EP3797893B1

EP3797893B1 - Vorrichtung zum feinschneiden/normalstanzen von rohlingen aus einem metallband sowie zum mehrstufigen bearbeiten der rohlinge mittels schneid- und bearbeitungswerkzeugen

Info

Publication number: EP3797893B1
Application number: EP20180923.3A
Authority: EP
Inventors: Stephane Pauer; Kai Oppermann; Andreas Peters
Original assignee: Meteor Umformtechnik & Co Kg GmbH
Current assignee: Meteor Umformtechnik & Co Kg GmbH
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2020-06-18
Publication date: 2022-03-02
Anticipated expiration: 2040-06-18
Also published as: DE102019125690B3; MA52715A; ES2912562T3; EP3797893A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Feinschneiden/Normalstanzen von Rohlingen aus einem Metallband sowie zum mehrstufigen Bearbeiten der Rohlinge mittels Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen, wobei die ausgestanzten Rohlinge beidseitig des Metallbandes jeweils von mindestens einem Transferöffnungen aufweisenden Drehschieber den verschiedenen Bearbeitungswerkzeugen zugeführt werden.
Eine derartige Vorrichtung ist bereits grundsätzlich aus der EP 2 842 654 B1 bekannt, welche den Titel "Vorrichtung und Verfahren zum Transfer von Werkstücken in und aus einem Werkzeug" aufweist.
Die Vorrichtung zum Feinschneiden von Rohlingen gemäß des Standes der Technik weist jedoch den grundsätzlichen Nachteil auf, dass die Gesamtbaugröße der Vorrichtung, insbesondere, wenn sie zahlreiche Bearbeitungswerkzeuge für den Rohling aufweist, sehr groß ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine neue Vorrichtung zum Feinschneiden/Normalstanzen von Rohlingen aus einem Metallband sowie zum mehrstufigen Bearbeiten der Rohlinge mittels Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen zu schaffen, mit der auf möglichst kleinem Raum und somit mit geringer Baugröße der Vorrichtung eine größere Anzahl von Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen einsetzbar sind.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruches 1 der folgendermaßen lautet:
Vorrichtung zum Feinschneiden/Normalstanzen von Rohlingen aus einem Metallband sowie zum mehrstufigen Bearbeiten der Rohlinge mittels Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen, wobei die ausgestanzten Rohlinge beidseitig des Metallbandes jeweils von mindestens einem Transferöffnungen aufweisenden Drehschieber den verschiedenen Bearbeitungswerkzeugen zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Metallbandes jeweils mindestens zwei beabstandete, angetriebene Drehschieber mit jeweils einer Mehrzahl von Transferöffnungen angeordnet sind, wobei zwei Transferöffnungen unterschiedlicher Drehschieber sich schneidende Bewegungsbahnen aufweisen, wobei die Schnittstelle der Bewegungsbahnen der Übergabeposition des bearbeiteten Rohlings / Werkstücks entspricht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist den wesentlichen Vorteil auf, dass nicht nur durch den Einsatz von mindestens zwei beabstandet angetriebenen Drehschiebern, sondern noch wesentlicher durch die sich schneidenden Bewegungsbahnen der unterschiedlichen Transferöffnungen der Drehschieber auf sehr kleinem Raum eine große Anzahl von Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen positioniert werden können, wobei sich zugleich die Gesamtbaugröße der Vorrichtung nicht vergrößert.
Vorteilhafterweise ist es sogar möglich, eine größere Anzahl von Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen zum Normalstanzen oder Feinschneiden in einer geringeren Gesamtbaugröße der Vorrichtung anzuordnen, um "zweidimensionale" Werkstücke herzustellen.
Unter "Normalstanzen" ist die Herstellung von Bauteilen mit Hilfe einer Presse und einem Schneidwerkzeug ohne Verwendung einer Gegenkraft / Ringzackenkraft zu verstehen.
Der Begriff "Feinschneiden" hingegen beschreibt die Herstellung von Bauteilen mit Hilfe einer Presse und einem Schneidwerkzeug mit Verwendung einer Gegenkraft mit oder ohne Ringzacke, aber mit Niederhalterkraft.
Nachfolgend werden die Werkzeuge unabhängig von dem Bearbeitungsverfahren "Normalstanzen" oder "Feinschneiden" als Stanzwerkzeuge bezeichnet.
Unter dem Begriff "zweidimensionales" Werkstück ist in dieser Anmeldung zu verstehen, dass die Abmessungen des Werkstücks nach der Bearbeitung innerhalb der Kontur des Drehschiebers liegen. Im Gegensatz dazu ist unter dem Begriff "dreidimensionales" Werkstück ein Werkstück zu verstehen, dessen Abmessungen sich zumindest teilweise außerhalb der Kontur eines Drehschiebers erstrecken.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind darüber hinaus die mindestens zwei Drehschieber vertikal beweglich in der Vorrichtung angeordnet. Folglich wird es auf besonders vorteilhafte Weise möglich, nicht nur Rohlinge zu bearbeiten, die auch nach der Bearbeitung komplett in die Kontur der Drehschieber eintauchen, sondern auch Rohlinge herzustellen, welche deutlich über die Kontur der Drehschieber hinausragen.
Aufgrund der vertikalen Bewegung der Drehschieber wird der Einsatzbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung deutlich größer, was sich auf die Herstellungskosten jedes einzelnen Werkstückes positiv auswirkt.
Grundsätzlich ist es auch möglich, dass beidseitig benachbart des Metallbandes auch drei Drehschieber kooperieren, wobei auch hier dann jeweils die Transferöffnungen der Drehschieber sich schneidende Bewegungsbahnen aufweisen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass auf relativ kleinem Raum somit noch mehr Schneid- und Bearbeitungswerkzeuge in der Gesamtvorrichtung angeordnet werden können.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Figur 1: eine perspektivische, schematische Gesamtansicht einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung aus Ober- und Unterwerkzeug,
Figur 2: eine perspektivische, schematische Ansicht des Oberwerkzeugs,
Figur 3: eine perspektivische, schematische Ansicht des Unterwerkzeugs einschließlich Metallband,
Figur 4: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung mit zwei Drehschiebern,
Figuren 5 bis 6c: schematische Darstellung der ersten Bearbeitungsstation eines Rohlings in einer zweiten Ausführungsform mit zwei Drehschiebern in der Draufsicht und als Schnittdarstellung,
Figuren 7 bis 20: schematische Darstellungen der einzelnen, weiteren Stationen des Rohlings / teilbearbeiteten Werkstücks in der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung mit zwei Drehschiebern in der Draufsicht,
Figur 21: Darstellung eines fertigen "zweidimensionalen" Werkstücks, welches mit einer Vorrichtung gemäß Fig. 4 gefertigt worden ist,
Figur 22: perspektivische, schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung mit drei Drehschiebern und einem Metallband,
Figuren 23 bis 40: Darstellung der einzelnen Positionen eines beispielhaften Rohlings / teilbearbeiteten Werkstücks beim Durchlauf durch eine Vorrichtung mit drei Drehschiebern gemäß Fig. 22 bis 44 in Draufsicht,
Figur 41: schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform der einer Vorrichtung eines mit zwei vertikal unterschiedlich beweglichen Drehschiebern und
Figuren 42 bis 44: Darstellung von fertigen "dreidimensionalen" Werkstücken, die mit einer Vorrichtung gemäß Figur 5 bis 20a gefertigt worden sind.

In den Figuren ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Feinstanzen/Normalstanzen insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 versehen.
Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer ersten Ausführung der Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 besteht aus einem Oberwerkzeug 11 und einem Unterwerkzeug 12, welches ein Metallband 13 aufnimmt. Das sich in Richtung eines Pfeils T bewegende Metallband 13 weist Stanzlöcher SL auf.
Das Oberwerkzeug 11 besteht aus einer Grundplatte 14 und einer nachgeordneten Zwischenplatte 15. Zwischen der Grundplatte 14 und der Zwischenplatte 15 weist das Oberwerkzeug 11 Führungssäulen 17 auf, welche durch die Zwischenplatte 15 geführt sind, um mit Führungsbuchsen 30 des Unterwerkzeugs 12 zu kooperieren.
Zudem zeigt die Figur 1 Aktivelemente F des Oberwerkzeugs 11, welche endseitig Schneid- und Bearbeitungswerkzeuge 21 ausbilden, welche in Fig. 2 im Detail dargestellt sind.
Das Unterwerkzeug 12 besteht aus einer Basisplatte 29 mit den Führungsbuchsen 30. Im geschlossenen Zustand der Vorrichtung 10 greifen die Führungssäulen 17 des Oberwerkzeugs 11 in die Führungsbuchsen 30 des Unterwerkzeugs 12 ein.
Auf der Basisplatte 29 sind zudem zwei identisch ausgestaltete Matritzenaufnahmen 31 angeordnet, wobei in der Fig. 1 lediglich eine Matrizenaufnahme 31 zu erkennen ist. Die zweite Matrizenaufnahme 31 ist um einen nicht dargestellten Mittelpunkt um 180° gedreht (siehe Blackbox BX₂ in Fig. 3) auf der gegenüberliegenden Seite des Metallbandes 13 angeordnet.
Die Matritzenaufnahmen 31 bilden eine Aussparung für die Anordnung einer Rutsche 32 aus, über welche die fertigen Werkstücke W aus der Vorrichtung 10 ausgeschleust werden.
In der Figur 2 ist das Oberwerkzeug 11 im Detail perspektivisch von unten dargestellt. An der Zwischenplatte 15 sind Führungsplatten 16 und 19 mit Aktivelementen des Oberteils angeordnet. Zudem sind zwei Streifenführungselementen 18 an der Grundplatte 14 befestigt, welche der Führung des nicht dargestellten Metallbandes 13 dienen. Die Führungsplatte 19 weist zwei erste Stanzwerkzeuge 20 auf. Diese Stanzwerkzeuge 20 dienen dazu aus dem in Fig. 1 dargestellten Metallband 13 die Rohlinge R herauszuarbeiten.
Oberhalb der Zwischenplatte 15 sind die mit Druckbolzen D (siehe Fig. 1) zu bewegende Führungsplatten 16 und 19 mit Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen 21 versehen. Bei den vorgenannten Bearbeitungswerkzeugen 21 handelt es sich um Lochwerkzeuge 22, ein Prägewerkzeuge 23, zweite Stanzwerkzeuge 24, dritte Stanzwerkzeuge 25, Kantenprägewerkzeuge 26, Schriftprägewerkzeuge 27 und Ausstoßer 28.
Auf der anderen Seite des Metallbandes 13 ist eine Blackbox BX₁ dargestellt. Diese Blackbox BX₁ ist ein Platzhalter für eine zweite Führungsplatte 16, die ausgehend von der vorgenannten ersten Führungsplatte 16 und die Bearbeitungswerkzeuge 21 um 180° um eine nicht dargestellte Mittelachse der Vorrichtung 10 gedreht angeordnet ist.
Die Figur 3 zeigt das Unterwerkzeug 12 perspektivisch von oben im Detail. In der Figur 3 ist die Anordnung der Matritzenaufnahme 31 zu erkennen.
Ein erster Drehschieber 33 und ein größerer, zweiter Drehschieber 34 sind über in Figur 4 dargestellte Drehbolzeneinheiten 36, 37 drehbar in der Matritzenaufnahme 31 angeordnet, wobei die beiden Drehschieber 33, 34 gemeinsam angetrieben sind.
Die Drehschieber 33 und 34 weisen jeweils Transferöffnungen 35 auf, welche der Aufnahme der Rohlinge R / teilbearbeiteten Werkstücke W dienen. Der erste Drehschieber 33 weist drei Transferöffnungen 35.1 bis 35.3 und der zweite Drehschieber 34 drei Transferöffnungen 35 4. bis 35.7 auf. Aus der Transferöffnung 35.7 wird das fertige Werkstück W in Richtung des Pfeiles C aus der Vorrichtung 10 entfernt.
Die Transferöffnungen 35.1 bis 35.7 der Drehschieber 33, 34 sind mit nicht dargestellten Klemmgreifern versehen, welche die Rohlinge R beziehungsweise die Werkstücke W während des Transportes innerhalb der Vorrichtung fest in der jeweiligen Transferöffnung 35.1 bis 35.7 halten, sodass sie sicher in den Drehschiebern 33, 34 transportiert werden können.
In den Transferöffnungen 35.1 bis 35.7 sind jeweils beispielhaft die teilbearbeiteten Werkstücke W dargestellt.
Die teilbearbeiteten Werkstücke W wurden bereits mittels der Werkzeuge 22 bis 27 bearbeitet. Die Bearbeitung der teilbearbeiteten Werkstücke W mit den Werkzeugen 22 bis 27 findet jeweils beim Zusammenfahren des Oberwerkzeugs 11 und Unterwerkzeugs 12 statt. Dazu werden jeweils die Aktivelemente F des Oberwerkzeugs 11 (siehe Fig. 2) mit ihrem freien Enden, welche als Werkzeuge 22 bis 27 ausgebildet sind, auf die auf den Auswerfereinheiten 38 lagernden Rohlingen R / teilbearbeiteten Werkstücken W gepresst, sodass diese entsprechend der Werkzeuge 22 bis 27 bearbeitet werden.
Unterhalb der Transferöffnung 35.1 liegt das Werkstück W₂₂, welches mittels Werkzeug 22 bearbeitet worden ist. Folgend ist das teilbearbeiten Werkstück W₂₃ unterhalb der Transferöffnung 35.2 angeordnet, welches mittels der Prägewerkzeuge 23 vorhergehend geprägt worden ist.
Unterhalb der Transferöffnung 35.3 ist das teilbearbeitete Werkstück W₂₄ angeordnet, welches mittels des zweiten Stanzwerkzeugs 24 hergestellt worden ist.
Unter der Transferöffnung 35.4 wird das teilbearbeitete Werkstück W₂₅ gezeigt, welches mittels des dritten Stanzwerkzeug 25 vom W₂₄ in das teilbearbeitete Werkstück W₂₅ umgeformt worden ist.
Des Weiteren liegt unterhalb der Transferöffnung 35.5 das teilbearbeitete Werkstück W₂₆, welches durch das Kantenprägewerkzeug 26 bereits umgeformt worden ist.
Unter der Transferöffnung 35.6 liegt das mit dem Schriftprägewerkzeug 27 umgearbeitete Werkstück W₂₆.
Schlussendlich wird das fertige Werkstück W₂₇ in die Transferöffnung 35.7 überführt, sodass das fertige Werkstück W₂₇ mittels des in der Fig. 2 dargestellten Ausstoßers 28 aus der Vorrichtung 10 ausgeschleust wird.
Auf nicht dargestellte Weise sind in der Matritzenaufnahme 31 Auswerfereinheiten 38.1 bis 38.8 angeordnet, auf welchen der Rohling R / teilbearbeitete Werkstück W₂₂ bis W₂₇ während der Bearbeitung angeordnet ist.
Die Figur 4 zeigt die schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung 10 mit dem ersten Drehschieber 33 und dem zweiten Drehschieber 34, welche gemeinsam angetrieben und immer innerhalb einer gemeinsamen Ebenen bewegt werden.
Der Einfachheit halber sind das Oberwerkzeug 11 und Unterwerkzeug 12 in der Figur 4 nicht dargestellt.
Der erste Drehschieber 33 ist auf der Drehbolzeneinheit 36 und der zweite Drehschieber 34 auf der Drehbolzeneinheit 37 befestigt. Der erste Drehschieber 33 bildet die Transferöffnungen 35.1 bis 35. 3 und der zweite Drehschieber 34 die Transferöffnungen 35. 4 bis 35.7 aus.
Anhand der gestrichelten Linie L ist die Bewegungsbahn der nicht dargestellten Rohlinge R / teilbearbeiteten Werkstücke W von dem ersten Drehschieber 33 auf den zweiten Drehschieber 34 und aus der Vorrichtung 10 hinaus (siehe Fig. 20) schematisch dargestellt.
Die Figur 21 zeigt das fertige, "zweidimensionale" Werkstück W₂₇, welches gelocht, geprägt, zweimal gestanzt, kantengeprägt von unten und von oben und schriftgeprägt worden ist.
In den Figuren 5 bis 20 ist eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung 10 dargestellt. Der Einfachheit halber ist der Bewegungsablauf nur eines Rohlings R / Werkstücks W rein schematisch abgebildet, wobei tatsächlich während des Betriebs der Vorrichtung 10 alle Transferöffnungen 35.1 bis 35.7 der Drehschieber 33, 34 mit einem Rohling R / teilbearbeiteten Werkstück W belegt sind, sodass insgesamt immer 14 Rohlinge / teilbearbeitete Werkstücke W gleichzeitig hergestellt werden können.
Die Figuren 5 bis 20 zeigen verschiedene Stellungen der Drehschieber 33 und 34 in Draufsicht einschließlich eines Rohlings R / teilbearbeiteten Werkstücks W, während die Figuren 5a und 6a die zugehörigen Schnittdarstellungen gemäß Schnittlinien Va bis Vla zeigen. In den Figuren 5b, 6b und 6c sind jeweils Zwischenpositionen zwischen den Figuren 5 und 7 gezeigt.
In der Fig. 5 und 5a befinden sich die Drehschieber 33, 34 in einer Ausgangsstellung A₁. Der Rohling R ist bereits aus dem Metallband 13 gestanzt worden und befindet sich, wie in Fig. 5a zu sehen, auf einer Auswerfereinheit 38.1 in einer Ebene H-₁. Das Metallband 13 und die Drehschieber 33, 34 sind in einer Ebene H₀ angeordnet.
Die Fig. 5b zeigt, dass der Rohling R weiterhin auf der Auswerfereinheit 38.1 in einer Ebene H_-1 liegt. Das Metallband 13 ist hingegen in die Ebene H₁ verfahren worden, sodass zwischen dem Rohling R und dem Metallband 13 ein Freiraum entsteht. Die Drehschieber 33 und 34 verbleiben weiterhin in der Ausgangsstellung A₁ in der Ebene H₀.
In der Betriebssituation zwischen der Fig. 5b und Fig. 6 / 6a wurde das Oberwerkzeug 11, an welchem das Metallband 13 geführt ist, in die Offenstellung verfahren, sodass das Metallband 13 sich nun in einer Ebene H₂ befindet.
Die Fig. 6 bis 6c zeigen die Abholstellung A₂. Die Drehschieber 33, 34 sind in der Fig. 6 und 6a weiterhin in der Ebene H₀ angeordnet. Allerdings wurde der Drehschieber 33 nun über den Rohling R, welcher noch auf der Auswerfereinheit 38.1 in der Ebene H_-1 liegt, in Richtung P1 bewegt. Parallel zu der Drehbewegung des ersten Drehschiebers 33 wurde der zweite Drehschieber 34 in Richtung P₂ gegen den Uhrzeigersinn verfahren, sodass der erste Drehschieber 33 ausreichend Freiraum zur entgegengesetzten Bewegung in Richtung P₁ hat.
Anschließend, wie in Fig. 6b dargestellt, ist die Auswerfereinheit 38.1 in die Ebene H₀ verfahren worden, sodass der Rohling R nun auch in der Ebene H₀ liegt. Die Übergabe des Rohling R von der Auswerfereinheit 38.1 in die Transferöffnung 35.1 des Drehschiebers 33 ist in Zusammenschau der Figuren 6b und 6c zu betrachten. Der Rohling R wird von der Auswerfereinheit 38.1, beispielsweise mittels nicht dargestelltem Federelement, in die Transferöffnung 35.1 des Drehschiebers 33 übergeben, welcher ebenfalls in der Ebene H₀ liegt.
Nach der Übergabe in die Transferöffnung 35.1, in welcher der Rohling R nun klemmend gehalten wird, wird der Drehschieber 33 vertikal in die Ebene H₁ verfahren und aus der Abholstellung A₂ in eine nächste Bearbeitungsposition verlagert, in welcher der Rohling R nun auf die nächste Auswerfereinheit 38.2 in der Ebene Ho, wie in Fig. 7 dargestellt, verlagert und zum Werkstück W₂₂ umgearbeitet wird.
Der Ablauf von der Bearbeitung des Rohlings R bzw. des teilbearbeiteten Werkstücks W₂₂ bis hin zum Werkstück W₂₇ in Fig. 19, anhand des Wechsels von der Ausgangsstellung A₁ zur Abholstellung A₂ des Metallbandes 13, der Drehschieber 33, 34 und des Werkstücks W, erfolgt entsprechend des vorbeschriebenen Ablaufes gemäß der Figuren 5 bis 6c.
In der Fig. 11 ist zudem die Übergabe des Werkstücks W₂₄ von dem Drehschieber 33 auf den Drehschieber 34 gezeigt. Die Transferöffnungen 35.3 des Drehschiebers 33 und Transferöffnung 35.4 des Drehschiebers 34 weisen sich schneidende Bewegungsbahnen B auf. Die jeweiligen Bewegungsbahnen sind anhand der gepunkteten Linie B dargestellt. In dieser Übergabeposition überschneiden sich die vollständig überlappenden Bewegungsbahnen B die Transferöffnungen 35.3. des Drehschieber 33 und die Transferöffnung 35.4.3 des Drehschiebers 34. Das bedeutet, dass das bearbeitete Werkstück W₂₄ von der Transferöffnung 35.3 des erste Drehschieber 33 in die Übergabeposition auf einer nicht dargestellten Auswerfereinheit abgelegt worden ist.
Nachdem sich der Drehschieber 33 von dieser Übergabeposition entfernt hat, wird der zweite Drehschieber 34 mit der Transferöffnung 35.4 in die Übergabeposition verfahren, um das teilbearbeitete Werkstück W₂₄ mit der Transferöffnung 35.4 von der vorhergehend beschriebenen Auswerfereinheit aufzunehmen, um das Werkstück W₂₄ zur nächsten Bearbeitungsposition weiter zu transportieren.
Letztendlich zeigt die Fig. 20 den Auswurf des fertigen Werkstücks W₂₇ aus der Vorrichtung 10 anhand des nicht dargestellten Ausstoßers 28 in Richtung C.
Diese spezielle Anordnung und das Zusammenwirken der Drehschieber 33, 34 ermöglicht, dass auf möglichst kleinem Raum und somit geringer Baugröße der Vorrichtung eine größere Anzahl von Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen angeordnet und eingesetzt werden kann.
Zudem ist es aufgrund der vertikalen Beweglichkeit der Drehschieber 33, 34 möglich, "dreidimensionale" Werkstücke W herzustellen, welche teilweise außerhalb der Kontur der jeweiligen Drehschieber 33, 34 bearbeitet und transportiert werden können. Beispielhafte Werkstücke W sind im Detail in den Figuren 42 bis 44 abgebildet.
In der Figur 22 ist eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung 10 mit drei Drehschiebern 39, 40, 41, welche gemeinsam angetrieben und immer in gemeinsamer Ebene angeordnet sind, dargestellt. Die Drehschieber 39, 40, 41 sind auf nicht dargestellten Drehbolzeneinheiten angeordnet, welche jeweils die Drehbewegung der Drehschieber 39, 40 und 41 ermöglichen.
Die Drehschieber 39, 40 und 41 sind jeweils mit Transferöffnungen 42 zur Aufnahme von Rohlingen R / teilbearbeiteten Werkstücken W versehen. Der Drehschieber 39 bildet zwei Transferöffnungen 42.1 und 42.2, der zweite Drehschieber 40 zwei Transferöffnungen 42.3 und 42.4 und der dritte Drehschieber 41 vier Transferöffnungen 42.5 bis 42.8. aus.
Die gestrichelte Linie L zeigt schematisch die Bewegungsbahn des Rohlings R / teilbearbeiteten Werkstücks W vom ersten Drehschieber 39 bis zum dritten Drehschieber 41 und aus der Vorrichtung 10, wie anhand des Pfeiles C dargestellt, hinaus.
Die Figuren 23 bis 40 zeigen die einzelnen Bearbeitungs- und Abholstellungen des Rohlings R / teilbearbeiteten Werkstücks W, welches von dem ersten Drehschieber 33 bis zum dritten Drehschieber 39 innerhalb der Vorrichtung 10 bewegt wird.
In der Fig. 23 ist die Ausgangsstellung A₁ der jeweiligen Drehschieber 39, 40 und 41 in Bezug auf das Metallband 13 dargestellt.
In den Figuren 24 bis 40 ist die jeweilige Drehrichtung der Drehschieber 39, 40 und 41 anhand der Richtungspfeile P₁ bis P₃ dargestellt.
Die Figuren 23 bis 40 zeigen die Bewegungsbahn des Rohlings R / teilbearbeiteten Werkstücks vom Metallband 13 bis hin zum Auswurf aus der Vorrichtung 10 mittels der Drehschieber 39, 40 und 41. In jeder Zwischenpositionen wird der Rohling R / das teilbearbeitete Werkstück W mittels acht unterschiedlichen Werkzeugen bearbeitet. Der Einfachheit halber wurde ein Rohling R / ein Werkstück W in allen Figuren 23 bis 40 undifferenziert als Rohling R dargestellt, obwohl dieser auch schrittweise durch Werkzeuge bearbeitet und zu einem in ein Werkstück W umgeformt worden ist.
Die Figuren 27 und 31 zeigen die jeweilige Übergabepositionen des Rohlings R / der teilbearbeiteten Werkstücke W auf den jeweiligen, nachfolgenden Drehschieber 40, 41. In Fig. 27 ist im Detail die Übergabe des teilbearbeiteten Werkstücks W vom ersten Drehschieber 39 zum zweiten Drehschieber 40 dargestellt. Die jeweiligen Bewegungsbahnen sind anhand der gepunkteten Linie B dargestellt. In dieser Übergabeposition überschneiden sich die vollständig überlappenden Bewegungsbahnen die Transferöffnungen 42.2 des Drehschieber 39 und die Transferöffnung 42.3 des Drehschiebers 40. Das bedeutet, dass der Rohling R / das bearbeitete Werkstück W von der Transferöffnung 42.2 des ersten Drehschiebers 39 in die Übergabeposition auf einer nicht dargestellten Auswerfereinheit abgelegt worden ist.
Nachdem sich der Drehschieber 39 von dieser Übergabeposition entfernt hat, wurde der zweite Drehschieber 40 mit der Transferöffnung 42.3 in die Übergabeposition verfahren, um den Rohling / das teilbearbeitete Werkstück W mit der Transferöffnung 42.3 von der vorhergehend beschriebenen Auswerfereinheit aufzunehmen, um das Werkstück W zur nächsten Bearbeitungsposition weiter zu transportieren.
Die Figur 31 zeigt eine Übergabe des teilbearbeiteten Werkstücks W vom zweiten Drehschieber 40 auf den dritten Drehschieber 41, wobei sich die Bewegungsbahnen der Transferöffnung 42.4 des zweiten Drehschiebers 40 und der Transferöffnung 42.5 des dritten Drehschiebers 41 auch hier vollständig überlappen, wie bereits in der Fig. 27 beschrieben.
In der Figur 40 wird das fertige Werkstück W mittels des in Fig. 2 dargestellten Ausstoßer 28 aus dem dritten Drehschieber 41 ausgeschleust.
Die Figur 41 zeigt die schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform der Vorrichtung 10 mit zwei unterschiedlich vertikal beweglichen Drehschiebern 43, 44. Die Drehschieber 43, 44 bilden die Transferöffnungen 45.1 bis 45.7 aus.
In der Figur 41 ist dargestellt, dass die jeweiligen Drehschieber 43, 44 in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind. Die beiden Drehschieber 43, 44 sind mittels nicht dargestellter Drehbolzeneinheit drehbeweglich ausgebildet. Die Richtungspfeile P₄ und P₅ zeigen die jeweiligen Bewegungsrichtungen der Drehschieber 43, 44, wobei ein Pfeil V die Bewegungsrichtung des Metallbandes 13 zeigt.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass beispielsweise die drei Drehschieber 39, 40, 41 gemäß Fig. 22 bis 40 unterschiedlich vertikal beweglich angeordnet sind.
Die Figuren 42 bis 44 zeigen beispielshafte Werkstücke W, welches mit der Vorrichtung gemäß Fig. 5 bis 20 hergestellt worden sind.
Insgesamt ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Feinschneiden/Normalstanzen bei gleichbleibender Bauraumgröße die Anordnung einer Vielzahl von Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen 21. Zudem ist ein universeller Einsatz zur Herstellung von "zwei- und dreidimensionalen" Werkstücken W möglich.

Bezugszeichenliste

10.: Vorrichtung
11.: Oberwerkzeug
12.: Unterwerkzeug
13.: Metallband
14.: Grundplatte
15.: Zwischenplatte
16.: Führungsplatte mit Aktivelementen des Oberteils
17.: Führungssäule
18.: Streifenführungselement
19.: Führungsplatte mit Aktivelementen des Oberteils
20.: erstes Stanzwerkzeug
21.: Bearbeitungswerkzeug
22.: Lochwerkzeug
23.: Prägewerkzeug
24.: zweites Stanzwerkzeug
25.: drittes Stanzwerkzeug
26.: Kantenprägewerkzeug
27.: Schriftprägewerkzeug
28.: Ausstoßer
29.: Basisplatte
30.: Führungsbuchsen
31.: Matritzenaufnahme mit Aktivelementen des Unterteils
32.: Rutsche
33.: erster Drehschieber der ersten und zweiten Ausführungsform
34.: zweiter Drehschieber der ersten und zweiten Ausführungsform
35.1 - 35.7: Transferöffnung der Drehschieber 33, 34
36.: Drehbolzeneinheit von 33
37.: Drehbolzeneinheit von 34
38.1 bis 38.7: Auswerfereinheit
39.: erster Drehschieber gemäß dritter Ausführungsform
40.: zweiter Drehschieber gemäß dritter Ausführungsform
41.: dritter Drehschieber gemäß dritter Ausführungsform
42.1 bis 42.8: Transferöffnung der Drehschieber 39 bis 41
43.: erster Drehschieber gemäß vierter Ausführungsform
44.: zweiter Drehschieber gemäß vierter Ausführungsform
45.1 bis 45.7: Transferöffnungen der Drehschieber 43, 44

A1 =: Ausgangsstellung
A2 =: Abholstellung
B =: Bewegungsbahn
BX1 =: Blackbox in 11
BX2 =: Blackbox in 12
C =: Richtungspfeil des Abtransports
D =: Druckbolzen
F =: Aktivelement des Oberteils
L =: Bewegungsbahn
H-1 =: Ebene der Auswerfereinheit 38, Rohling R / teilbearbeitete Werkstücke W₂₂ bis W₂₇
H0 =: Ebene der Auswerfereinheit 38, Drehschieber 33, 34, Metallband 13, Rohling R / teilbearbeitete Werkstücke W₂₂ bis W₂₇
H1 =: Ebene der Drehschieber 33, 34 und Metallband 13
H2 =: Ebene des Metallbandes 13
O =: Oberseite
P1 =: Richtungspfeil von 33
P2 =: Richtungspfeil von 34
P3 =: Richtungspfeil von 39
P4 =: Richtungspfeil von 43
P5 =: Richtungspfeil von 44
R=: Rohling
SL=: Stanzloch
T =: Bewegungsrichtung von 13
V =: Bewegungspfeil
W =: Werkstück
W22 =: gelochtes Werkstück
W23=: geprägtes Werkstück
W24=: gestanztes Werkstück
W25=: nochmals gestanztes Werkstück
W26 =: kantengeprägtes Werkzeug
W27 =: schriftgeprägtes, fertiges Werkstück

Claims

Vorrichtung (10) zum Feinschneiden / Normalstanzen von Rohlingen (R) aus einem Metallband (13) sowie zum mehrstufigen Bearbeiten der Rohlinge (R) mittels Schneid- und Bearbeitungswerkzeugen (21), wobei die ausgestanzten Rohlinge (R) beidseitig des Metallbandes (13) jeweils von mindestens einem Transferöffnungen (35) aufweisenden Drehschieber (33, 34) den verschiedenen Bearbeitungswerkzeugen (21) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Metallbandes (13) jeweils mindestens zwei beabstandete, angetriebene Drehschieber (33, 34) mit jeweils einer Mehrzahl von Transferöffnungen (35) angeordnet sind, wobei zwei Transferöffnungen (35) unterschiedlicher Drehschieber (33, 34) sich schneidende Bewegungsbahnen (B) aufweisen, wobei die Schnittstelle der Bewegungsbahnen (B) der Übergabeposition des bearbeiteten Rohlings (R) / (Werkstücks W) entspricht.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Drehschieber (33, 34; 43, 44) vertikal beweglich in der Vorrichtung angeordnet sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Drehschieber (33, 34; 43, 44) gegenläufig angetrieben sind.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig benachbart des Metallbandes (13) drei Drehschieber (39, 40, 41) miteinander kooperieren.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beidseitig des Metallbandes (13) angeordneten, benachbarten Drehschieber (33, 34; 39, 40, 41; 43, 44) miteinander zwangsgekoppelte Antriebe aufweisen.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils benachbarten Drehschieber (33, 34; 39, 40, 41; 43, 44) voneinander abweichende, in der Drehbewegung partiell ineinandergreifende geometrische Formen ausbilden.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei der beidseitig des Metallbandes (13) angeordneten Drehschieber (33, 34; 39, 40, 41; 43, 44) identische geometrische Formen ausbilden.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Drehschieber (34, 41, 43) annähernd trapezförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Drehschieber (33, 39, 40, 43) annähernd dreieckig ausgebildet ist.