37 erstreckende Kopfteil-Seitenflächen 44 sowie beidseitig daran ausgebildete Kopfteil-Stirnflächen 45 umfangsseitig begrenzt. Auf der vom Basisteil 39 abgewendeten Seite ist der Kopfteil 40 durch eine Deckfläche 46 begrenzt und somit in seiner Raumform festgelegt.
  • Weiters ist in zumindest einer, bevorzugt jedoch beiden der Kopfteil-Seitenflächen 44 zumindest eine sich in Richtung des Biegebereichs 34 bzw. der Biegekante 37 erstreckende Längsnut 47 angeordnet bzw. ausgebildet. Des Weiteren ist zumindest in einer der Kopfteil-Stirnflächen 45 zumindest eine Quernut 48 angeordnet bzw. ausgebildet. Weiters ist hier noch zu ersehen, dass die zumindest eine Längsnut 47 sowie die zumindest eine Quernut 48 von der Stützschulterfläche 41 in einem gleichen Abstand davon angeordnet sind. Damit wird erreicht, dass die zumindest eine Quernut 48 unmittelbar an einen der Endbereiche der Längsnuten 47 anschließend angeordnet ist und so ein direkter, fluchtender Übergang zwischen den Nuten unterbrechungslos ausgebildet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist an beiden Kopfteil-Seitenflächen 44 jeweils zumindest eine Längsnut 47 sowie an jeder der beiden Kopfteil-Stirnflächen 45 jeweils zumindest eine Quernut 48 vorgesehen.
  • Bevorzugt weist die Längsnut 47 und/oder die Quernut 48 und/oder die Führungsnut 43 einen V-förmig ausgebildeten Querschnitt auf. Die zumindest eine Quernut 48 und die zumindest eine Führungsnut 43 können weiters parallel zueinander sowie bezüglich der Stützschulterfläche 41 parallel zu dieser verlaufend ausgerichtet sein. Des Weiteren kann die Kopfteil-Stirnfläche 45 bezüglich der Basisteil-Stirnfläche 42 dazu fluchtend ausgerichtet sein, wodurch sich ein ebenflächiger Übergang zwischen diesen beiden Flächen an der Stirnseite des Biegestempels 5 ausbildet. Durch den parallelen Längsverlauf bzw. die Ausrichtung der einzelnen Nuten bezüglich der Stützschulterfläche 41 kann so der zumindest eine Biegestempel 5 des Biegewerkzeugs 4 in einer parallel bezüglich der Stützschulterfläche 41 ausgebildeten bzw. durch diese gebildete Verstellebene in Längserstreckung bzw. Längsrichtung der jeweiligen Nuten verlagert bzw. verstellt werden. Dies wird in den nachfolgenden Figuren noch näher beschrieben und erläutert werden.
  • In den Fig. 4 bis 8 ist eine mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Werkzeugwechseleinheit 49 zum Wechseln von Werkzeugkomponenten des zuvor beschriebenen Biegewerkzeugs 4 an der Fertigungsanlage 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 3 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 3 hingewiesen bzw. Bezug genommen. Die zumindest eine Werkzeugwechseleinheit 49 wurde in der Fig. 1 bereits schematisch vereinfacht dargestellt. Bei einigen Figuren wurde der besseren Übersichtlichkeit halber ein Werkzeugaufnahmegehäuse 50 der Werkzeugwechseleinheit 49 nur in strichlierten Linien angedeutet, um so einen besseren Einblick zu jenen innerhalb desselben aufgenommenen bzw. angeordneten Komponenten bzw. Einzelteile zu erhalten.
  • Die zuvor nur schematisch angedeutete und die in den nachfolgenden Figuren detaillierter dargestellte Werkzeugwechseleinheit 49 dient dazu, an zumindest einem Endbereich einer Werkzeugaufnahme 19, 20 der Fertigungsanlage 1 angeordnet zu werden und ist zur zwischenzeitlichen Aufnahme des Biegewerkzeugs 4, insbesondere von zumindest einem Biegestempel 5 oder zumindest einem Biegegesenk 6, zumindest für die Dauer des Wechselvorgangs vorgesehen. Die Werkzeugwechseleinheit 49 ist selbst aus mehreren Bauteilkomponenten zusammengesetzt und umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Werkzeugaufnahmegehäuse 50, in welchem eine Werkzeugführungsbahn 51 angeordnet oder ausgebildet ist. Das Werkzeugaufnahmegehäuse 50 ist bevorzugt blockförmig ausgebildet und weist eine Oberseite 52, eine davon distanziert angeordnete Unterseite 53 sowie sich dazwischen erstreckende erste und zweite Stirnflächen 54, 55 sowie erste und zweite Längsseitenflächen 56, 57 auf. Dabei ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Werkzeugaufnahmegehäuse 50 in seiner Längserstreckung durch die beiden voneinander distanzierten ersten und zweiten Stirnflächen 54, 55 begrenzt. In Querrichtung dazu begrenzen die beiden Längsseitenflächen 56, 57 das Werkzeugaufnahmegehäuse 50.
  • Die zuvor beschriebene Werkzeugführungsbahn 51 ist bei diesem Ausführungsbeispiel in einer Ansicht von unten - also in Richtung auf die Unterseite 53 - U-förmig verlaufend ausgebildet und ist vertieft in der Unterseite 53 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 ausgebildet bzw. erstreckt sich diese von der Unterseite 53 in Richtung auf die Oberseite 52.
  • So umfasst die Werkzeugführungsbahn 51 bei diesem Ausführungsbeispiel einen ersten Längsführungsabschnitt 58 und einen zweiten Längsführungsabschnitt 59 sowie einen die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 miteinander verbindenden Querführungsabschnitte 60. Die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 sind dabei bevorzugt parallel nebeneinander sowie in Querrichtung distanziert voneinander verlaufend im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 angeordnet bzw. ausgebildet. Jeder der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 weist im Bereich der ersten Stirnfläche 54 jeweils einen ersten Endbereich 61 bzw. 62 auf. Jeder der beiden ersten Endbereiche 61, 62 der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 mündet in der ersten Stirnfläche 54 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 und ist damit geöffnet ausgebildet.
  • Weiters ist hier noch vorgesehen, dass die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 vor der zweiten Stirnfläche 55 innerhalb des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 enden. Die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 weisen jeweils an ihrer der zweiten Stirnfläche 55 zugewendeten Seite jeweils zweite Endbereiche 63, 64 auf. Im Bereich der jeweils zweiten Endbereiche 63, 64 der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 sind diese über den Querführungsabschnitt 60 miteinander verbunden. Wie bereits zuvor beschrieben, sind die Längsführungsabschnitte 58, 59 als auch der Querführungsabschnitt 60 im Bereich der Unterseite 53 des Werkzeugaufnahmegehäuses angeordnet bzw. ausgebildet und erstrecken sich in dieses über eine Tiefe hinein und enden jeweils an einer Grundfläche 65.
  • Wie nun besser aus der Fig. 7 zu ersehen ist, sind die ersten und zweiten Längsführungsabschnitte 58, 59 abschnittsweise jeweils durch vom Werkzeugaufnahmegehäuse 50 ausgebildete innere Längsseitenwände 66, 67 sowie äußere Längsseitenwände 68, 69 begrenzt.
  • Um den zuvor beschriebenen Kopfteil 40 des Biegewerkzeugs 4, insbesondere im Bereich von dessen Längsnut 47, führen zu können, ist hier noch vorgesehen, dass an zumindest einzelnen der Längsseitenwände 66 bis 69 der ersten und/oder zweiten Längsführungsabschnitte 58, 59 zumindest abschnittsweise über diese hinaus vorragende Längsführungselemente 70 angeordnet oder ausgebildet sind. Das oder die Längsführungselemente 70 weisen im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Querschnitt gesehen eine in etwa dreieckige Form auf, welche gegengleich bezüglich der Quernut 48 ausgebildet ist. Da, wie bereits zuvor beschrieben, die Quernuten 48 in einer gemeinsamen Ebene in paralleler Ausrichtung bezüglich der Stützschulterfläche 41 verlaufend angeordnet sind, bilden auch die hier dargestellten Längsführungselemente 70 eine gemeinsame erste Führungsebene 71 aus bzw. definieren diese.
  • Damit wird es möglich, ausgehend von einer der Werkzeugaufnahmen 19, 20 das zu wechselnde Biegewerkzeug 4 bei fluchtender Ausrichtung bevorzugt des ersten Längsführungsabschnitts 58 zu einer der Werkzeugaufnahmen 19, 20 das zu wechselnde Biegewerkzeug 4 in den ersten Längsführungsabschnitt 58 hinein zu verstellen bzw. zu verbringen. Dies kann durch entsprechende Schieber bzw. Manipulatoren erfolgen, welche hier nicht näher dargestellt sind. Das zumindest eine Biegewerkzeug 4 bzw. dessen Einzelkomponenten wird solange entlang des ersten Längsführungsabschnitts 58 verstellt, bis dieses in den Bereich des Querführungsabschnitts 60 verbracht ist. Um eine gegenseitige Behinderung von einzelnen Biegewerkzeug 4 zu verhindern, soll im Bereich des Querführungsabschnitts 60 stets nur ein einziges der Biegewerkzeuge 4 vorhanden sein. So könnte es möglich sein, über den ersten Längsführungsabschnitt 58 ein Biegewerkzeug 4 bis an seinen zweiten Endbereich 63 zu verbringen, wobei ein weiteres umzulagerndes Biegewerkzeug 4 sich am Ende des Querführungsabschnitts 60 bzw. dem zweiten Endbereich 64 des zweiten Längsführungsabschnitts 59 befindet.
  • Im Bereich des Querführungsabschnitts 60 ist zumindest eine Stellvorrichtung 72 vorgesehen bzw. angeordnet. Diese ist am besten aus den Fig. 5 und 6 zu ersehen. Mittels der Stellvorrichtung 72 kann dann das im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 aufgenommene bzw. aufzunehmende Biegewerkzeug 4 entweder vom ersten Längsführungsabschnitt 58 auf den zweiten Längsführungsabschnitt 59 oder vom zweiten Längsführungsabschnitt 59 auf den ersten Längsführungsabschnitt 58 verbracht bzw. verstellt werden. Die Stellvorrichtung 72 kann mit den unterschiedlichsten Antriebsmitteln betrieben werden. So können ZylinderKolbenanordnungen, Stellmotore, Schneckenantriebe oder dgl. Anwendung finden.
  • Ist beispielsweise der erste Längsführungsabschnitt 58 fluchtend bezüglich einer der Werkzeugaufnahmen 19 oder 20 angeordnet, wird das zu wechselnde Biegewerkzeug 4 von der Werkzeugaufnahme 19 oder 20 in den ersten Längsführungsabschnitt 58 bis hin zum Querführungsabschnitt 60 verstellt. Im Querführungsabschnitt 60 wird das dort in der Werkzeugwechseleinheit 49 gehaltene Biegewerkzeug 4 durch bzw. mittels der Stellvorrichtung 72 vom ersten Längsführungsabschnitt 58 durch Verstellung im Querführungsabschnitt 60 hin zum zweiten Längsführungsabschnitt 59 verstellt. Damit befindet sich das zu wechselnde Biegewerkzeug 4 hinterhalb der bereits zuvor beschriebenen Arbeitsebene 33 und kann von dort nach neuerlicher Längsverschiebung im zweiten Längsführungsabschnitt 59 beispielsweise an einen nicht näher dargestellten Speicher bzw. Magazin übergeben werden.
  • Wie nun weiters aus einer Zusammenschau der Fig. 5 und 6 zu ersehen ist, kann die Stellvorrichtung 72 ein im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 geführt gelagertes Stellelement 73 mit zumindest einem an einem Ende angeordneten Mitnahmeelement 74 umfassen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Stellelement 73 in Richtung des Querführungsabschnitts 60. Das Mitnahmeelement 74 bildet vor dem Beginn des Werkzeugwechsels einen äußeren Wandabschnitt des ersten und/oder zweiten Längsführungsabschnitts 58, 59 aus. Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, wenn am Mitnahmeelement 74 ein in Richtung der Längserstreckung des Querführungsabschnitts 60 bzw. des Stellelements 73 vorragendes Halteelement 75 vorgesehen bzw. angeordnet ist. Das Halteelement 75 ist bevorzugt ebenfalls in der ersten Führungsebene 71 angeordnet und greift sowohl bei der Übergabe vom ersten Längsführungsabschnitt 58 auf den Querführungsabschnitt 60 als auch im Zuge der Querverstellung des Biegewerkzeuges 4 in die am Kopfteil 40 angeordnete Längsnut 47 ein.
  • Der Querführungsabschnitt 60 ist in Querrichtung bezüglich seiner Längserstreckung sowie in Richtung der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 jeweils durch voneinander distanziert angeordnete erste und zweite Seitenwände 76, 77 begrenzt. Um auch im Bereich zumindest einer der Seitenwände 76, 77 das ausgehend vom ersten Längsführungsabschnitt 58 hin zum zweiten Längsführungsabschnitt 59 zu verlagernde Biegewerkzeug 4 in hängender oder stehender Ausrichtung verlagern zu können, kann an der ersten Seitenwand 76 zumindest ein erstes Querführungselement 78 und/oder an der zweiten Seitenwand 77 zumindest ein zweites Querführungselement 79 angeordnet oder ausgebildet sein. Dabei überragt das zumindest eine Querführungselement 78, 79 die jeweilige Seitenwand 76 oder 77 in Richtung auf die jeweils gegenüberliegende Seitenwand 77 oder 76.
  • Aus der Darstellung der Fig. 7 ist noch zu ersehen, dass an der ersten Seitenwand 76 des Querführungsabschnitts 60 der Werkzeugführungsbahn 51 zwei erste Querführungselemente 78 angeordnet oder vorgesehen sein können. Das hier näher der Grundfläche 65 liegende Querführungselement 78 ist dabei wiederum in der zuvor beschriebenen ersten Führungsebene 71 verlaufend angeordnet. Das zweite der ersten Querführungselemente 78 ist von der Grundfläche 65 in Richtung auf die Unterseite 53 weiter davon distanziert angeordnet. Dieses weitere erste Querführungselement 78 ist dazu vorgesehen, um in die in der Basisteil-Stirnfläche 42 des Basisteils 39 angeordnete Führungsnut 43 eingreifen zu können. Das der Grundfläche 65 näher liegende erste Querführungselement ist zum Eingreifen in die am Kopfteil 40 angeordnete Quernut 48 vorgesehen.
  • Weiters ist die erste Seitenwand 76 des Querführungsabschnitts 60 der zweiten Stirnfläche 55 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 näher liegend angeordnet als die zweite Seitenwand 77 des Querführungsabschnitts 60. Da die Werkzeugführungsbahn 51, insbesondere die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 bzw. der Querführungsabschnitt 60 noch vor der zweiten Stirnfläche 55 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 enden, ist hier die erste Seitenwand 76 durch das Werkzeugaufnahmegehäuse 50 selbst gebildet. So ist das weitere der ersten Querführungselemente 78 in einer zweiten Führungsebene 80 verlaufend angeordnet und damit von den Grundflächen 65 der Längsführungsabschnitte 58, 59 weiter distanziert angeordnet als die dazu näher liegende erste Führungsebene 71.
  • Wie nun besser aus der den Fig. 7 und 8 zu ersehen ist, ist die zweite Seitenwand 77 des Querführungsabschnitts 60 - also jene, welche von der zweiten Stirnfläche 55 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 weiter distanziert davon angeordnet ist - an einer eigenen Führungsleiste 81 angeordnet oder ausgebildet. Weiters erstreckt sich hier die Führungsleiste 81 in Längserstreckung des Querführungsabschnitts 60 zwischen den beiden inneren Längsseitenwänden 66, 67 des ersten sowie zweiten Längsführungsabschnitts 58, 59. Die Führungsleiste 81 bildet weiters an ihren voneinander distanzierten Stirnenden jeweils erste Teilflächen der beiden inneren Längsseitenwände 66 und 67 aus. An diesen beiden ersten Teilflächen der Führungsleiste 81 ist hier vorgesehen, dass über diese in die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 vorragend ausgebildete Führungselemente 82 angeordnet oder ausgebildet sind. Weiters ist das zumindest eine zweite Querführungselement 79 sowie die beiden Führungselemente 82 in der ersten Führungsebene 71 liegend bzw. verlaufend angeordnet.
  • Um eine Querverstellung des Biegewerkzeugs 4 im Querführungsabschnitt 60 durchführen zu können, weist der Querführungsabschnitt 60 in Richtung der Längsführungsabschnitte 58, 59 gesehen, zwischen seiner ersten und zweiten Seitenwand 76, 77 eine Breite auf, welche zumindest in etwa einer Baulänge des aufzunehmenden Biegewerkzeugs 4 in seinem Kopfbereich, insbesondere seinem Kopfteil 40, entspricht. Da die einzelnen Biegewerkzeuge 4, insbesondere der oder die Biegestempel 5 und/oder der oder die Biegegesenke 6, zwischen ihren Basisteil-Stirnflächen 42 und/oder ihren Kopfteil-Stirnflächen 45 eine unterschiedliche Länge aufweisen können, ist auch die Breite des Querführungsabschnitts 60 an diese Abmessungen einstellbar und/oder anpassbar auszubilden.
  • Dazu ist nun vorgesehen, dass im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 ein Aufnahmeraum 83 ausgebildet oder angeordnet ist. Der Aufnahmeraum 83 erstreckt sich dabei ausgehend von der ersten Seitenwand 76 des Querführungsabschnitts 60 hin in Richtung auf die erste Stirnfläche 54 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 und endet auch noch vor der ersten Stirnfläche 54 an einer Gehäuseinnenfläche. Weiters erstreckt sich hier der Aufnahmeraum 83 durchgehend zwischen dem ersten und dem zweiten Längsführungsabschnitt 58, 59, insbesondere dessen innere Längsseitenwände 66, 67. Weiters kann der Aufnahmeraum 83 auch noch bis an die Grundflächen 65 der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 sowie gegebenenfalls auch des Querführungsabschnitts 60 heranreichen. Durch das Vorsehen des Aufnahmeraums 83 sowie der zuvor beschriebenen Breitenanpassung des Querführungsabschnitts 60 an das jeweilige Biegewerkzeug 4 ist hier weiters vorgesehen, dass die Führungsleiste 81 im Aufnahmeraum 83 aufgenommen und zusätzlich in Richtung der Breite des Querführungsabschnitts 60 verstellbar geführt ist. Weiters ist im Bereich der Grundfläche 65 des Aufnahmeraums 83 noch zu ersehen, dass zumindest eine Führungsausnehmung für das Mitnahmeelement 74 und/oder das Stellelement 73 der Stellvorrichtung 72 im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 angeordnet ist.
  • Da aufgrund der unterschiedlichen Längsabmessungen bzw. Breiten der Biegewerkzeuge 4 der Aufnahmeraum 83 entsprechend groß auszubilden ist, ist hier weiters noch vorgesehen, dass im Aufnahmeraum 83 auf der vom Querführungsabschnitt 60 abgewendeten Seite der Führungsleiste 81 zumindest ein leistenförmig ausgebildetes Stützelement 84 angeordnet bzw. vorgesehen ist. Grundsätzlich kann die Ausbildung des oder der Stützelemente 84 bis auf das Vorsehen des zweiten Querführungselementes 79 analog erfolgen, wie dies zuvor für die Führungsleiste 81 beschrieben worden ist. So erstreckt sich das zumindest eine Stützelement 84 zwischen den beiden inneren Längsseitenwänden 66, 67 der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59. Da auch das zumindest eine Stützelement 84 ebenso wie die Führungsleiste 81 leistenförmig ausgebildet ist, bildet das zumindest eine Stützelement 84 jeweils an seinen voneinander abgewendeten Enden zweite Teilflächen der beiden inneren Längsseitenwänden 66 und 67 des ersten sowie zweiten Längsführungsabschnitts 58, 59 aus. Bevorzugt sind mehrere derartiger Stützelemente 84 vorgesehen, die in Längserstreckung der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 hintereinander sowie voneinander beabstandet sind, um so auch im Bereich des Aufnahmeraums 83 zumindest abschnittsweise Teilflächen der inneren Längsseitenwände 66 sowie 67 der beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 auszubilden und eine Führung sowie Abstützung für das jeweils im ersten und/oder zweiten Längsführungsabschnitt 58, 59 aufgenommenen Biegewerkzeugs 4 zu erzielen.
  • Zur Durchführung der zuvor beschriebenen Breitenanpassung des Querführungsabschnitts 60 ist die Führungsleiste 81 bevorzugt im Bereich von deren Stirnenden jeweils mit zumindest einer eigenen Führungsstange 85 feststehend verbunden. Die Breitenanpassung kann durch eine nicht näher dargestellte Einstellvorrichtung gegebenenfalls im Zusammenwirken mit der Steuervorrichtung 24 erfolgen.
  • Bevorzugt sind zwei Führungsstangen 85 vorgesehen, um so eine ausreichende, verkantungsfreie Führungsgenauigkeit der Führungsleiste 81 im Aufnahmeraum 83 zu ermöglichen. Die Führungsstangen 85 erstrecken sich ausgehend von der Führungsleiste 81 in Richtung auf die erste Stirnfläche 54 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50. Weiters sind die Führungsstangen 85 im Werkzeugaufnahmegehäuse verstellbar geführt gelagert. Zusätzlich kann das zumindest eine Stützelement 84 ebenfalls an den Führungsstangen 85 in Richtung der Breite des Querführungsabschnitts 60 gelagert sein. Um eine vorbestimmte Positionierung des oder der Stützelemente 84 zwischen der Führungsleiste 81 und dem der ersten Stirnfläche 54 zugewendeten Ende des Aufnahmeraums 83 zu ermöglichen, kann noch vorgesehen sein, dass beidseits des zumindest einen Stützelements 84 in Richtung der Breite des Querführungsabschnitts 60 gesehen, jeweils zumindest ein selbsttätig wirkendes Stellmittel 86 angeordnet ist. Das Stellmittel 86 kann beispielsweise als Spiralfeder ausgebildet sein und von der oder den Führungsstangen 85 durchsetzt sein. Damit wird es möglich, das zumindest eine Stützelement 84 im Aufnahmeraum 83 in einer vorbestimmten relativen Position halten zu können und bei Verstellung der Führungsleiste 81 auch den verbleibenden restlichen Aufnahmeraum 83 bevorzugt gleichmäßig zu unterteilen.
  • Eine andere und gegebenenfalls für sich unabhängige Möglichkeit zur Positionierung des zumindest einen Stützelements 84 in Längserstreckung des Aufnahmeraums 83 bestünde auch noch darin, auf das oder die selbsttätig wirkenden Stellmittel 86 zu verzichten und eine mechanische Verstellung mit Anschlagbegrenzung auszubilden bzw. vorzusehen. Die Justierung und/oder Einstellung des zumindest einen Stützelements 84 in dem verbleibenden Freiraum des Aufnahmeraums 83 zwischen der Führungsleiste 81 und der den Aufnahmeraum 83 begrenzenden Gehäuseinnenfläche kann so erfolgen, dass das zumindest eine Stützelement 84 an zumindest einer nicht näher dargestellten Führungsbahn zusätzlich geführt ist, wobei die zumindest eine Führungsbahn in einem vordefinieren Abstand vor der ersten Seitenwand 76 des Querführungsabschnitts 60 endet. In die zumindest eine Führungsbahn kann ein Führungsorgan des Stützelements 84 eingreifen, mit welchem eine Anschlagbegrenzung nach einem vorbestimmten Verstellweg erfolgen kann. Die zumindest eine Führungsbahn ist bevorzugt im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 ausgebildet oder daran angeordnet. Die Längsverstellung des Stützelements 84 kann z.B. direkt durch das in die Werkzeugführungsbahn 51 eingeschobene Biegewerkzeug 4 erfolgen. Sind mehrere Stützelemente 84 in Längsrichtung der Längsführungsabschnitte 58, 59 hintereinander im verbleibenden Aufnahmeraum 83 angeordnet, ist für jedes einzelne dieser Stützelemente 84 zumindest eine eigene Führungsbahn auszubilden oder vorzusehen. Die Längserstreckung der einzelnen Führungsbahnen ist für jedes der einzelnen Stützelemente 84 gesondert festzulegen, damit bei mehreren Stützelementen 84 eine in etwa gleiche Aufteilung des verbleibenden Freiraums im Aufnahmeraum 83 erfolgt. Die Verstellbewegung der einzelnen Stützelemente 84 kann durch die das Biegewerkzeug 4 bildenden Bauteile bzw. Werkzeuge während deren Verlagerung in der Werkzeugwechseleinheit 49 erfolgen.
  • So könnte bei der Verlagerung bzw. dem Einschieben des Biegewerkzeugs 4 in den ersten Längsführungsabschnitt 58 das oder die Stützelemente 84 ausgehend von einer sich im Bereich der der ersten Stirnfläche 54 zugewendeten Gehäuseinnenfläche des Aufnahmeraums 83 befindlichen Ausgangsstellung in die dafür vorgesehene Führungsstellung verlagert werden. Beim Ausschieben des selben Biegewerkzeugs 4 entlang des zweiten Längsführungsabschnitts 59 kann dann durch dieses das oder die Stützelemente 84 von ihren Führungsstellungen wieder in deren Ausgangsstellungen zurück verlagert werden.
  • Die Verlagerung der einzelnen das Biegewerkzeug 4 bildenden Biegestempel 5 und/oder Biegegesenke 6 kann z.B. durch ein umlaufendes Förderorgan, wie eine Förderkette, mit entsprechend daran angeordneten oder ausgebildeten Förderfingern erfolgen. Ein intermittierender Fördervorgang ist dabei möglich.
  • Um auch im Übergangsbereich zwischen dem ersten Längsführungsabschnitt 58 und dem daran anschließenden Querführungsabschnitt 60 eine ausreichend sichere Führung des Biegewerkzeuges 4, insbesondere dessen Kopfteil 40, in der Werkzeugwechseleinheit 49 gewährleisten zu können, kann noch vorgesehen sein, dass in einem äußeren Eckbereich zwischen dem ersten Längsführungsabschnitt 58 und dem daran anschließenden Querführungsabschnitt 60 ein parallel bezüglich der Grundfläche 65 schwenkbar gelagerter Schwenkhalter 87 angeordnet ist. Dabei bildet der Schwenkhalter 87 in seiner eingeschwenkten Haltestellung an seiner dem ersten Längsführungsabschnitt 58 zugewendeten Seite eine dritte Teilfläche der inneren Längsseitenwand 66 des ersten Längsführungsabschnitts 58 aus. Befindet sich ein Biegewerkzeug 4 im Eckbereich bzw. Übergabebereich zwischen dem ersten Längsführungsabschnitt 58 und dem daran anschließenden Querführungsabschnitt 60, ist der Kopfteil 40 des Biegewerkzeugs 4 im Bereich der ersten inneren Längsseitenwand 66 zumindest bereichsweise an der dritten Teilfläche des Schwenkhalters 87 abgestützt. Die davon gegenüberliegende Kopfseite im Bereich der äußeren Längsseitenwand 68 ist am Werkzeugaufnahmegehäuse 50, insbesondere der äußeren Längsseitenwand 68, zumindest bereichsweise daran abgestützt. Dabei kann, wie bereits zuvor beschrieben, das Mitnahmeelement 74 der Stellvorrichtung 72 ebenfalls als Anlagefläche dienen.
  • Um auch eine zusätzliche Führung bzw. Halterung des Kopfteils 40 im Bereich seiner der ersten inneren Längsseitenwand 66 zugewendeten Kopfteil-Seitenfläche 44 zu gewährleisten, kann am Schwenkhalter 87 ein über die am Schwenkhalter 87 ausgebildete dritte Teilfläche vorragendes Schwenkhalterelement 88 vorgesehen bzw. angeordnet sein. Dieses Schwenkhalterelement 88 dient als Führungselement und kann in seinem Querschnitt wie das Längsführungselement 70 ausgebildet sein. Soll nun das Biegewerkzeug 4 ausgehend vom Ende des ersten Längsführungsabschnitts 58 entlang des Querführungsabschnitts 60 hin zum zweiten Längsführungsabschnitt 59 verlagert werden, ist der Schwenkhalter 87 von seiner Haltestellung in eine Freigabestellung zu verschwenken bzw. verstellen, wobei dann die dritte Teilfläche des Schwenkhalters 87 einen Teilabschnitt der ersten Seitenwand 76 des Querführungsabschnitts 60 ausbildet. Damit wird so am Beginn der Verstellbewegung des Biegewerkzeugs 4 im Querführungsabschnitt 60 auch nachfolgend im Bereich seiner Quernut 48 eine ausreichende Führung erzielt, da das vorragende Schwenkhalterelement 88 weiterhin für den Kopfteil 40 ein Führungselement ausbildet. Bevorzugt bildet das Schwenkhalterelement 88 gemeinsam mit dem Schwenkhalter 87 einen zusammengehörigen, einstückigen Bauteil aus.
  • Der Vorgang bzw. das Verfahren zum Werkzeugwechsel für ein an der Fertigungsanlage 1 gehaltenes Biegewerkzeug 4, insbesondere dem zumindest einen Biegestempel 5 und/oder dem zumindest einen Biegegesenk 6, kann mit der zuvor beschriebenen Werkzeugwechseleinheit 49, wie nachfolgend erläutert, durchgeführt werden.
  • Zuerst wird zur Bildung der Werkzeugwechseleinheit 49 das Werkzeugaufnahmegehäuse 50 mit der darin angeordneten Werkzeugführungsbahn 51 bereitgestellt. Die Werkzeugführungsbahn 51 umfasst dabei den ersten sowie zweiten Längsführungsabschnitt 58, 59. Deren erste Endbereiche 61, 62 münden jeweils in der ersten Stirnfläche 54 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50 und bilden so Öffnungen in derselben aus. Die beiden Längsführungsabschnitte 58, 59 sind im Bereich von deren zweiten Endbereichen 63, 64 über den sich dazwischen erstreckenden Querführungsabschnitt 60 miteinander verbunden. Ist das Werkzeugaufnahmegehäuse 50 vorbereitet, wird dieses unmittelbar seitlich an einem Endbereich einer der Werkzeugaufnahmen 19 und/oder 20 der Fertigungsanlage 1 angeordnet, wobei bevorzugt der erste Längsführungsabschnitt 58 fluchtend bezüglich der Werkzeugaufnahme 19 und/oder 20 ausgerichtet wird. Anschließend erfolgt zuerst das Lösen der klemmenden Halterung des Biegestempels 5 oder Biegegesenks 6 des Biegewerkzeugs 4. Anschließend wird zumindest einer der Biegestempel 5 oder eines der Biegegesenke 6 von der Werkzeugaufnahme 19, 20 in den ersten Längsführungsabschnitt 58 bis hin zum Querführungsabschnitt 60 verlagert. Dabei ist der Kopfteil 40 des Biegewerkzeugs 4 zumindest abschnittsweise im ersten Längsführungsabschnitt 58 in dessen Längserstreckung im Werkzeugaufnahmegehäuse 50 geführt.
  • Dabei ist weiters die Breite des Querführungsabschnitts 60 entweder vor dem Einbringen des zu verlagernden Teil des Biegewerkzeugs 4 an die jeweilige Längsabmessung des Kopfteils 40 zwischen seinen Kopfteil-Stirnflächen 45 anzupassen oder die Position der Führungsleiste 81 im Zuge der Einschubbewegung des zu verlagernden Teil des Biegewerkzeugs 4 durch dieses selbst festzulegen. Die Vorpositionierung der Führungsleiste 81 kann durch einen nicht näher dargestellten Stellantrieb und/oder durch den Manipulator 28 erfolgen. Eine entsprechende Fixierung oder Arretierung der Position der Führungsleiste 81 kann vorgesehen werden. So könnte z.B. an den zu verlagernden einzelnen Teilen der Biegewerkzeuge 4 eine Längenangabe als Wert oder Kennziffer angegeben sein, welcher am Beginn der Einsetzbewegung in die Werkzeugwechseleinheit 49 festgestellt wird und entsprechend dieser Längenangabe und/oder dem Längencode die Breite des Querführungsabschnitts 60 eingestellt und gegebenenfalls in dieser Position festgehalten wird.
  • Vor der Übergabe bzw. dem Beginn der Verstellbewegung im Querführungsabschnitt 60 ist der verschwenkbar gelagerte Schwenkhalter 87 in eine Haltestellung verschwenkt worden, in welcher der Kopfteil 40 auf seiner dem zweiten Längsführungsabschnitt 59 zugewendete Seite von diesem geführt gehalten wird. Anschließend erfolgt das Verstellen des Biegestempels oder des Biegegesenks vom ersten Längsführungsabschnitt 58 über den Querführungsabschnitt 60 hin zum zweiten Längsführungsabschnitt 59. Auch hier erfolgt eine entsprechende Führung des Biegewerkzeugs 4 im Bereich der beiden Seitenwände 76, 77 des Querführungsabschnitts 60. Um die Verstellbewegung im Querführungsabschnitt 60 durchführen zu können, ist der Schwenkhalter 87 von seiner Haltestellung in eine Freigabestellung des Kopfteils 40 zu verschwenken. Ist das Biegewerkzeug 4 entlang des Querführungsabschnitts 60 bis hin zum zweiten Längsführungsabschnitt 59 verstellt worden, erfolgt ein weiteres Verlagern des Biegestempels 5 oder des Biegegesenks 6 im zweiten Längsführungsabschnitts 59 hin zur ersten Stirnfläche 54 des Werkzeugaufnahmegehäuses 50. Ist diese Stellung erreicht, kann ein weiteres Verlagern des Biegestempels 5 oder des Biegegesenks 6 in eine Werkzeugspeichereinrichtung bzw. ein Magazin erfolgen.
  • Das Beschicken der Fertigungsanlage 1 mit einem neuen Satz eines Biegewerkzeugs 4 kann in analoger Weise, jedoch in entgegengesetzter Richtung bzw. Abfolge des zuvor beschriebenen Verfahrensablaufes erfolgen.
  • Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Fertigungsanlage 1, insbesondere deren Biegewerkzeug 4 sowie die Werkzeugwechseleinheit 49, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
  • Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
  • Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
  • Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
  • Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1, 2; 3; 4 bis 8 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
  • Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Fertigungsanlage 1, insbesondere deren Biegewerkzeug 4 sowie die Werkzeugwechseleinheit 49, diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Bezugszeichenaufstellung
    1 Fertigungsanlage 31 Greiffinger
    2 Werkstück 32 Greiffinger
    3 Biegepresse 33 Arbeitsebene
    4 Biegewerkzeug 34 Biegebereich
    5 Biegestempel 35 Werkzeugarm
    6 Biegegesenk 36 Biegeabschnitt
    7 Maschinengestell 37 Biegekante
    8 Bodenplatte 38 Schenkel
    9 Seitenwange 39 Basisteil
    10 Seitenwange 40 Kopfteil
    11 Querverband 41 Stützschulterfläche
    12 Frontstirnfläche 42 Basisteil-Stirnfläche
    13 Pressbalken 43 Führungsnut
    14 Frontstirnfläche 44 Kopfteil-Seitenfläche
    15 Linearführung 45 Kopfteil-Stirnfläche
    16 Pressbalken 46 Deckfläche
    17 Stirnfläche 47 Längsnut
    18 Stirnfläche 48 Quernut
    19 Werkzeugaufnahme 49 Werkzeugwechseleinheit
    20 Werkzeugaufnahme 50 Werkzeugaufnahmegehäuse
    21 Antriebsanordnung 51 Werkzeugführungsbahn
    22 Antriebsmittel 52 Oberseite
    23 Energienetz 53 Unterseite
    24 Steuervorrichtung 54 erste Stirnfläche
    25 Eingabeterminal 55 zweite Stirnfläche
    26 Spindeltrieb 56 erste Längsseitenfläche
    27 Stellmittel 57 zweite Längsseitenfläche
    28 Manipulator 58 erster Längsführungsabschnitt
    29 Vorratsstapel 59 zweiter Längsführungsabschnitt
    30 Greifzange 60 Querführungsabschnitt
    61 erster Endbereich
    62 erster Endbereich
    63 zweiter Endbereich
    64 zweiter Endbereich
    65 Grundfläche
    66 innere Längsseitenwand
    67 innere Längsseitenwand
    68 äußere Längsseitenwand
    69 äußere Längsseitenwand
    70 Längsführungselement
    71 erste Führungsebene
    72 Stellvorrichtung
    73 Stellelement
    74 Mitnahmeelement
    75 Halteelement
    76 erste Seitenwand
    77 zweite Seitenwand
    78 erstes Querführungselement
    79 zweites Querführungselement
    80 zweite Führungsebene
    81 Führungsleiste
    82 Führungselement
    83 Aufnahmeraum
    84 Stützelement
    85 Führungsstange
    86 Stellmittel
    87 Schwenkhalter
    88 Schwenkhalterelement

Claims (19)

  1. Werkzeugwechseleinheit (49) für ein an einer Fertigungsanlage (1) gehaltenes Biegewerkzeug (4), insbesondere Biegestempel (5) und/oder Biegegesenk (6), zum Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken (2), welche Werkzeugwechseleinheit (49) an einem Endbereich einer Werkzeugaufnahme (19, 20) der Fertigungsanlage (1) anordenbar und zur zwischenzeitlichen Aufnahme des Biegewerkzeugs (4) ausgebildet ist,
    mit einem eine Werkzeugführungsbahn (51) aufweisenden Werkzeugaufnahmegehäuse (50), welches Werkzeugaufnahmegehäuse (50) in seiner Längserstreckung durch voneinander distanzierte erste und zweite Stirnflächen (54, 55) sowie in Querrichtung dazu durch erste und zweite Längsseitenflächen (56, 57) begrenzt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Werkzeugführungsbahn (51) einen ersten sowie einen zweiten Längsführungsabschnitt (58, 59) aufweist, welche Längsführungsabschnitte (58, 59) parallel nebeneinander sowie in Querrichtung distanziert voneinander verlaufend im Werkzeugaufnahmegehäuse (50) angeordnet sind, und erste Endbereiche (61, 62) der beiden Längsführungsabschnitte (58, 59) in der ersten Stirnfläche (54) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) münden,
    und die beiden Längsführungsabschnitte (58, 59) vor der zweiten Stirnfläche (55) enden und in deren zweiten Endbereichen (63, 64) über einen Querführungsabschnitt (60) miteinander verbunden sind,
    wobei sich sowohl die beiden Längsführungsabschnitte(58, 59) als auch der Querführungsabschnitt (60) jeweils von einer Unterseite (53) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) in dieses über eine Tiefe hinein erstrecken und jeweils an einer Grundfläche (65) enden.
  2. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Längsführungsabschnitte (58, 59) abschnittsweise jeweils durch vom Werkzeugaufnahmegehäuse (50) ausgebildete innere Längsseitenwände (66, 67) und äußere Längsseitenwände (68, 69) begrenzt sind.
  3. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einzelnen der Längsseitenwände (66 bis 69) der ersten und/oder zweiten Längsführungsabschnitte (58, 59) zumindest abschnittsweise darüber vorragende Längsführungselemente (70) angeordnet sind, welche eine erste Führungsebene (71) definieren.
  4. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Querführungsabschnitts (60) zumindest eine Stellvorrichtung (72) angeordnet ist, mittels welcher das im Werkzeugaufnahmegehäuse (50) aufzunehmende Biegewerkzeug (4) entweder vom ersten Längsführungsabschnitt (58) auf den zweiten Längsführungsabschnitt (59) oder vom zweiten Längsführungsabschnitt (59) auf den ersten Längsführungsabschnitt (58) verbringbar ist.
  5. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (72) ein im Werkzeugaufnahmegehäuse (50) geführtes Stellelement (73) mit zumindest einem an einem Ende angeordneten Mitnahmeelement (74) umfasst, wobei sich das Stellelement (73) in Richtung des Querführungsabschnitts (60) erstreckt und das Mitnahmeelement (74) vor dem Beginn des Werkzeugwechsels einen äußeren Wandabschnitt des ersten und/oder zweiten Längsführungsabschnitts (58, 59) ausbildet, und am Mitnahmeelement (74) ein in Richtung der Längserstreckung des Querführungsabschnitts (60) vorragendes Halteelement (75) angeordnet ist, welches in der ersten Führungsebene (71) angeordnet ist.
  6. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querführungsabschnitt (60) in Querrichtung bezüglich seiner Längserstreckung sowie in Richtung der beiden Längsführungsabschnitte (58, 59) durch voneinander distanziert angeordnete erste und zweite Seitenwände (76, 77) begrenzt ist.
  7. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Seitenwand (76) zumindest ein erstes Querführungselement (78) und an der zweiten Seitenwand (77) zumindest ein zweites Querführungselement (79) angeordnet oder ausgebildet ist und das zumindest eine Querführungselement (78, 79) über die Seitenwand (76, 77) vorragt.
  8. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seitenwand (76) des Querführungsabschnitts (60) der zweiten Stirnfläche (55) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) näher liegend angeordnet ist als die zweite Seitenwand (77) des Querführungsabschnitts (60) und die erste Seitenwand (76) durch das Werkzeugaufnahmegehäuse (50) gebildet ist.
  9. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Seitenwand (76) des Querführungsabschnitts (60) in Richtung der Tiefe voneinander distanziert zwei erste Querführungselemente (78) angeordnet sind, wovon eines erste Querführungselemente (78) in der ersten Führungsebene (71) und ein weiteres der ersten Querführungselemente (78) in einer zweiten Führungsebene (80) angeordnet ist, wobei die erste Führungsebene (71) den Grundflächen (65) der Längsführungsabschnitte (58, 59) näher liegend angeordnet ist als die zweite Führungsebene (80).
  10. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Seitenwand (77) des Querführungsabschnitts (60) an einer Führungsleiste (81) angeordnet oder ausgebildet ist und sich die Führungsleiste (81) zwischen den beiden inneren Längsseitenwänden (66, 67) des ersten sowie zweiten Längsführungsabschnitts (58, 59) erstreckt und die Führungsleiste (81) an ihren voneinander distanzierten Stirnenden jeweils erste Teilflächen der beiden inneren Längsseitenwände (66, 67) ausbildet, wobei jeweils an den ersten Teilflächen über diese vorragend ausgebildete Führungselemente (82) angeordnet oder ausgebildet sind, und das zumindest eine zweite Querführungselement (79) sowie die beiden Führungselemente (82) in der ersten Führungsebene (71) angeordnet sind.
  11. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Querführungsabschnitt (60) in Richtung der Längsführungsabschnitte (58, 59) gesehen zwischen der ersten und der zweiten Seitenwand (76, 77) eine Breite aufweist, welche zumindest in etwa einer Baulänge des aufzunehmenden Biegewerkzeugs (4) in seinem Kopfbereich entspricht.
  12. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Werkzeugaufnahmegehäuse (50) ein Aufnahmeraum (83) ausgebildet ist, welcher Aufnahmeraum (83) sich ausgehend von der ersten Seitenwand (76) des Querführungsabschnitts (60) hin in Richtung auf die erste Stirnfläche (54) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) erstreckt und vor der ersten Stirnseite (54) endet, wobei sich der Aufnahmeraum (83) weiters durchgehend zwischen dem ersten und dem zweiten Längsführungsabschnitt (58, 59) erstreckt sowie bis an die Grundflächen (65) der ersten und zweiten Längsführungsabschnitte (58, 59) heranreicht.
  13. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsleiste (81) im Aufnahmeraum (83) aufgenommen und in Richtung der Breite des Querführungsabschnitts (60) verstellbar geführt ist.
  14. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufiahmeraum (83) auf der vom Querführungsabschnitt (60) abgewendeten Seite der Führungsleiste (81) zumindest ein leistenförmig ausgebildetes Stützelement (84) angeordnet ist, welches Stützelement (84) sich zwischen den beiden inneren Längsseitenwänden (66, 67) des ersten sowie zweiten Längsführungsabschnitts (58, 59) erstreckt und das Stützelement (84) an seinen voneinander abgewendeten Enden jeweils zweite Teilflächen der beiden inneren Längsseitenwände (66, 67) des ersten sowie zweiten Längsführungsabschnitts (58, 59) ausbildet.
  15. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsleiste (81) im Bereich von deren Stirnenden mit jeweils einer Führungsstange (85) verbunden ist, welche Führungsstangen (85) sich in Richtung auf die erste Stirnfläche (54) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) erstrecken und die Führungsstangen (85) im Werkzeugaufnahmegehäuse (50) verstellbar geführt sind, wobei das zumindest eine Stützelement (84) an den Führungsstangen (85) in Richtung der Breite des Querführungsabschnitts (60) geführt gelagert ist.
  16. Werkzeugwechseleinheit (49) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass beidseits des zumindest einen Stützelements (84) in Richtung der Breite des Querführungsabschnitts (60) gesehen jeweils zumindest ein selbsttätig wirkendes Stellmittel (86) angeordnet ist, mit welchem das zumindest eine Stützelement (84) im Aufnahmeraum (83) in einer vorbestimmten, relativen Position gehalten ist.
  17. Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Eckbereich zwischen dem ersten Längsführungsabschnitt (58) und dem daran anschließenden Querführungsabschnitt (60) ein parallel bezüglich der Grundfläche (65) verschwenkbar gelagerter Schwenkhalter (87) angeordnet ist, welcher Schwenkhalter (87) in einer eingeschwenkten Haltestellung eine dritte Teilfläche der inneren Längsseitenwand (66) des ersten Längsführungsabschnitts (58) ausbildet und in der ersten Führungsebene ein über die dritte Teilfläche vorragendes Schwenkhalterelement (88) angeordnet ist und bei einem Verschwenken des Schwenkhalters (87) in eine Freigabestellung die dritte Teilfläche einen Teilabschnitt der ersten Seitenwand (76) bildet.
  18. Fertigungsanlage (1), insbesondere zum Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken (2), mit einem Maschinengestell (7), einem oberen und einem unteren Pressbalken (13, 16) mit jeweils daran angeordneten Werkzeugaufnahmen (19, 20), einem Biegewerkzeug (4) sowie einer Werkzeugwechseleinheit (49), dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugwechseleinheit (49) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 ausgebildet ist.
  19. Verfahren zum Werkzeugwechsel für ein an einer Fertigungsanlage (1) gehaltenes Biegewerkzeug (4), insbesondere Biegestempel (5) und/oder Biegegesenk (6), zum Freiformbiegen von aus Blech zu fertigenden Werkstücken (2) mittels einer Werkzeugwechseleinheit (49), welche insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 17 ausgebildet ist, und dabei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
    - Bereitstellen eines Werkzeugaufnahmegehäuses (50) mit einer darin angeordneten Werkzeugführungsbahn (51) umfassend erste sowie einen zweite Längs führungsabschnitte (58, 59), von denen erste Endbereiche (61, 62) der beiden Längsführungsabschnitte(58, 59) jeweils in einer ersten Stirnfläche (54) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) münden und die beiden Längsführungsabschnitte (58,59) in deren zweiten Endbereichen (63, 64) über einen Querführungsabschnitt (60) miteinander verbunden sind,
    - unmittelbares seitliches Anordnen des Werkzeugaufnahmegehäuses (50) an einem Endbereich einer Werkzeugaufnahme (19, 20) der Fertigungsanlage (1), wobei der erste Längsführungsabschnitt (58) fluchtend bezüglich der Werkzeugaufnahme (19, 20) ausgerichtet wird,
    - Verlagern zumindest eines Biegestempels (5) oder Biegegesenks (6) des Biegewerkzeugs (4) von der Werkzeugaufnahme (19, 20) in den ersten Längsführungsabschnitt (58) bis hin zum Querführungsabschnitt (60), wobei der Biegestempel (5) oder das Biegegesenk (6) mit seinem Kopfteil (40) zumindest abschnittsweise im ersten Längsführungsabschnitt (58) in dessen Längserstreckung geführt wird,
    - Zusätzliches Halten des Kopfteils (40) mit einem im Werkzeugaufnahmegehäuse (50) verschwenkbar gelagerten Schwenkhalter (87), wobei vom Schwenkhalter (87) der Kopfteil (40) auf seiner dem zweiten Längsführungsabschnitt (59) zugewendeten Seite geführt gehalten wird;
    - Verstellen des Biegestempels (5) oder des Biegegesenks (6) vom ersten Längsführungsabschnitt (58) über den Querführungsabschnitt (60) hin zum zweiten Längsfiihrungsabschnitt (59);
    - dabei Verschwenken des Schwenkhalters (87) und Freigabe des Kopfteils (40) für die Verstellbewegung im Querführungsabschnitt (60);
    - Verlagern (60) des Biegestempels (5) oder des Biegegesenks (6) im zweiten Längsführungsabschnitt (59) hin zur ersten Stirnfläche (54) des Werkzeugaufnahmegehäuses (50),
    - weiteres Verlagern des Biegestempels (5) oder des Biegegesenks (6) in eine Werkzeugspeichervorrichtung.
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