EP3927482A1 - Kombimaschine zum schwenk- und gesenkbiegen eines werkstücks - Google Patents

Kombimaschine zum schwenk- und gesenkbiegen eines werkstücks

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Publication number
EP3927482A1
EP3927482A1 EP20707038.4A EP20707038A EP3927482A1 EP 3927482 A1 EP3927482 A1 EP 3927482A1 EP 20707038 A EP20707038 A EP 20707038A EP 3927482 A1 EP3927482 A1 EP 3927482A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bending
tool holder
tool
designed
machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20707038.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Beger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Blech Tec GmbH
Original Assignee
Blech Tec GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Blech Tec GmbH filed Critical Blech Tec GmbH
Publication of EP3927482A1 publication Critical patent/EP3927482A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209—Tools therefor
    • B21D5/0236—Tool clamping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D21/00—Combined processes according to methods covered by groups B21D1/00 - B21D19/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/004—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves with program control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/04—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on brakes making use of clamping means on one side of the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/04—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on brakes making use of clamping means on one side of the work
    • B21D5/042—With a rotational movement of the bending blade

Definitions

  • the invention relates to a combination machine for swivel and die bending a
  • the invention also relates to the use of a folding machine as a press brake.
  • Swivel bending machines or known from die bending machines. There are generally two different types of bending available to a user. On the one hand there is bending with a rotating tool movement, so-called swivel bending, and on the other hand there is bending with a straight movement
  • Bending machines for swivel bending are usually used for bending sheet metal.
  • the sheet metal is clamped between a lower beam and an upper beam that can be moved onto the lower beam and bent to the desired angle by a bending beam that swings upwards.
  • a bending beam that swings upwards.
  • die bending machines including die brakes, press brakes or Kantbank
  • the forming of the material takes place by a vertically guided from above Bending punch which is arranged on a movable press beam.
  • the workpiece lies on a stationary die (also die or bending die) arranged underneath, with an opening, for example, V-shaped, into which the bending punch is inserted during the bending process.
  • a stationary die also die or bending die
  • the sheet metal is pressed into the die and, depending on the depth of the bending punch, can assume the shape of the die.
  • the sheet metal thus bends at the desired angle, depending on the depth of the punch and the shape of the tool.
  • free bending also air bending, air bending, partial bending or bending on the base
  • embossing are basically two processing variants.
  • free bending also air bending, air bending, partial bending or bending on the base
  • the material can essentially be pressed onto the base of the die (folding onto the base), but without the material being embossed.
  • the material is pressed into the die with a relatively low pressure (low bending or pressing force).
  • the bending punch presses the sheet metal essentially completely to the base of the die, the material being (plastically) deformed ("embossed") under high pressure (high bending or pressing force) between the bending punch and the die.
  • the pressure required here is significantly higher than with free bending on the ground, for example about 2 to 7 times higher than with free bending on the ground
  • Swivel bending machine In the case of die bending machines, the bending angle is only generated by the tools (punch and die). So far, in the development of sheet metal parts, such as springs, contacts or housing parts, individual machines in the form of swivel bending machines or die bending machines are used. Depending on the workpiece, there are one or more
  • Swivel bending processes or one or more die bending processes are necessary to obtain a finished sheet metal part.
  • the limited possibilities of the respective bending process often have to be taken into account.
  • the design of the workpiece thus determines the respective bending process, whether
  • a combination machine for swivel and die bending of a workpiece, in particular sheet metal.
  • the combination machine comprises a lower tool holder which is designed to detachably accommodate at least one lower bending tool; an upper tool holder which is designed to detachably receive at least one upper bending tool and which can be fed in a straight line in an infeed direction onto the lower tool holder; a pivotable tool holder which is designed to hold at least one to be pivoted
  • the bending tool can be detachably received, and the pivot axis relative to the lower one running perpendicular to the feed direction of the upper tool holder
  • Tool holder is pivotable; and a machine body on which the upper tool holder is arranged, wherein the machine body is designed to move in the feed direction of the upper tool holder and during a
  • a core idea of the invention is to transfer the significant forces occurring during swivel bending and die bending in different directions to a compact machine body (e.g. existing within the combination machine) and optimally designed for power absorption in order to achieve the necessary flexural rigidity of the combination machine and optimal force absorption to ensure both during a die bending process and during a swivel bending process.
  • a compact machine body e.g. existing within the combination machine
  • optimally designed for power absorption in order to achieve the necessary flexural rigidity of the combination machine and optimal force absorption to ensure both during a die bending process and during a swivel bending process.
  • the two bending processes swivel bending and die bending
  • the optimal power transmission and power absorption also ensures a high quality of the finished workpiece.
  • the feed direction of the upper tool holder is in the vertical direction. Additionally or alternatively, the delivery direction can be perpendicular to a
  • the workpiece support plane can be defined by the lower bending tool.
  • the upper tool holder or the upper one Bending tool facing bearing surface of the lower bending tool the
  • Swivel bending operation or die bending operation occurs.
  • This bending force can change or remain constant depending on the progress of the respective bending process.
  • the bending force can be a swivel bending force, pressing force or embossing force which occurs or is generated during a swivel bending process or a die bending process.
  • a bending force can be understood as a force that occurs as a result of the movement of the upper tool holder and / or the pivotable tool holder.
  • the force can also be a holding force that occurs when a workpiece is clamped between an upper bending tool and a lower bending tool.
  • the machine body can be designed to absorb the bending and / or pressing forces occurring during a swivel bending process and the bending and / or pressing forces occurring during a die bending process.
  • the machine body can also be designed to absorb the bending and / or pressing forces over the entire swivel bending process or die bending process.
  • the machine body can be designed to apply forces (e.g. bending and / or pressing forces) essentially parallel to the infeed direction of the upper tool holder and / or forces (e.g. bending and / or pressing forces) essentially transversely / obliquely to the
  • the combination machine can have a first drive device that can be coupled or coupled to the upper tool holder for the transmission of a force (e.g. bending force, pressing force, stamping force, holding force, clamping force), the upper tool holder being designed to provide an im
  • a force e.g. bending force, pressing force, stamping force, holding force, clamping force
  • Essentially vertical force e.g. bending force, pressing force, stamping force, holding force
  • the upper tool holder can therefore exert a force in a substantially perpendicular and / or vertical direction on the
  • the direction of the force can essentially always remain the same during the bending process.
  • the strength of the force can, however, depend on the bending progress or on the travel path and / or on the penetration depth of a bending punch.
  • the first drive device can raise and lower the upper
  • Tool holder at least one electric motor (e.g. a servo or
  • Stepper motor a pneumatic unit and / or a hydraulic unit.
  • Pneumatic unit can be operated with air or compressed air, for example.
  • the hydraulic unit can be operated with water or oil, for example.
  • the pneumatic unit and / or the hydraulic unit can be designed as a cylinder-piston arrangement which is acted upon by the respective medium (compressed air, water, oil, etc.).
  • the first drive device can have a stepper motor, servomotor, spindle drive, eccentric or a gear.
  • the first drive device can have two electric motors.
  • the first drive device can have two pneumatic or hydraulic units.
  • Tool holder (e.g. in the middle of the upper tool holder) a first
  • Drive device e.g. an electric motor, a pneumatic unit or a
  • Hydraulic unit be arranged.
  • the first drive device can have an adjustable pull or push rod or linkage.
  • the upper tool holder can thus be adjusted depending on the progress of the bending process, either continuously or in successive, small steps.
  • the lower bending tool can be designed as a die.
  • the bending tool can be designed as a bending punch that can be penetrated into the die.
  • the upper bending tool can be designed as a die and the lower bending tool as a bending punch that can be penetrated into the die.
  • the die can be detachable and / or exchangeable on the lower tool holder (alternatively on the upper tool holder) and / or the bending punch can be detachably and / or exchangeably arranged on the upper tool holder (alternatively on the lower tool holder).
  • the die can be designed as a bending die.
  • the die can have a V- or U-shaped or semicircular recess into which the bending punch can penetrate.
  • the bending punch can have a shape that is complementary to the die or to the V- or U-shaped or semicircular recess of the die.
  • the combination machine can have a second drive device that can be coupled or coupled to the pivotable tool holder for transmitting a force (e.g. bending force, pressing force, folding force), the pivotable tool holder being pivotable by the second drive device about the pivot axis relative to the lower tool holder and designed for this purpose is, depending on the progress of the
  • a force e.g. bending force, pressing force, bending force
  • the pivotable tool holder can therefore exert a force on the workpiece in a direction essentially transverse / oblique to the infeed direction (i.e. at an angle to the infeed direction) of the upper tool holder.
  • the direction and / or the strength of the force can change as a function of the progress of the bending process.
  • the direction and / or strength of the force can therefore be dependent on the respective bending angle and / or pivot angle.
  • the swivel angle is the angle that the swiveling tool holder covers during the swiveling process.
  • the angular range can be between 0 ° and 180 °, for example between 0 ° and 170 °, preferably between 0 ° and 155 °.
  • the second drive device can pivot the pivotable
  • Tool holder at least one electric motor (e.g. a servo or
  • Stepper motor a pneumatic unit or a hydraulic unit.
  • Pneumatic unit can be operated with air or compressed air, for example.
  • the hydraulic unit can be operated with water or oil, for example.
  • the pneumatic unit and / or the hydraulic unit can be designed as a cylinder-piston arrangement which is acted upon by the respective medium (compressed air, water, oil, etc.).
  • the second drive device can have a stepper motor, servomotor, spindle drive, eccentric or a gear.
  • the second drive device can have two electric motors.
  • the second drive device can have two pneumatic or
  • swiveling tool holder e.g. left and right of the swiveling
  • Tool holder or a second drive device, for example an electric motor, a pneumatic unit or a hydraulic unit, can be arranged centrally to the pivotable tool holder (for example in the center of the pivotable tool holder).
  • the second drive device can be an adjustable pull or push rod or linkage exhibit. The pivotable tool holder can thus be adjusted as a function of the progress of the bending process, either continuously or in successive, small steps.
  • the lower tool holder can be designed as a stationary or stationary tool holder. In this embodiment, the lower tool holder cannot be moved relative to the upper tool holder or relative to the pivotable tool holder.
  • the pivotable tool holder can be designed to have at least one
  • pivotable bending tool detachably and / or interchangeably take up.
  • the lower tool holder is arranged below the upper tool holder.
  • the lower bending tool can be designed as a lower cheek tool.
  • the upper bending tool can be designed as an upper beam tool which can be advanced in the infeed direction except for a gap S equal to the thickness of the workpiece.
  • the bending tool to be pivoted or pivotable can be designed as a bending beam tool.
  • the lower cheek tool can be detachably and / or interchangeably arranged on the lower tool holder.
  • the upper cheek tool can be detachably and / or exchangeably arranged on the upper tool holder.
  • the bending beam tool can be detachably and / or exchangeably arranged on the pivotable tool holder.
  • the upper beam tool can be used for
  • Lower cheek tool be designed to be complementary.
  • a surface (e.g. workpiece contact surface) of the upper beam tool can be formed parallel to a surface (e.g. workpiece contact surface or workpiece support plane) of the lower beam tool.
  • a sheet metal part can thus be optimally clamped between the upper beam tool and the lower beam tool.
  • the lower beam tool can be fixed
  • the bending beam tool can be adjusted in a workpiece support plane at right angles to a bending edge of the upper beam tool in a direction away from the lower beam tool by a path that is dependent on the progress of a swivel bending process.
  • the bending edge of the upper beam tool can be a defined and / or predetermined one Have radius. This radius can depend on the bending radius and / or
  • the pivot axis of the pivotable tool holder or the bending beam tool can be parallel to the bending edge of the
  • the pivot axis can also be in the
  • Lower cheek tool can be arranged set back with its front edge facing the bending cheek tool with respect to the bending edge of the upper cheek tool. Additionally or alternatively, the front edge of the lower beam tool facing the bending beam tool can be placed under the bending edge (e.g. vertically below) of the
  • the lower tool holder and the pivotable tool holder can be arranged on a slide which can be moved relative to the upper tool holder.
  • the combination machine can have a slide drive (e.g. an electric motor,
  • Stepper motor, servo motor, eccentric or a spindle drive for moving the slide.
  • the lower beam tool can be adjustable together with the bending beam tool in the workpiece support plane at right angles to the bending edge of the upper beam tool, for example by the respective sheet metal thickness.
  • the combination machine can be designed so that before a swivel bending process begins, the lower beam tool is moved together with the bending beam tool in the workpiece support plane at right angles to the bending edge of the upper beam tool, for example by the respective sheet metal thickness.
  • the combination machine can furthermore have a stop unit arranged between the upper tool holder or the upper bending tool (e.g. upper cheek tool) and the lower tool holder or the lower bending tool (e.g. lower cheek tool) and adjustable via a drive.
  • the stop unit or parts thereof can be designed to be exchangeable.
  • the stop unit can be displaced by the drive in the horizontal, that is to say essentially perpendicular to the infeed direction of the upper tool holder, and / or in the vertical, that is to say essentially parallel to the infeed direction of the upper tool holder.
  • the machine body of the combination machine can be on two side uprights
  • the Machine body arranged within the combination machine.
  • the machine body is arranged centrally within the combination machine.
  • the machine body can be arranged centrally or centrally between the two lateral uprights of the machine frame.
  • the side stands of the machine frame can be designed as side plates.
  • the two lateral uprights or side plates of the machine frame can extend essentially in the vertical direction.
  • the two lateral uprights can be arranged parallel to one another.
  • the machine body may be substantially trapezoidal or diamond-shaped
  • the trapezoidal cross section can be designed as a right-angled trapezoid or an isosceles trapezoid.
  • the trapezoidal cross section can be designed as a right-angled trapezoid or an isosceles trapezoid.
  • Machine body have at least one side face / side element which / which is arranged parallel to the feed direction of the upper tool holder and / or the upper bending tool.
  • the machine body can have at least one side surface / side element which is perpendicular to the upper tool holder.
  • the machine body can have at least one
  • the side surfaces / side elements of the machine body can be used as plates, e.g. Metal plates.
  • the upper tool holder can form a part of the machine body and / or a side surface / side element of the machine body. This part or this / this side surface / side element is designed to absorb forces running essentially horizontally. Furthermore, this part or this / this side surface / side element contributes to the stability of the
  • this part or this / this side face / side element can be formed at least in sections parallel to an opposite side face / side element of the machine body.
  • the machine body can define a parallelogram of forces.
  • the forces acting at one (for example, the same) point of the parallelogram of forces and / or the total force of the parallelogram of forces can be the aforementioned bending or pressing forces during a bending process.
  • the machine body can therefore be designed to absorb the two forces acting at one (for example the same) point of the force parallelogram and / or the total force.
  • the parallelogram of forces can be made up of the two forces acting at one point
  • Swivel bending process occurring swivel bending force and / or result from a pressing force occurring during a die bending process. At least one
  • Design define one, two and / or three in cross section
  • Parallelogram of forces According to a variant, two and / or three side lengths of the parallelogram of forces can each be parallel to a respective one
  • the side surface / side element of the machine body can be designed as a press beam. This / this side surface / side element of the machine body can therefore have a greater width or thickness in cross section compared to the other side surfaces / side elements of the machine body.
  • the side surfaces / side elements of the machine body can be welded and / or screwed to one another.
  • the machine body can be welded and / or screwed to the upper tool holder.
  • the tool holders (lower tool holder, upper tool holder and pivotable tool holder) of the combination machine can each have at least one clamping means for releasably fixing and / or exchanging the respective
  • the clamping means can be designed as a quick release system. With the respective clamping means, the lower bending tool, the upper Bending tool and / or the to be pivoted or pivotable bending tool can be released from the respective tool holder or attached to the respective tool holder.
  • the clamping means can have a clamping jaw (or clamping jaw) by means of which the respective bending tool can be releasably fixed by clamping. The clamping jaw can be attached to the respective clamping jaw (or clamping jaw) by means of which the respective bending tool can be releasably fixed by clamping. The clamping jaw can be attached to the respective
  • Tool holder be attached or fixed.
  • the lower tool holder, the upper tool holder and / or the pivotable tool holder can have several (e.g. two, three, four, etc.) clamping means.
  • each of the tool holders can have ten clamping means.
  • One or more bending tools can therefore be arranged in a detachable and / or exchangeable manner in a fixed manner.
  • the plurality of bending tools can be arranged directly next to one another or at a distance from one another on the respective tool holder.
  • one or more bending punches and / or one or more upper beam tools can be arranged on the upper tool holder.
  • One or more dies and / or one or more lower cheek tools can be arranged on the lower tool holder.
  • Tool holder one or more bending beam tools can be arranged.
  • the respective tool holders can therefore also be equipped with standard tool sets.
  • the combination machine can have at least one first adapter piece, which for this purpose
  • a lower bending tool in particular a die (or a
  • the combination machine can have at least one second adapter piece, which is designed to attach an upper bending tool,
  • At least part of the first adapter piece can be designed to be complementary to at least a part of the lower tool holder, in such a way that a releasable connection (e.g. a clamp connection or by inserting the adapter piece into the lower tool holder) is formed between the first adapter piece and the lower tool holder
  • a releasable connection e.g. a clamp connection or by inserting the adapter piece into the lower tool holder
  • Tool holder can be produced.
  • At least part of the second adapter piece can be designed to be complementary to at least a part of the upper tool holder, in such a way that a releasable clamping connection can be established between the second adapter piece and the upper tool holder.
  • the first adapter piece can have a clamping means for releasably fixing or securing the lower bending tool.
  • the second adapter piece can have a clamping means for releasably fixing or securing the upper bending tool.
  • the respective clamping means can have a clamping jaw.
  • the clamping jaw can be fixed by means of a screw connection.
  • the combination machine can in particular be designed for metal forming. For example, it can bend sheet metal, wires, pipes or other metal parts.
  • a use of a folding machine as a press brake comprises: a lower tool holder which is designed to detachably receive at least one lower bending tool; an upper tool holder which is designed to detachably receive at least one upper bending tool and which can be fed in a straight line in an infeed direction onto the lower tool holder; and a pivotable tool holder which is designed to detachably receive at least one bending tool to be pivoted and which is arranged around a perpendicular to the feed direction of the upper one
  • Tool holder extending pivot axis is pivotable relative to the lower tool holder.
  • a die can be used on the lower tool holder
  • an upper bending tool designed as a bending punch that can be penetrated into the die can be detachably arranged on the upper tool holder.
  • the upper beam tool can be used as a bending punch.
  • FIG. 1 shows a perspective illustration of an exemplary embodiment of a combination machine for swiveling and swiveling a workpiece
  • FIG. 2 shows a perspective illustration of the combination machine according to FIG. 1 without an upper housing part
  • Fig. 3 is a perspective front view of an embodiment of the
  • Fig. 4 is a rear perspective view of the machine body and the
  • Fig. 5 is a sectional view of the machine body and the tool receptacles along the line A-A of Fig. 3;
  • FIG. 6a shows a schematic cross-sectional illustration of a variant of the machine body
  • 6b shows a schematic cross-sectional illustration of a further variant of the
  • 6c shows a schematic cross-sectional illustration of a further variant of the
  • 6d shows a schematic cross-sectional illustration of a further variant of the
  • 6e shows a schematic cross-sectional illustration of a further variant of the
  • 6g shows a schematic cross-sectional illustration of a further variant of the
  • FIG. 7 shows a sectional view of a variant of in the tool receptacles in FIG
  • Combination machine according to FIGS. 1 and 2 arranged bending tools
  • FIG. 8 shows a sectional view of a further variant of the tool holders of the combination machine according to FIGS. 1 and 2 arranged bending tools;
  • FIG. 9 shows a sectional view of a further variant of the tool holders of the combination machine according to FIGS. 1 and 2 arranged bending tools.
  • FIGS. 1 and 2 show a sectional view of a further variant of the tool holders of the combination machine according to FIGS. 1 and 2 arranged bending tools;
  • Figs. 1 to 5 show an exemplary embodiment of a combination machine 10 for swivel and die bending a workpiece.
  • the combination machine 10 is first described with reference to FIGS. 1 and 2 explained in more detail.
  • FIG. 1 shows a perspective external representation of the combination machine 10.
  • Combination machine 10 has a machine frame 12 with a lower part 14 and an upper part 16 arranged above it.
  • a main switch 18 is attached to the lower part 14 of the machine frame 12 in order to switch the combination machine 10 on and off.
  • the main switch 18 is all rotary switches.
  • a footrest 20 is provided in the lower area of the lower part 14.
  • a foot pedal 22 is arranged on the footrest 20.
  • a movement of a tool holder and / or a bending tool can be triggered by pressing the foot pedal 22.
  • several (for example two or three) foot pedals can be present in order to operate a specific tool holder and / or a specific bending tool.
  • a hand rest 24 is arranged on the left and right on the front of the combination machine 10.
  • a user can place his left hand on the left hand support 24 and his right hand on the right hand support 24.
  • the pressure switches 26 can be used to trigger a movement of a tool holder (for example a pivotable tool holder). For safety reasons, it can be provided that to operate the tool holder.
  • the upper part 16 of the machine frame 12 has a removable housing 28.
  • the housing 28 is configured in three parts in the present exemplary embodiment.
  • the housing 28 has a left housing part 28a, a right housing part 28b and a middle one
  • Housing part 28c Ventilation holes or slots 30 are provided on the housing 28 or on the left housing part 28a and right housing part 28b in order to ensure adequate ventilation of the interior of the combination machine 10.
  • the middle housing part 28c is arranged between the left housing part 28a and the right housing part 28b.
  • a display device 32 e.g. a screen attached to display machine data.
  • the display device 32 can be designed as a touch display (touch-sensitive screen). By means of the touch-sensitive display device 32, a user can program the combination machine 10 and / or call up certain programs and thereby operate the combination machine 10.
  • the programs can be stored in a machine control (not shown).
  • the combination machine 10 has a lower tool holder 34, an upper one
  • Tool holder 36 and a pivotable tool holder 38. As can be seen in Fig. 1, the three tool holders 34, 36, 38 are in the upper part 16 of the
  • Machine frame 12 arranged between the left housing part 28a and the right housing part 28b.
  • the lower tool holder 34 is designed to detachably receive at least one lower bending tool 40.
  • the upper tool holder 36 is designed to detachably receive at least one upper bending tool 42.
  • the upper tool holder 36 can be fed in a straight line in a feed direction 92 (from top to bottom in FIG. 1) onto the lower tool holder 34.
  • Tool holder 38 is designed to hold at least one pivoting or pivoting tool.
  • pivotable bending tool 44 detachably take up.
  • Tool holder 38 is a perpendicular to the feed direction 92 of the upper Tool holder 36 extending pivot axis 46 relative to the lower
  • Tool holder 34 pivotable.
  • the combination machine 10 also has a machine body 48 which is arranged in the upper part 16 of the machine frame 12 (FIG. 2).
  • the machine body 48 is located within the housing 28.
  • the machine body 48 is arranged within the central housing part 28c.
  • FIG. 2 now shows a perspective illustration of the combination machine 10 without the upper housing 28.
  • the machine frame 12 has two lateral uprights 50.
  • the side uprights 50 are designed as side plates and extend in the vertical direction (from top to bottom in FIG. 2).
  • the side plates 50 are fastened to a horizontally arranged base plate 51 of the machine frame 12.
  • the base plate 51 rests on the lower part 14 of the machine frame 12 and can be attached to it.
  • Side plate 50 is located essentially on the right side of the combination machine 10.
  • the lower tool holder 34, the upper tool holder 36 and the pivotable tool holder 38 are arranged between the two side plates 50.
  • the machine body 48 is also arranged between the two side plates 50.
  • the upper tool holder 36 is arranged on the machine body 48 and attached thereto.
  • the machine body 48 is held on the side plates 50 and can be fixed thereon.
  • the machine body 48 has two holding plates 52. One each
  • Retaining plate 52 is fixed on the left and right sides of the machine body 48, for example by means of screws.
  • the holding plates 52 of the machine body 48 protrude through a recess 54 in the side plates 50.
  • the holding plates 52 of the machine body 48 protrude through a recess 54 in the side plates 50.
  • the machine body 48 thus protrudes from the side surfaces of the side plates 50 facing away from the machine body 48 and extends to the left or right side of the combination machine 10.
  • the combination machine 10 has a first drive device 56 that can be coupled or coupled to the upper tool holder 36 for the transmission of a force (depending on the application, for example a bending force, pressing force, stamping force, holding force or clamping force).
  • the first drive device 56 has two electric motors 58 for raising and lowering the upper tool holder 36.
  • the electric motors 58 of the first Drive devices 56 are each connected to a ball screw 62 via a gear 60 (eg angular planetary gear).
  • a gear 60 eg angular planetary gear
  • Ball screw 62 of the first drive device 56 is arranged.
  • Drive device 56 is correspondingly fastened to the side surfaces of side plates 50 of machine frame 12 facing away from machine body 48.
  • Ball screws 62 are attached to the retaining plates 52 of the machine body 48.
  • the rotary movement generated by the electric motors 58 is controlled by the
  • Ball screw 62 converted into a linear movement.
  • Ball screw drives 62 the holding plates 52 of the machine body 48 are moved within the recesses 54 of the side plates 50. This is a lowering and raising of the holding plates 52 and thus the machine body 48 and the upper
  • Tool holder 36 allows.
  • the holding plates 52 of the machine body 48 can be moved in a vertical or vertical direction by the ball screw drives 62 driven by the electric motors 58, ie in the feed direction 92 (from top to bottom in FIG. 2).
  • the tool holder 36 can thus exert an essentially perpendicular force on the workpiece in the feed direction 92.
  • a rail can be provided along or within which the respective holding plate 52 of the machine body 48 can be moved.
  • the combination machine 10 has a second drive device 64 that can be or is coupled to the pivotable tool holder 38 for the purpose of transmitting a force (e.g. a bending force or pressing force).
  • the second drive device 64 has to
  • Pivoting the pivotable tool holder 38 about the pivot axis 46 has two electric motors 68.
  • the electric motors 68 of the second drive device 64 are each connected to the pivotable tool holder 38 via a gear 70.
  • the second drive device 64 is located on the sides of the side plates 50 facing away from the pivotable tool holder 38 of the machine frame 12.
  • the pivotable tool holder 38 can thus by means of the electric motors 68 of the second drive device 64 depending on the
  • Tool holder 38 can therefore apply a force (e.g. bending force) in one direction
  • the combination machine 10 has a stop unit arranged between the upper tool holder 36 or the upper bending tool 42 and the lower tool holder 34 or the lower bending tool 40 (not shown in FIGS. 1 and 2).
  • the stop unit can be designed as a stop ruler.
  • the stop unit may preferably have two or more stop towers, e.g. a left and a right stop tower.
  • the stop unit can be driven in the horizontal plane, that is to say essentially within one of the feed direction 92 of the upper
  • Tool holder 36 vertical plane, and / or in the vertical, so in
  • the drive of the stop unit has at least one electric motor 72.
  • the combination machine 10 has a further drive in the form of an electric motor 74.
  • Two electric motors 74 can also be provided to advance the pivotable tool holder 38.
  • the lower tool holder 34 is designed as a stationary or stationary tool holder.
  • FIGS. 3 and 4 show a perspective front view (FIG. 3) and rear view (FIG. 4) of an exemplary embodiment of the machine body 48 and the tool holders 34,
  • Tool holder 38 (along their length) parallel to one another
  • the lower tool holder 34 is attached to the machine frame 12 and has a
  • clamping means 78 (here 10) designed as a quick-release clamping system are attached to the mounting rail 76 of the lower tool holder 34, which in connection with FIGS. 7 to 10 are described in more detail.
  • a clamping means 78 Only a single lower bending tool 40 is clamped into the lower tool holder 34 by means of a clamping means 78.
  • the upper tool holder 36 is attached to the machine body 48 and has a
  • clamping means 82 designed as a quick-release clamping system are attached to the mounting rail 80 of the upper tool holder 36, which in connection with FIGS. 7 to 10 are described in more detail.
  • a single upper bending tool 42 is clamped into the upper tool holder 36 by means of a clamping means 82.
  • the upper bending tool 42 is positioned above the lower bending tool 40.
  • the pivotable tool holder 38 is arranged between two pivot levers 84 and attached to them.
  • the pivot levers 84 are rotatably mounted about the pivot axis 46 on the machine frame 12.
  • the second drive device 64 is connected to the two pivot levers 84 and can pivot them.
  • Tool holder 38 also has a holder rail 86 on which in the
  • clamping means 88 designed as a quick-release system are attached.
  • the clamping means 88 are in connection with FIGS. 7 to 10 described in more detail.
  • a single bending tool 44 to be pivoted is clamped into the pivotable tool holder 38 by means of a clamping means 88.
  • the bending tool 44 to be pivoted is, as shown in FIGS. 3 and 4, below the upper bending tool 42 and in front of the lower bending tool 40.
  • the machine body 48 has several side surfaces or side elements 90 and is arranged essentially above the upper tool holder 36.
  • side surfaces or side elements 90 of the machine body 48 are designed as metal plates.
  • the machine body 48 can be designed as a hollow body.
  • one or more Support structures can be arranged which, for example, connect opposite side surfaces or side elements 90 of the machine body 48 to one another. Additionally or alternatively, one or more support structures can be provided, which part of the upper tool holder 36 with a side surface / side element 90 of the
  • Machine body 48 connects or connect.
  • the support structure can be designed as a support strut or piece plate.
  • the support structure can be one or more
  • the side surfaces / side members 90 of the machine body 48 are herein
  • Embodiment welded together. According to the in Fign.
  • two side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 are welded to the upper tool holder 36.
  • the geometric configuration of the machine body 48 is designed so that the in one direction of movement or in the feed direction 92 of the upper
  • Tool holder 36 and the bending forces occurring during a pivoting process of the pivotable tool holder 38 as a function of the progress of a bending process are absorbed by the machine body 48.
  • the geometry of the machine body 48 is based on the following FIGS. 5 and 6 described in more detail.
  • Fig. 5 is a sectional view of the machine body 48 and the lower
  • Tool holder 34 the upper tool holder 36 and the pivotable
  • the machine body 48 has an essentially trapezoidal or diamond-shaped cross section. in the
  • the cross section of the machine body 48 is designed as a substantially right-angled trapezoid.
  • This cross section is essentially formed by the side surfaces or side elements 90 of the machine body 48 and illustrated with the aid of the dashed lines in FIG. 5.
  • Two of the side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 are attached to the upper tool holder 36, for example by means of a screw or weld connection.
  • a side surface / side member 90 of the machine body 48 is parallel to the
  • Infeed direction 92 of the upper tool holder 36 is arranged and is perpendicular to the upper tool holder 36 (in FIG. 5 the right side surface / element 90). Furthermore, in the embodiment shown in FIG. 5, there are two side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 aligned parallel to one another and arranged opposite one another (in FIG. 5, the left and right side surfaces / side elements 90).
  • the side surface / side element 90 of the machine body 48 that is perpendicular to the upper tool holder 36 is designed as a press beam. This side surface or this side element 90 of the machine body 48 therefore has a greater width or thickness in cross section compared to the other side surfaces / side elements 90 of the machine body 48. Due to the more massive design of the one on top
  • Tool holder 36 perpendicular side face / side element 90 can be optimally absorbed in the feed direction 92 (direction of movement of the upper tool holder 36) bending forces.
  • the / the lower side surface / side element 90 of the machine body 48 extends substantially transversely / obliquely (i.e., at an angle) to the infeed direction 92 of the upper
  • Tool holder 36 as a result of which transverse forces that occur, for example, during a pivoting process of the pivotable tool holder 38, can be optimally absorbed.
  • the upper tool holder 36 forms part of the machine body 48. This part is designed to absorb forces running essentially transversely / obliquely and / or horizontally (i.e. forces transversely / obliquely or perpendicular to the infeed direction 92). It also contributes to the stability of the machine body 48.
  • This part is formed at least in sections perpendicular to the infeed direction 92 of the upper tool holder 36 and at least in sections perpendicular to the side surface / side element 90 of the machine body 48 that is perpendicular to the upper tool holder 36. In the present exemplary embodiment, this part is also formed, at least in sections, parallel to an opposite side surface / side element 90 of the machine body 48.
  • the machine body 48 defines a parallelogram of forces, where
  • At least one side length of the parallelogram of forces runs parallel to a side surface or a side element 90 of the machine body 48.
  • Embodiment define three side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 in cross section (in FIG. 5 the left, right and lower inclines
  • the above-described part of the upper tool holder 36 which forms part of the machine body 48, can run or be arranged parallel to one side of the parallelogram of forces.
  • FIGS. 6a to 6g are further variants of the machine body 48
  • FIG. 6a shows a variant of the machine body 48 in which the
  • Side face / side element 90 of the machine body 48 is arranged parallel to the infeed direction 92 of the upper tool holder 36.
  • This / this side surface / side element 90 can in turn be designed as a press beam and stand perpendicular to the upper tool holder 36.
  • the left side surface / side element 90 opposite the right side surface 90 or the right side element 90 is here, in contrast to the variant according to FIG. 5, arranged obliquely.
  • the variant of the machine body 48 shown in FIG. 6b essentially corresponds to the variant according to FIG. 6a, but has a support structure 94.
  • the support structure 94 can be designed as a support strut or support plate.
  • a support plate can, for example, have a rectangular or triangular shape.
  • the support structure 94 may be attached to the outer surface of the machine body 48 or within the machine body 48.
  • the support structure 94 connects the upper and lower side surface / side element 90 of the machine body 48 to one another in FIG. 6 b.
  • the support structure 94 is arranged parallel to the right side surface / side element 90 which is perpendicular to the upper tool holder 36.
  • the machine body 48 may have multiple support structures 94.
  • Fig. 6c shows a further variant of the machine body 48, in which the
  • Side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 form a square or rectangle in cross section. In this variant are the opposite Side surfaces / side elements 90 arranged parallel to one another.
  • the right side surface / side element 90 of the machine body 48 illustrated in FIG. 6c is perpendicular to the upper tool holder 36.
  • 6d shows a further variant of the machine body 48, wherein the
  • the parallelogram spanned by the side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 inclines obliquely backwards (to the left in FIG. 6a) into the interior of the combination machine 10.
  • the side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 are arranged inclines obliquely backwards (to the left in FIG. 6a) into the interior of the combination machine 10.
  • the right side surface / side element 90 of the machine body 48 shown in FIG. 6d is also designed here as a press beam, albeit to a somewhat reduced or more compact extent.
  • the press beam is in turn perpendicular to the upper tool holder 36.
  • FIGS. 6e and 6f show two variants of the machine body 48 in which the one arranged on the top of the upper tool holder 36
  • the side surface / side element 90 of the machine body 48 (in FIGS. 6e and 6f the right side surface / side element 90) is not perpendicular to the upper tool holder 36, but is inclined at an angle 98 to the perpendicular 96.
  • the perpendicular 96 is parallel to the infeed direction 92 of the upper tool holder 36.
  • This side surface / this side element 90 of the machine body 48 is preferably inclined backwards into the interior of the combination machine 10.
  • the angle 98 can be between 0 ° and 45 °. In one embodiment, the angle 98 is between 5 ° and 30 °, for example at 15 °.
  • the lower side surface / side element 90 of the machine body 48 can run transversely or obliquely (FIG. 6e) or perpendicular (FIG. 6f) to the perpendicular 96.
  • FIG. 6g Another variant of the machine body 48 is shown in FIG. 6g. This variant
  • FIG. 5 corresponds essentially to the embodiment shown in FIG. 5, but has one (alternatively several) support structure 94 arranged inside the machine body 48, for example a support strut or support plate.
  • the support structure 94 is in
  • the support structure 94 is arranged transversely or obliquely to the infeed direction 92 of the upper tool holder 36.
  • the support structure 94 connects the one that is perpendicular to the upper tool holder 36
  • the support structure 94 defines a side length of a
  • Parallelogram of forces 95 The parallelogram of forces 95 can be compared to the above, e.g. B. with reference to Fig. 5, correspond to the parallelogram of forces described. In the present
  • Embodiment define three side surfaces / side elements 90 of the machine body 48 in cross section, namely in Fig a side length of the parallelogram of forces 95.
  • the machine body 48 can the in the feed direction 92 of the upper tool holder 36 and during a pivoting process of the
  • pivotable tool holder 38 depending on the progress of a
  • Tool holders 34, 36 and 38 of the combination machine 10 arranged bending tools described.
  • FIG. 7 shows a sectional view of a first variant of the tool holders 34
  • Bending tool 40 is designed as a lower cheek tool and is detachably arranged on lower tool holder 34.
  • the lower cheek tool 40 defines a
  • Workpiece support plane 98 which is shown schematically in FIG. 7 by a dashed line.
  • the workpiece support plane 98 is aligned horizontally.
  • the upper bending tool 42 is equal to the thickness of one in the feed direction 92 except for a gap S
  • the upper cheek tool 42 is detachably arranged on the upper tool holder 36.
  • the upper cheek tool 42 has a substantially L-shape in cross section. Furthermore, the
  • Upper beam tool 42 has a bending edge 100 which has a defined and / or Has a predetermined radius. This radius can be selected depending on the bending radius and / or workpiece.
  • the bending tool 44 to be pivoted is designed as a bending beam tool and is detachably arranged on the pivotable tool holder 38. As can be seen in FIG. 7, there is a working surface (surface with which the bending beam tool comes into contact with the workpiece) of the
  • the lower beam tool 40 defines the workpiece support plane 98.
  • the pivot axis 46 of the pivotable tool holder 38 or of the bending beam tool 44 is parallel to the bending edge 100 of the upper beam tool 42
  • the pivot axis 46 lies in the workpiece support plane 98.
  • the lower beam tool 40 is arranged with its front edge facing the bending beam tool 44 set back relative to the bending edge 100 of the upper beam tool 42.
  • the lower cheek tool 40 is designed to be stationary. With the lower cheek tool 40 stationary, the bending cheek tool 44 is in FIG.
  • Lower cheek tool 40 adjustable by a distance dependent on the progress of a swivel bending process.
  • the upper cheek tool 42 has a to
  • Infeed direction 92 arranged in parallel central shaft section 102.
  • a wedge-shaped leg 104 extends transversely or at an angle to the shaft section 102 and forms the upper cheek with its bending edge 100.
  • a holding structure 106 is formed in such a way that the upper cheek tool 42 is detachably attached to the receiving rail 80 of the upper
  • Tool holder 36 can be attached. To this end, the
  • the receiving rail 80 of the upper tool holder 36 has a hook element 108 on which the upper cheek tool 42 can be hooked.
  • the holding structure 106 of the upper cheek tool 42 has at least one, in the present exemplary embodiment two, hook sections 109.
  • the hook sections 109 of the upper cheek tool 42 engage in complementarily designed receiving structures of the hook element 108 of the receiving rail 80.
  • a clamping jaw 82 can then be used to insert the Hook element 108 hooked upper beam tool 42 on the upper
  • Tool holder 36 can be detachably fixed by clamping.
  • the clamping jaw 82 can be fixed to the upper tool holder by means of screws.
  • the lower cheek tool 40 is detachably fixed by clamping by means of a clamping jaw 78 on the receiving rail 76 of the lower tool holder 34.
  • Clamping jaw 78 can be attached to the by means of screws not shown in FIG.
  • Mounting rail 76 of the lower tool holder 34 are attached.
  • the bending beam tool 44 is releasably fixed by clamping by means of a clamping jaw 88 on the receiving rail 86 of the pivotable tool holder 38.
  • the clamping jaw 88 can by means of screws not shown in FIG. 7 on the
  • Mounting rail 86 of the pivotable tool holder 38 are attached.
  • FIG. 8 A further variant of the upper beam tool 42 is shown in FIG. 8.
  • the upper cheek tool 42 shown in FIG. 8 has a central shaft section 102 running transversely or obliquely to the infeed direction 92 of the upper tool receptacle 36.
  • the middle shaft section 102 of the upper cheek tool 42 is preferably oriented essentially in the direction of the bending cheek tool 44. This enables better accessibility of the workpieces to be bent or bent.
  • FIG. 7 A further variant of the upper beam tool 42 is shown in FIG. This variant is now a combination of the upper beam tool 42 according to FIG. 7 and the
  • Upper cheek tool 42 here has both a straight section, which is aligned parallel to the infeed direction 92, and a section that runs transversely or obliquely to the infeed direction 92.
  • the lower bending tool 40 is designed as a die (bending die).
  • the upper bending tool 42 is designed as a bending punch 42 that can be penetrated into the die 40.
  • the die 40 is V-shaped Recess 110 into which the punch 42, as shown in FIG. 10, can penetrate.
  • the die 40 can have a U-shaped or semicircular recess.
  • the die 40 defines with its V-shaped end
  • the bending punch 42 has a bending punch tip 1 12 that is complementary to the die 40 or to the V-shaped recess 110 of the die 40
  • the die 40 is detachable and exchangeable on the lower tool holder 34
  • the bending punch 42 is detachable and exchangeable on the upper one
  • the combination machine 10 has at least one first adapter piece 114.
  • the first adapter piece 114 is designed to releasably fix a lower bending tool 40, in the present exemplary embodiment according to FIG. 10 the die 40, to the lower tool holder 34.
  • At least a part of the first adapter piece 114 is designed to be complementary to at least a part of the receiving rail 76 of the lower tool holder 34, such that between the first
  • Adapter piece 1 14 and the receiving rail 76 of the lower tool holder 34 a detachable connection (in the present embodiment a clamp connection) can be produced.
  • the first adapter piece 1 14 is by means of the clamping jaw 78 on the
  • the first adapter piece 1 14 has a clamping means 1 16 with a
  • the die 40 has at its end opposite the V-shaped recess 110
  • Retaining pin which can be clamped between the first adapter piece 1 14 and the clamping jaw 1 16.
  • the clamping jaw 116 is fixed to the first adapter piece 114 by means of a screw connection in order to clamp the holding pin of the die 40.
  • the combination machine 10 additionally has at least one second adapter piece 118.
  • the second adapter piece 1 18 is designed to have an upper bending tool 42, im
  • Tool holder 36 designed in such a way that between the second adapter piece 1 18 and the upper tool holder 36 or the hook element 108 of the upper
  • Adapter piece 1 18 is by means of the clamping jaw 82 on the hook element 108 of the
  • Mounting rail 80 of the upper tool holder 36 is releasably fixed by clamping.
  • the second adapter piece 1 18 has a clamping means 120 with a
  • the bending punch 42 has at its V-shaped bending punch tip 112
  • the opposite end has a retaining pin which can be clamped between the second adapter piece 1 18 and the clamping jaw 120.
  • the clamping jaw 120 is fixed to the second adapter piece 118 by means of a screw connection in order to clamp the holding pin of the bending punch 42.

Landscapes

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Abstract

Es wird eine Kombimaschine (10) zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks beschrieben. Die Kombimaschine (10) umfasst eine untere Werkzeugaufnahme (34), die dazu ausgebildet ist, zumindest ein unteres Biegewerkzeug (40) lösbar aufzunehmen; eine obere Werkzeugaufnahme (36), die dazu ausgebildet ist, zumindest ein oberes Biegewerkzeug (42) lösbar aufzunehmen, und die geradlinig in einer Zustellrichtung (92) auf die untere Werkzeugaufnahme (34) zustellbar ist; eine schwenkbare Werkzeugaufnahme (38), die dazu ausgebildet ist, zumindest ein zu schwenkendes Biegewerkzeug (44) lösbar aufzunehmen, und die um eine senkrecht zur Zustellrichtung (92) der oberen Werkzeugaufnahme (36) verlaufende Schwenkachse (46) relativ zur unteren Werkzeugaufnahme (34) verschwenkbar ist; und einen Maschinenkörper (48), an dem die obere Werkzeugaufnahme (36) angeordnet ist, wobei der Maschinenkörper (48) dazu ausgebildet ist, die in der Zustellrichtung (92) der oberen Werkzeugaufnahme (36) und die während eines Schwenkvorgangs der schwenkbaren Werkzeugaufnahme (38) in Abhängigkeit vom Fortschritt des Biegevorgangs auftretenden Biegekräfte aufzunehmen.

Description

Kombimaschine zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks
Beschreibung
[0001 ] Technisches Gebiet
[0002] Die Erfindung betrifft eine Kombimaschine zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines
Werkstücks, insbesondere von Blech. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Schwenkbiegemaschine als Abkantpresse.
[0003] Hintergrund
[0004] Auf dem Gebiet der Umformtechnik ist der Einsatz von Einzelmaschinen in Form von
Schwenkbiegemaschinen oder von Gesenkbiegemaschinen bekannt. Einem Anwender stehen damit generell zwei verschiedene Varianten zur Biegeumformung zur Verfügung. Zum einen die Biegeumformung mit drehender Werkzeugbewegung, das sogenannte Schwenkbiegen, und zum anderen die Biegeumformung mit geradliniger
Werkzeugbewegung, das sogenannte Gesenkbiegen.
[0005] Biegemaschinen zum Schwenkbiegen (Schwenkbiegemaschinen) finden üblicherweise beim Biegen von Metallblechen Anwendung. Beim Schwenkbiegevorgang wird das Blech zwischen einer Unterwange und einer auf die Unterwange zustellbaren Oberwange eingeklemmt und durch eine nach oben schwenkende Biegewange auf den gewünschten Winkel gebogen. In Abhängigkeit vom Fortschritt des Biegevorgangs treten beim
Schwenkbiegen Kräfte (Biegekräfte) quer/schräg zur Zustellrichtung der Oberwange, im Wesentlichen in Richtung zur Hinterseite der Schwenkbiegemaschine, auf. Aus diesem Grund weisen übliche Schwenkbiegemaschinen eine abgeschrägte oder keilförmige, sich zur Hinterseite der Schwenkbiegemaschine erstreckende Oberwange bzw.
Oberwangenaufnahme auf.
[0006] Bei Gesenkbiegemaschinen (auch Gesenkbiegepresse, Abkantpresse oder Kantbank) erfolgt die Umformung des Materials durch einen von oben senkrecht geführten Biegestempel, der an einem bewegbaren Pressbalken angeordnet ist. Das flache
Werkstück liegt auf einer darunter angeordneten und feststehenden Matrize (auch Gesenk oder Biegegesenk) mit einer beispielsweise V-förmigen Öffnung, in das der Biegestempel während des Biegevorgangs eingeführt wird. Durch Absenken des Biegestempels wird das Blech in die Matrize gedrückt und kann je nach Eintauchtiefe des Biegestempels die Form der Matrize annehmen. Das Blech biegt sich somit mit dem gewünschten Winkel, je nach Eintauchtiefe des Biegestempels und je nach Werkzeugform. Beim Gesenkbiegen existieren grundsätzlich zwei Bearbeitungsvarianten, das Freibiegen (auch Luftbiegen, Luftabkanten, teilweise Abkanten oder Abkanten auf den Grund) und das Prägebiegen. Beim Freibiegen fährt der Biegestempel nur so weit in die Matrize, dass sich nach Erhalt des gewünschten Winkels am Blech zwischen Material und Werkzeug (Matrize) noch Luft befindet. Alternativ kann beim Freibiegen das Material im Wesentlichen auf den Grund der Matrize gedrückt werden (Abkanten auf den Grund), jedoch ohne Prägevorgang des Materials. Das Material wird beim Freibiegen mit einem relativ geringen Druck (geringe Biege- bzw. Presskraft) in die Matrize gedrückt. Beim Prägebiegen (Prägen) drückt der Biegestempel das Blech im Wesentlichen vollständig bis zum Grund der Matrize, wobei das Material unter hohem Druck (hohe Biege- bzw. Presskraft) zwischen Biegestempel und Matrize (plastisch) verformt wird („geprägt wird"). Der hier benötigte Druck ist wesentlich höher als beim Freibiegen auf den Grund, beispielsweise etwa 2- bis 7-mal höher als beim Freibiegen auf den Grund. Beim Gesenkbiegen treten daher in Abhängigkeit vom
Fortschritt des Biegevorgangs hohe Kräfte (Biege/Presskräfte) in senkrechter/vertikaler Richtung, also in der Zustellrichtung des Biegestempels, auf. Daher besitzen bekannte Gesenkbiegemaschinen einen bewegbaren Pressbalken, der senkrecht/vertikal über dem Biegestempel angeordnet ist und in der vertikalen Pressrichtung (Zustellrichtung des Biegestempels) verstellbar am Maschinenrahmen gelagert ist. Zur Betätigung des bewegbaren Pressbalkens sind meist Hydraulikzylinder in senkrechter/vertikaler Richtung über dem Pressbalken angeordnet. Im Gegensatz zur Schwenkbiegemaschine bringt die Gesenkbiegemaschine mit ihrem Pressbalken den Druck bzw. die Biege/Presskraft auf, hat aber selbst keine formgebende Funktion, wie im Vergleich zur Biegewange der
Schwenkbiegemaschine. Der Biegewinkel wir bei Gesenkbiegemaschinen somit nur von den Werkzeugen (Biegestempel und Biegematrize) erzeugt. [0007] Bisher kommen in der Entwicklung von Blechteilen, wie zum Beispiel Federn, Kontakte oder Gehäuseteile, Einzelmaschinen in Form von Schwenkbiegemaschinen oder von Gesenkbiegemaschinen zum Einsatz. Je nach Werkstück sind ein oder mehrere
Schwenkbiegevorgänge oder ein oder mehrere Gesenkbiegevorgänge notwendig, um ein fertiges Blechteil zu erhalten. Bei der Gestaltung eines Werkstücks müssen oft die eingeschränkten Möglichkeiten des jeweiligen Biegeverfahrens berücksichtigt werden. Die Ausgestaltung des Werkstücks legt somit das jeweilige Biegeverfahren, ob
Schwenkbiegen oder Gesenkbiegen, fest. Die bekannten Verfahren bzw. bekannten Vorrichtungen existieren bisher nur in Einzelmaschinen und sind in den zu erzeugenden Geometrien eingeschränkt. Ferner besitzen das Schwenkbiegeverfahren und das
Gesenkbiegeverfahren unterschiedliche Formgebungsmöglichkeiten. Beide Biegeverfahren (Schwenkbiegen oder Gesenkbiegen) haben daher individuelle Vorteile im Hinblick auf die Art der zu biegenden Metallteile und die Biegeanforderungen eines Werkstücks. Je nach Anwendungsfall bzw. je nach Formgebung des zu erzeugenden Werkstücks muss somit zwischen dem Schwenkbiegeverfahren und dem Gesenkbiegeverfahren gewählt werden. Oft stehen einem Bauteilhersteller nur Gesenkbiegemaschinen oder
Schwenkbiegemaschinen zur Verfügung. Die Gestaltungsfreiheit des Bauteilherstellers ist dadurch sehr eingeschränkt.
[0008] Es ist daher wünschenswert, die Vorteile beider Biegeverfahren (Schwenk- und
Gesenkbiegen) in einer einzelnen Maschine zu vereinen, um möglichst ein breites
Spektrum an Biegemöglichkeiten in einer Einzelmaschine bereitzustellen, die Flexibilität zu erhöhen und die Kosten signifikant zu minimieren.
[0009] Kurzer Abriss
[0010] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kombimaschine zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks bereitzustellen, welche beide Biegeverfahren in einer einzelnen Maschine optimal vereint und die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik vorhandenen Nachteile reduziert bzw. beseitigt. Ferner ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, die Flexibilität und Rentabilität zu erhöhen. Weiterhin soll eine hohe Qualität des fertigen Werkstücks gewährleistet werden. [001 1 ] Die oben genannten Aufgaben werden durch den Gegenstand der unabhängigen
Ansprüche gelöst.
[0012] Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Kombimaschine zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks, insbesondere Blech, zur Verfügung gestellt. Die Kombimaschine umfasst eine untere Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein unteres Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen; eine obere Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein oberes Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen, und die geradlinig in einer Zustellrichtung auf die untere Werkzeugaufnahme zustellbar ist; eine schwenkbare Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein zu schwenkendes
Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen, und die um eine senkrecht zur Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme verlaufende Schwenkachse relativ zur unteren
Werkzeugaufnahme verschwenkbar ist; und ein Maschinenkörper, an dem die obere Werkzeugaufnahme angeordnet ist, wobei der Maschinenkörper dazu ausgebildet ist, die in der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme und die während eines
Schwenkvorgangs der schwenkbaren Werkzeugaufnahme in Abhängigkeit vom Fortschritt des Biegevorgangs auftretenden Biegekräfte aufzunehmen.
[0013] Ein Kerngedanke der Erfindung ist, die beim Schwenkbiegen und beim Gesenkbiegen in unterschiedliche Richtungen auftretenden erheblichen Kräfte auf einen (z.B. innerhalb der Kombimaschine vorhandenen) kompakten und zur Kraftaufnahme optimal ausgestalteten Maschinenkörper zu übertragen, um die nötige Biegesteifigkeit der Kombimaschine und eine optimale Kraftaufnahme, sowohl während eines Gesenkbiegevorgangs als auch während eines Schwenkbiegevorgangs zu gewährleisten. So lassen sich die beiden Biegeverfahren (Schwenkbiegen und Gesenkbiegen) in einer einzelnen Maschine optimal vereinen. Durch die optimale Kraftübertragung und Kraftaufnahme wird ferner eine hohe Qualität des zu fertigen Werkstücks gewährleistet.
[0014] Gemäß einer Variante ist die Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme in vertikaler Richtung. Zusätzlich oder alternativ kann die Zustellrichtung senkrecht zu einer
Werkstückauflageebene und/oder zu der unteren Werkzeugaufnahme sein. Die
Werkstückauflageebene kann durch das untere Biegewerkzeug definiert sein. In einer Ausführungsform bildet die der oberen Werkzeugaufnahme bzw. dem oberen Biegewerkzeug zugewandte Auflagefläche des unteren Biegewerkzeugs die
Werkstückauflageebene.
[0015] Als Biegekraft kann eine Kraft verstanden werden, die während eines
Schwenkbiegevorgangs oder Gesenkbiegevorgangs auftritt. Diese Biegekraft kann sich in Abhängigkeit vom Fortschritt des jeweiligen Biegevorgangs ändern oder konstant bleiben. Die Biegekraft kann eine Schwenkbiegekraft, Presskraft oder Prägekraft sein, die während eines Schwenkbiegevorgangs oder Gesenkbiegevorgangs auftritt oder erzeugt wird.
Prinzipiell kann unter Biegekraft eine Kraft verstanden werden, die durch Bewegung der oberen Werkzeugaufnahme und/oder der schwenkbaren Werkzeugaufnahme auftritt. Die Kraft kann auch eine Haltekraft sein, die beim Einspannen eines Werkstücks zwischen einem oberen Biegewerkzeug und einem unteren Biegewerkzeug auftritt.
[0016] Gemäß einer Variante kann der Maschinenkörper dazu ausgebildet sein, die während eines Schwenkbiegevorgangs auftretenden Biege- und/oder Presskräfte und die während eines Gesenkbiegevorgangs auftretenden Biege- und/oder Presskräfte aufzunehmen. Der Maschinenkörper kann ferner dazu ausgebildet sein, die Biege- und/oder Presskräfte über den gesamten Schwenkbiegevorgang oder Gesenkbiegevorgang aufzunehmen. Der Maschinenkörper kann dazu ausgebildet sein, Kräfte (z. B. Biege- und/oder Presskräfte) im Wesentlichen parallel zu der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme und/oder Kräfte (z.B. Biege- und/oder Presskräfte) im Wesentlichen quer/schräg zu der
Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme aufzunehmen.
[0017] Die Kombimaschine kann eine mit der oberen Werkzeugaufnahme zur Übertragung einer Kraft (z.B. Biegekraft, Presskraft, Prägekraft, Haltekraft, Spannkraft) koppelbare oder gekoppelte erste Antriebseinrichtung aufweisen, wobei die obere Werkzeugaufnahme dazu ausgebildet ist, in der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme eine im
Wesentlichen senkrechte Kraft (z. B. Biegekraft, Presskraft, Prägekraft, Haltekraft,
Spannkraft) auf das Werkstück auszuüben. Die obere Werkzeugaufnahme kann daher eine Kraft in einer im Wesentlichen senkrechten und/oder vertikalen Richtung auf das
Werkstück auszuüben. Hierbei kann die Richtung der Kraft während des Biegevorgangs im Wesentlichen immer gleich bleiben. Die Stärke der Kraft kann jedoch vom Biegefortschritt bzw. vom Verfahrweg und/oder von der Eindringtiefe eines Biegestempels abhängig sein. [0018] Die erste Antriebseinrichtung kann zum Anheben und Absenken der oberen
Werkzeugaufnahme zumindest einen elektrischen Motor (z. B. ein Servo- oder
Schrittmotor), eine Pneumatikeinheit und/oder eine Hydraulikeinheit aufweisen. Die
Pneumatikeinheit kann beispielsweise mit Luft oder Druckluft betrieben werden. Die Hydraulikeinheit kann zum Beispiel mit Wasser oder Öl betrieben werden. Die
Pneumatikeinheit und/oder die Hydraulikeinheit kann als eine Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet sein, die durch das jeweilige Medium (Druckluft, Wasser, Öl, etc.) beaufschlagt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die erste Antriebseinrichtung einen Schrittmotor, Servomotor, Spindelantrieb, Exzenter oder ein Getriebe aufweisen. In einer
Realisierungsform kann die erste Antriebseinrichtung zwei elektrische Motoren aufweisen. Alternativ kann die erste Antriebseinrichtung zwei Pneumatik- oder Hydraulikeinheiten aufweisen. Gemäß einer Variante kann auf jeder Seite der oberen Werkzeugaufnahme (z.B. links und rechts von der oberen Werkzeugaufnahme) oder kann zentral zur oberen
Werkzeugaufnahme (z.B. mittig zur oberen Werkzeugaufnahme) ein erste
Antriebseinrichtung, z.B. ein elektrischer Motor, eine Pneumatikeinheit oder eine
Hydraulikeinheit, angeordnet sein. Die erste Antriebseinrichtung kann eine verstellbare Zug- oder Druckstange oder -Gestänge aufweisen. Die obere Werkzeugaufnahme kann somit in Abhängigkeit vom Fortschritt des Biegevorgangs verstellt werden, und zwar entweder kontinuierlich oder in aufeinander folgenden, kleinen Schritten.
[0019] Das untere Biegewerkzeug kann als eine Matrize ausgebildet sein. Das obere
Biegewerkzeug kann als ein in die Matrize eindringbarer Biegestempel ausgebildet sein. Alternativ kann das obere Biegewerkzeug als eine Matrize und das untere Biegewerkzeug als ein in die Matrize eindringbarer Biegestempel ausgebildet sein. Die Matrize kann lösbar und/oder auswechselbar an der unteren Werkzeugaufnahme (alternativ an der oberen Werkzeugaufnahme) und/oder der Biegestempel kann lösbar und/oder auswechselbar an der oberen Werkzeugaufnahme (alternativ an der unteren Werkzeugaufnahme) angeordnet sein. Die Matrize kann als ein Biegegesenk ausgebildet sein. Ferner kann die Matrize eine V- oder U-förmige oder halbkreisförmige Ausnehmung aufweisen, in die der Biegestempel eindringen kann. Der Biegestempel kann eine zur Matrize bzw. zur V- oder U-förmigen oder halbkreisförmigen Ausnehmung der Matrize komplementär ausgebildete Form aufweisen. [0020] Die Kombimaschine kann ein mit der schwenkbaren Werkzeugaufnahme zur Übertragung einer Kraft (z.B. Biegekraft, Presskraft, Abkantkraft) koppelbare oder gekoppelte zweite Antriebseinrichtung aufweisen, wobei die schwenkbare Werkzeugaufnahme durch die zweite Antriebseinrichtung um die Schwenkachse relativ zur unteren Werkzeugaufnahme verschwenkbar ist und dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit vom Fortschritt des
Schwenkbiegevorgangs eine Kraft (z. B. Biegekraft, Presskraft, Abkantkraft) auf das
Werkstück auszuüben. Die schwenkbare Werkzeugaufnahme kann daher eine Kraft in einer Richtung im Wesentlichen quer/schräg zur Zustellrichtung (d.h. in einem Winkel zur Zustellrichtung) der oberen Werkzeugaufnahme auf das Werkstück ausüben. Hierbei kann sich die Richtung und/oder die Stärke der Kraft in Abhängigkeit des Fortschritts des Biegevorgangs ändern. Die Richtung und/oder Stärke der Kraft kann daher vom jeweiligen Biegewinkel und/oder Schwenkwinkel abhängig sein. Der Schwenkwinkel ist der Winkel, den die schwenkbare Werkzeugaufnahme während des Schwenkvorgangs zurücklegt. Der Winkelbereich kann zwischen 0° und 180° liegen, beispielsweise zwischen 0° und 170°, vorzugsweise zwischen 0° und 155°.
[0021 ] Die zweite Antriebseinrichtung kann zum Verschwenken der schenkbaren
Werkzeugaufnahme zumindest einen elektrischen Motor (z. B. ein Servo- oder
Schrittmotor), eine Pneumatikeinheit oder eine Hydraulikeinheit aufweisen. Die
Pneumatikeinheit kann beispielsweise mit Luft oder Druckluft betrieben werden. Die Hydraulikeinheit kann zum Beispiel mit Wasser oder Öl betrieben werden. Die
Pneumatikeinheit und/oder die Hydraulikeinheit kann als eine Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet sein, die durch das jeweilige Medium (Druckluft, Wasser, Öl, etc.) beaufschlagt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Antriebseinrichtung einen Schrittmotor, Servomotor, Spindelantrieb, Exzenter oder ein Getriebe aufweisen. In einer
Realisierungsform kann die zweite Antriebseinrichtung zwei elektrische Motoren aufweisen. Alternativ kann die zweite Antriebseinrichtung zwei Pneumatik- oder
Hydraulikeinheiten aufweisen. Gemäß einer Variante kann auf jeder Seite der
schwenkbaren Werkzeugaufnahme (z.B. links und rechts von der schwenkbaren
Werkzeugaufnahme) oder kann zentral zur schwenkbaren Werkzeugaufnahme (z.B. mittig zur schwenkbaren Werkzeugaufnahme) eine zweite Antriebseinrichtung, z.B. ein elektrischer Motor, eine Pneumatikeinheit oder eine Hydraulikeinheit, angeordnet sein. Die zweite Antriebseinrichtung kann eine verstellbare Zug- oder Druckstange oder -Gestänge aufweisen. Die schwenkbare Werkzeugaufnahme kann somit in Abhängigkeit vom Fortschritt des Biegevorgangs verstellt werden, und zwar entweder kontinuierlich oder in aufeinander folgenden, kleinen Schritten.
[0022] In einer Realisierungsform kann die untere Werkzeugaufnahme als feststehende bzw. ortsfeste Werkzeugaufnahme ausgebildet sein. Die untere Werkzeugaufnahme kann also in dieser Realisierungsform nicht relativ zur oberen Werkzeugaufnahme oder relativ zur schwenkbaren Werkzeugaufnahme bewegt werden.
[0023] Die schwenkbare Werkzeugaufnahme kann dazu ausgebildet sein, zumindest ein
schwenkbares Biegewerkzeug lösbar und/oder austauschbar aufzunehmen. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die untere Werkzeugaufnahme unterhalb der oberen Werkzeugaufnahme angeordnet.
[0024] Das untere Biegewerkzeug kann als ein Unterwangenwerkzeug ausgebildet sein. Das obere Biegewerkzeug kann als ein in der Zustellrichtung bis auf einen Spalt S gleich der Stärke des Werkstücks zustellbares Oberwangenwerkzeug ausgebildet sein. Das zu schwenkende bzw. schwenkbare Biegewerkzeug kann als ein Biegewangenwerkzeug ausgebildet sein. Das Unterwangenwerkzeug kann lösbar und/oder auswechselbar an der unteren Werkzeugaufnahme angeordnet sein. Das Oberwangenwerkzeug kann lösbar und/oder auswechselbar an der oberen Werkzeugaufnahme angeordnet sein. Das Biegewangenwerkzeug kann lösbar und/oder auswechselbar an der schwenkbaren Werkzeugaufnahme angeordnet sein. Das Oberwangenwerkzeug kann zum
Unterwangenwerkzeug komplementär ausgebildet sein. Gemäß einer Option kann eine Fläche (z.B. Werkstückkontaktfläche) des Oberwangenwerkzeugs parallel zu einer Fläche (z. B. Werkstückkontaktfläche oder Werkstückauflageebene) des Unterwangenwerkzeugs ausgebildet sein. Ein Blechteil kann so optimal zwischen dem Oberwangenwerkzeug und dem Unterwangenwerkzeug eingespannt werden.
[0025] In einer Realisierungsform kann bei feststehendem Unterwangenwerkzeug das
Biegewangenwerkzeug in einer Werkstückauflageebene rechtwinklig zu einer Biegekante des Oberwangenwerkzeugs in einer Richtung weg vom Unterwangenwerkzeug um einen vom Fortschritt eines Schwenkbiegevorgangs abhängigen Weg verstellbar sein. Die Biegekante des Oberwangenwerkzeugs kann einen definierten und/oder vorbestimmten Radius aufweisen. Dieser Radius kann in Abhängigkeit vom Biegeradius und/oder
Werkstück gewählt werden. Die Schwenkachse der schwenkbaren Werkzeugaufnahme bzw. des Biegewangenwerkzeugs kann parallel zu der Biegekante des
Oberwangenwerkzeugs sein. Die Schwenkachse kann ferner in der
Werkstückauflageebene liegen. In einer weiteren Variante kann das
Unterwangenwerkzeug mit ihrer dem Biegewangenwerkzeug zugewandten Vorderkante gegenüber der Biegekante des Oberwangenwerkzeugs zurückgesetzt angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die dem Biegewangenwerkzeug zugewandte Vorderkante des Unterwangenwerkzeugs unter der Biegekante (z.B. senkrecht darunter) des
Oberwangenwerkzeugs angeordnet sein.
[0026] Die untere Werkzeugaufnahme und die schwenkbare Werkzeugaufnahme können auf einem Schlitten angeordnet sein, der gegenüber der oberen Werkzeugaufnahme verfahrbar ist. Die Kombimaschine kann einen Schlittenantrieb (z.B. einen elektrischen Motor,
Schrittmotor, Servomotor, Exzenter oder ein Spindelantrieb) zum Verfahren des Schlittens aufweisen. In einer Realisierungsform kann das Unterwangenwerkzeug gemeinsam mit dem Biegewangenwerkzeug in der Werkstückauflageebene rechtwinklig zu der Biegekante des Oberwangenwerkzeugs, beispielsweise um die jeweilige Blechstärke, verstellbar sein. Die Kombimaschine kann dazu ausgebildet sein, dass bevor ein Schwenkbiegevorgang beginnt, das Unterwangenwerkzeug gemeinsam mit dem Biegewangenwerkzeug in der Werkstückauflageebene rechtwinklig zu der Biegekante des Oberwangenwerkzeugs, beispielsweise um die jeweilige Blechstärke, verfahren wird.
[0027] Die Kombimaschine kann ferner ein zwischen der oberen Werkzeugaufnahme bzw. dem oberen Biegewerkzeug (z.B. Oberwangenwerkzeug) und der unteren Werkzeugaufnahme bzw. dem unteren Biegewerkzeug (z.B. Unterwangenwerkzeug) angeordnete und über einen Antrieb verstellbare Anschlageinheit aufweisen. Die Anschlageinheit oder Teile davon können auswechselbar ausgestaltet sein. Die Anschlageinheit kann durch den Antrieb in der Horizontalen, also im Wesentlichen senkrecht zu der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme, und/oder in der Vertikalen, also im Wesentlichen parallel zu der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme, verschoben werden.
[0028] Der Maschinenkörper der Kombimaschine kann an zwei seitlichen Ständern eines
Maschinengestells gehalten oder festsetzbar sein. Gemäß einer Variante ist der Maschinenkörper innerhalb der Kombimaschine angeordnet. In einer Ausgestaltung ist der Maschinenkörper zentral innerhalb der Kombimaschine angeordnet. Der Maschinenkörper kann zentral bzw. mittig zwischen den zwei seitlichen Ständern des Maschinengestells angeordnet sein. Die seitlichen Ständer des Maschinengestells können als Seitenplatten ausgebildet sein. Die zwei seitlichen Ständer bzw. Seitenplatten des Maschinengestells können sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung erstrecken. In einer Variante können die zwei seitlichen Ständer parallel zueinander angeordnet sein.
[0029] Der Maschinenkörper kann einen im Wesentlichen trapezförmigen oder rautenförmigen
Querschnitt aufweisen. Der trapezförmige Querschnitt kann als rechtwinkliges Trapez oder gleichschenkliges Trapez ausgebildet sein. In einer Realisierungsform kann der
Maschinenkörper zumindest eine Seitenfläche/Seitenelement aufweisen, die/das parallel zu der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme und/oder des oberen Biegewerkzeugs angeordnet ist. Der Maschinenkörper kann zumindest eine Seitenfläche/Seitenelement aufweisen, die/das senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme steht. Gemäß einer vorteilhaften Variante kann der Maschinenkörper zumindest eine
Seitenfläche/Seitenelement aufweisen, die/das parallel zu der Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme angeordnet ist und die/das senkrecht auf der oberen
Werkzeugaufnahme steht. Die Seitenflächen/Seitenelemente des Maschinenkörpers können als Platten, z.B. Metallplatten, ausgebildet sein. Die obere Werkzeugaufnahme kann einen Teil des Maschinenkörpers und/oder eine/ein Seitenfläche/Seitenelement des Maschinenkörpers bilden. Dieser Teil oder diese/dieses Seitenfläche/Seitenelement ist dazu ausgebildet, im Wesentlichen horizontal verlaufende Kräfte aufzunehmen. Ferner trägt dieser Teil oder diese/dieses Seitenfläche/Seitenelement zur Stabilität des
Maschinenkörpers bei. Des Weiteren kann dieser Teil oder diese/dieses
Seitenfläche/Seitenelement zumindest abschnittsweise senkrecht zur Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme und/oder senkrecht zu der/dem auf der oberen
Werkzeugaufnahme senkrecht stehenden Seitenfläche/Seitenelement des
Maschinenkörpers ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann dieser Teil oder diese/dieses Seitenfläche/Seitenelement zumindest abschnittsweise parallel zu einer/einem gegenüberliegen Seitenfläche/Seitenelement des Maschinenkörpers ausgebildet sein. [0030] Im Querschnitt kann der Maschinenkörper ein Kräfteparallelogramm definieren. Die an einem (z.B. dem selben) Punkt des Kräfteparallelogramm angreifenden Kräfte und/oder die Gesamtkraft des Kräfteparallelogramms können die vorstehend erwähnten Biege- oder Presskräfte während eines Biegevorgangs sein. Der Maschinenkörper kann daher dazu ausgebildet sein, die zwei an einem (z.B. dem selben) Punkt des Kräfteparallelogramms angreifenden Kräfte und/oder die Gesamtkraft aufzunehmen. Die Gesamtkraft des
Kräfteparallelogramms kann aus den zwei an einem Punkt angreifenden Kräften
resultieren. Beispielweise kann die Gesamtkraft aus einer während eines
Schwenkbiegevorgangs auftretenden Schwenkbiegekraft und/oder aus einer während eines Gesenkbiegevorgangs auftretenden Presskraft resultieren. Zumindest eine
Seitenlänge des Kräfteparallelogramms kann parallel zu einer/einem
Seitenfläche/Seitenelement des Maschinenkörpers verlaufen. In einer bevorzugten
Ausgestaltung definieren im Querschnitt eine, zwei und/oder drei
Seitenflächen/Seitenelemente des Maschinenkörpers jeweils eine Seitenlänge des
Kräfteparallelogramms. Gemäß einer Variante können zwei und/oder drei Seitenlängen des Kräfteparallelogramms jeweils parallel zu einer/einem jeweiligen
Seitenfläche/Seitenelement des Maschinenkörpers im Querschnitt verlaufen.
[0031 ] Die/das auf der oberen Werkzeugaufnahme senkrecht stehende
Seitenfläche/Seitenelement des Maschinenkörpers kann als Pressbalken ausgebildet sein. Diese/dieses Seitenfläche/Seitenelement des Maschinenkörpers kann daher im Querschnitt eine im Vergleich zu den anderen Seitenflächen/Seitenelementen des Maschinenkörpers größere Breite oder Dicke aufweisen.
[0032] Die Seitenflächen/Seitenelemente des Maschinenkörpers können miteinander verschweißt und/oder verschraubt sein. Eine oder mehrere Seitenflächen/Seitenelemente des
Maschinenkörpers können mit der oberen Werkzeugaufnahme verschweißt und/oder verschraubt sein.
[0033] Die Werkzeugaufnahmen (untere Werkzeugaufnahme, obere Werkzeugaufnahme und schwenkbare Werkzeugaufnahme) der Kombimaschine können jeweils mindestens ein Einspannmittel zum lösbaren Fixieren und/oder Austauschen des jeweiligen
Biegewerkzeugs aufweisen. Das Einspannmittel kann als Schnellspannsystem ausgebildet sein. Mit dem jeweiligen Einspannmittel kann das untere Biegewerkzeug, das obere Biegewerkzeug und/oder das zu schwenkende bzw. schwenkbare Biegewerkzeug von der jeweiligen Werkzeugaufnahme gelöst werden bzw. an der jeweiligen Werkzeugaufnahme befestigt werden. Das Einspannmittel kann eine Spannbacke (oder Klemmbacke) aufweisen, mittels der das jeweilige Biegewerkzeug durch Klemmung lösbar festsetzbar ist. Die Spannbacke kann mittels einer Schraubverbindung an der jeweiligen
Werkzeugaufnahme angebracht bzw. fixiert sein. Die untere Werkzeugaufnahme, die obere Werkzeugaufnahme und/oder die schwenkbare Werkzeugaufnahme kann mehrere (z. B. zwei, drei, vier, usw.) Einspannmittel aufweisen. In einer bevorzugten Variante kann jede der Werkzeugaufnahmen zehn Einspannmittel aufweisen. An der jeweiligen
Werkzeugaufnahme können daher ein oder mehrere Biegewerkzeuge lösbar und/oder austauschbar fixiert angeordnet sein. Die mehreren Biegewerkzeuge können an der jeweiligen Werkzeugaufnahme direkt nebeneinander oder voneinander beabstandet angeordnet sein. Beispielsweise können an der oberen Werkzeugaufnahme ein oder mehrere Biegestempel und/oder ein oder mehrere Oberwangenwerkzeuge angeordnet sein. An der unteren Werkzeugaufnahme können ein oder mehrere Matrizen und/oder ein oder mehrere Unterwangenwerkzeuge angeordnet sein. An der schwenkbaren
Werkzeugaufnahme können ein oder mehrere Biegewangenwerkzeuge angeordnet sein. Die jeweiligen Werkzeugaufnahmen können somit auch mit Standardwerkzeugsätzen bestückt werden.
[0034] Die Kombimaschine kann zumindest ein erstes Adapterstück aufweisen, das dazu
ausgebildet ist, ein unteres Biegewerkzeug, insbesondere eine Matrize (oder eine
Unterwange), an der unteren Werkzeugaufnahme lösbar und/oder austauschbar zu fixieren. Zusätzlich oder alternativ kann die Kombimaschine zumindest ein zweites Adapterstück aufweisen, das dazu ausgebildet ist, ein oberes Biegewerkzeug,
insbesondere einen Biegestempel (oder eine Oberwange), an der oberen
Werkzeugaufnahme lösbar und/oder austauschbar zu fixieren.
[0035] Zumindest ein Teil des ersten Adapterstücks kann komplementär zu zumindest einem Teil der unteren Werkzeugaufnahme ausgebildet sein, derart, dass zwischen dem ersten Adapterstück und der unteren Werkzeugaufnahme eine lösbare Verbindung (z.B. eine Klemmverbindung oder durch Einlegen des Adapterstücks in die untere
Werkzeugaufnahme) herstellbar ist. Zumindest ein Teil des zweiten Adapterstücks kann komplementär zu zumindest einem Teil der oberen Werkzeugaufnahme ausgebildet sein, derart, dass zwischen dem zweiten Adapterstück und der oberen Werkzeugaufnahme eine lösbare Klemmverbindung herstellbar ist.
[0036] Das erste Adapterstück kann ein Einspannmittel zum lösbaren Fixieren bzw. Festsetzen des unteren Biegewerkzeugs aufweisen. Das zweite Adapterstück kann ein Einspannmittel zum lösbaren Fixieren bzw. Festsetzen des oberen Biegewerkzeugs aufweisen. Das jeweilige Einspannmittel kann eine Spannbacke aufweisen. Die Spannbacke kann mittels einer Schraubverbindung fixiert sein.
[0037] Die Kombimaschine kann insbesondere zur Metallumformung ausgebildet sein. Sie kann beispielsweise Bleche, Drähte, Rohre oder andere Metallteile biegen.
[0038] Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Verwendung einer Schwenkbiegemaschine als Abkantpresse beschrieben, wobei die Schwenkbiegemaschine umfasst: eine untere Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein unteres Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen; eine obere Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein oberes Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen, und die geradlinig in einer Zustellrichtung auf die untere Werkzeugaufnahme zustellbar ist; und eine schwenkbare Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein zu schwenkendes Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen, und die um eine senkrecht zur Zustellrichtung der oberen
Werkzeugaufnahme verlaufende Schwenkachse relativ zur unteren Werkzeugaufnahme verschwenkbar ist.
[0039] Gemäß einer Variante kann an der unteren Werkzeugaufnahme ein als Matrize
ausgebildetes unteres Biegewerkzeug lösbar angeordnet werden. Zusätzlich oder alternativ kann an der oberen Werkzeugaufnahme ein als in die Matrize eindringbarer Biegestempel ausgebildetes oberes Biegewerkzeug lösbar angeordnet werden. In einer Variante kann das Oberwangenwerkzeug als Biegestempel verwendet werden.
[0040] Beschreibung der Zeichnungen
[0041 ] Weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der hier offenbarten Kombimaschine zum
Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks ergeben sich aus den nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispielen sowie aus den Figuren. Es zeigen: [0042] Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kombimaschine zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks;
[0043] Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Kombimaschine gemäß Fig. 1 ohne oberen Gehäuseteil;
[0044] Fig. 3 eine perspektivische Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels des
Maschinenkörpers und der Werkzeugaufnahmen von der Kombimaschine gemäß Fign. 1 und 2;
[0045] Fig. 4 eine perspektivische Rückansicht des Maschinenkörpers und der
Werkzeugaufnahmen gemäß Fig. 3;
[0046] Fig. 5 eine Schnittansicht des Maschinenkörpers und der Werkzeugaufnahmen entlang der Linie A-A gemäß Fig. 3;
[0047] Fig. 6a eine schematische Querschnittsdarstellung einer Variante des Maschinenkörpers;
[0048] Fig. 6b eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Variante des
Maschinenkörpers;
[0049] Fig. 6c eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Variante des
Maschinenkörpers;
[0050] Fig. 6d eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Variante des
Maschinenkörpers;
[0051 ] Fig. 6e eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Variante des
Maschinenkörpers;
[0052] Fig. 6f eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Variante des
Maschinenkörpers;
[0053] Fig. 6g eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren Variante des
Maschinenkörpers; [0054] Fig. 7 eine Schnittansicht einer Variante von in den Werkzeugaufnahmen der
Kombimaschine gemäß Fign. 1 und 2 angeordneten Biegewerkzeugen;
[0055] Fig. 8 eine Schnittansicht einer weiteren Variante von in den Werkzeugaufnahmen der Kombimaschine gemäß Fign. 1 und 2 angeordneten Biegewerkzeugen;
[0056] Fig. 9 eine Schnittansicht einer weiteren Variante von in den Werkzeugaufnahmen der Kombimaschine gemäß Fign. 1 und 2 angeordneten Biegewerkzeugen; und
[0057] Fig. 10 eine Schnittansicht einer weiteren Variante von in den Werkzeugaufnahmen der Kombimaschine gemäß Fign. 1 und 2 angeordneten Biegewerkzeugen;
[0058] Detaillierte Beschreibung
[0059] Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele einer Kombimaschine zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks beispielhaft erläutert. Übereinstimmende oder
vergleichbare Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
[0060] In den Fign. 1 bis 5 ist ein Ausführungsbeispiel einer Kombimaschine 10 zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks dargestellt. Die Kombimaschine 10 wird zunächst unter Bezugnahme auf die Fign. 1 und 2 näher erläutert.
[0061 ] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Außendarstellung der Kombimaschine 10. Die
Kombimaschine 10 weist ein Maschinengestell 12 mit einem Unterteil 14 und einem darüber angeordneten Oberteil 16 auf. An dem Unterteil 14 des Maschinengestells 12 ist ein Hauptschalter 18 angebracht, um die Kombimaschine 10 ein- und auszuschalten. Der Hauptschalter 18 ist alles Drehschalter ausgebildet. Im unteren Bereich des Unterteils 14 ist eine Fußablage 20 vorhanden. Auf der Fußablage 20 ist ein Fußpedal 22 angeordnet. Durch Drücken des Fußpedals 22 kann eine Bewegung einer Werkzeugaufnahme und/oder eines Biegewerkzeugs ausgelöst werden. Alternativ können mehrere (z. B. zwei oder drei) Fußpedale vorhanden sein, um jeweils eine spezifische Werkzeugaufnahme und/oder ein spezifisches Biegewerkzeug zu betätigen. An der Vorderseite der Kombimaschine 10 ist links und rechts jeweils eine Handauflage 24 angeordnet. Während der Benutzung der Kombimaschine 10 kann ein Benutzer seine linke Hand auf die linke Handauflage 24 und seine rechte Hand auf die rechte Handauflage 24 ablegen. Auf jeder Handauflage 24 befindet sich ein Druckschalter 26. Mit den Druckschaltern 26 kann eine Bewegung einer Werkzeugaufnahme (zum Beispiel einer schwenkbaren Werkzeugaufnahme) ausgelöst werden. Aus Sicherheitsgründen kann vorgesehen sein, dass zum Betätigen der
Werkzeugaufnahme beide Druckschalter 26 betätigt werden müssen.
[0062] Das Oberteil 16 des Maschinengestells 12 weist ein abnehmbares Gehäuse 28 auf. Das Gehäuse 28 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgestaltet. Das Gehäuse 28 weist ein linkes Gehäuseteil 28a, ein rechtes Gehäuseteil 28b und ein mittleres
Gehäuseteil 28c auf. An dem Gehäuse 28 bzw. am linken Gehäuseteil 28a und rechten Gehäuseteil 28b sind Lüftungslöcher oder -schlitze 30 vorgesehen, um eine ausreichende Belüftung des Innenraums der Kombimaschine 10 zu gewährleisten. Zwischen dem linken Gehäuseteil 28a und dem rechten Gehäuseteil 28b ist das mittlere Gehäuseteil 28c angeordnet. An dem mittleren Gehäuseteil 28c ist eine Anzeigevorrichtung 32, z.B. ein Bildschirm, zur Anzeige von Maschinendaten angebracht. Die Anzeigevorrichtung 32 kann als ein Touch-Display (berührungsempfindlicher Bildschirm) ausgestaltet sein. Mittels der berührungsempfindlichen Anzeigevorrichtung 32 kann ein Benutzer eine Programmierung der Kombimaschine 10 vornehmen und/oder bestimmte Programme aufrufen und dadurch die Kombimaschine 10 bedienen. Die Programme können in einer nicht dargestellten Maschinensteuerung hinterlegt sein.
[0063] Die Kombimaschine 10 weist eine untere Werkzeugaufnahme 34, eine obere
Werkzeugaufnahme 36 und eine schwenkbare Werkzeugaufnahme 38 auf. Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, sind die drei Werkzeugaufnahmen 34, 36, 38 im Oberteil 16 des
Maschinengestells 12 zwischen dem linken Gehäuseteil 28a und den rechten Gehäuseteil 28b angeordnet. Die untere Werkzeugaufnahme 34 ist dazu ausgebildet, zumindest ein unteres Biegewerkzeug 40 lösbar aufzunehmen. Die obere Werkzeugaufnahme 36 ist dazu ausgebildet, zumindest ein oberes Biegewerkzeug 42 lösbar aufzunehmen. Die obere Werkzeugaufnahme 36 ist geradlinig in einer Zustellrichtung 92 (in Fig. 1 von oben nach unten) auf die untere Werkzeugaufnahme 34 zustellbar. Die schwenkbare
Werkzeugaufnahme 38 ist dazu ausgebildet, zumindest ein zu schwenkendes bzw.
schwenkbares Biegewerkzeug 44 lösbar aufzunehmen. Die schwenkbare
Werkzeugaufnahme 38 ist um eine senkrecht zur Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 verlaufende Schwenkachse 46 relativ zur unteren
Werkzeugaufnahme 34 verschwenkbar.
[0064] Die Kombimaschine 10 weist ferner einen Maschinenkörper 48 auf, der im Oberteil 16 des Maschinengestells 12 angeordnet ist (Fig. 2). Der Maschinenkörper 48 befindet sich innerhalb des Gehäuses 28. In der vorliegenden Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist der Maschinenkörper 48 innerhalb des mittleren Gehäuseteils 28c angeordnet.
[0065] Fig. 2 zeigt nun eine perspektivische Darstellung der Kombimaschine 10 ohne das obere Gehäuse 28. Das Maschinengestells 12 weist zwei seitliche Ständer 50 auf. Die seitlichen Ständer 50 sind als Seitenplatten ausgebildet und erstrecken sich in vertikaler Richtung (in Fig. 2 von oben nach unten). Die Seitenplatten 50 sind an einer horizontal angeordneten Grundplatte 51 des Maschinengestells 12 befestigt. Die Grundplatte 51 liegt auf dem Unterteil 14 des Maschinengestells 12 auf und kann an diesem befestigt sein. Eine
Seitenplatte 50 befindet sich im Wesentlichen auf der linken Seite und die andere
Seitenplatte 50 befindet sich im Wesentlichen auf der rechten Seite der Kombimaschine 10. Zwischen den beiden Seitenplatten 50 ist die untere Werkzeugaufnahme 34, die obere Werkzeugaufnahme 36 und die schwenkbare Werkzeugaufnahme 38 angeordnet. Der Maschinenkörper 48 ist ebenfalls zwischen den beiden Seitenplatten 50 angeordnet. Die obere Werkzeugaufnahme 36 ist an dem Maschinenkörper 48 angeordnet und daran befestigt. Der Maschinenkörper 48 ist an den Seitenplatten 50 gehalten und daran festsetzbar. Der Maschinenkörper 48 weist zwei Halteplatten 52 auf. Jeweils eine
Halteplatte 52 ist auf der linken und rechten Seite des Maschinenkörpers 48, zum Beispiel mittels Schrauben, befestigt. Die Halteplatten 52 des Maschinenkörpers 48 ragen durch eine Ausnehmung 54 der Seitenplatten 50 hindurch. Die Halteplatten 52 des
Maschinenkörpers 48 stehen somit an den dem Maschinenkörper 48 abgewandten Seitenflächen der Seitenplatten 50 hervor und erstrecken sich zur linken bzw. rechten Seite der Kombimaschine 10.
[0066] Die Kombimaschine 10 weist eine mit der oberen Werkzeugaufnahme 36 zur Übertragung einer Kraft (je nach Anwendungsfall z. B. eine Biegekraft, Presskraft, Prägekraft, Haltekraft oder Spannkraft) koppelbare oder gekoppelte erste Antriebseinrichtung 56 auf. Die erste Antriebseinrichtung 56 weist zum Anheben und Absenken der oberen Werkzeugaufnahme 36 zwei elektrische Motoren 58 auf. Die elektrischen Motoren 58 der ersten Antriebseinrichtung 56 sind jeweils über ein Getriebe 60 (z.B. Winkelplanetengetriebe) mit einem Kugelgewindetrieb 62 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist auf jeder Seite der oberen Werkzeugaufnahme 36 (hier links und rechts von der oberen Werkzeugaufnahme 36) ein elektrischer Motor 58, ein Getriebe 60 und ein
Kugelgewindetrieb 62 der ersten Antriebseinrichtung 56 angeordnet. Die erste
Antriebseinrichtung 56 ist an den dem Maschinenkörper 48 abgewandten Seitenflächen der Seitenplatten 50 des Maschinengestells 12 entsprechend befestigt. Die
Kugelgewindetriebe 62 sind an den Halteplatten 52 des Maschinenkörpers 48 befestigt.
Die durch die elektrischen Motoren 58 erzeugte Drehbewegung wird durch die
Kugelgewindetriebe 62 in eine lineare Bewegung überführt. Durch Verfahren der
Kugelgewindetriebe 62 werden die Halteplatten 52 des Maschinenkörpers 48 innerhalb der Ausnehmungen 54 der Seitenplatten 50 verfahren. Dadurch wird ein Absenken und Anheben der Halteplatten 52 und damit des Maschinenkörpers 48 und der oberen
Werkzeugaufnahme 36 ermöglicht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel können die Halteplatten 52 des Maschinenkörpers 48 durch die mittels der elektrischen Motoren 58 angetriebenen Kugelgewindetriebe 62 in senkrechter bzw. vertikaler Richtung, also in der Zustellrichtung 92 , (in Fig. 2 von oben nach unten) verfahren werden. Die obere
Werkzeugaufnahme 36 kann somit in der Zustellrichtung 92 eine im Wesentlichen senkrechte Kraft auf das Werkstück auszuüben. Als Alternative zum Kugelgewindetrieb 62 kann eine Schiene vorgesehen sein, entlang oder innerhalb der die jeweilige Halteplatte 52 des Maschinenkörpers 48 verfahren werden kann.
[0067] Ferner weist die Kombimaschine 10 eine mit der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 zur Übertragung einer Kraft (z.B. eine Biegekraft oder Presskraft) koppelbare oder gekoppelte zweite Antriebseinrichtung 64 auf. Die zweite Antriebseinrichtung 64 weist zum
Verschwenken der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 um die Schwenkachse 46 zwei elektrische Motoren 68 auf. Die elektrischen Motoren 68 der zweiten Antriebseinrichtung 64 sind jeweils über ein Getriebe 70 mit der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist auf jeder Seite der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 (hier links und rechts von der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38) ein elektrischer Motor 68 und ein Getriebe 70 der zweiten
Antriebseinrichtung 64 angeordnet. Die zweite Antriebseinrichtung 64 befindet sich auf den der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 abgewandten Seiten der Seitenplatten 50 des Maschinengestells 12. Die schwenkbare Werkzeugaufnahme 38 kann somit mittels der elektrischen Motoren 68 der zweiten Antriebseinrichtung 64 in Abhängigkeit vom
Fortschritt des Biegevorgangs verstellt bzw. verschwenkt werden, und zwar entweder kontinuierlich oder in aufeinander folgenden, kleinen Schritten. Die schwenkbare
Werkzeugaufnahme 38 kann daher eine Kraft (z. B. Biegekraft) in einer Richtung
quer/schräg zur Zustellrichtung 92 (d.h. in einem Winkel zur Zustellrichtung 92) der oberen Werkzeugaufnahme 36 auf das Werkstück auszuüben.
[0068] Die Kombimaschine 10 weist eine zwischen der oberen Werkzeugaufnahme 36 bzw. dem oberen Biegewerkzeug 42 und der unteren Werkzeugaufnahme 34 bzw. dem unteren Biegewerkzeug 40 angeordnete Anschlageinheit auf (in Fig. 1 und 2 nicht dargestellt). Die Anschlageinheit kann als Anschlaglineal ausgebildet sein. Die Anschlageinheit kann vorzugsweise zwei oder mehr Anschlagtürme aufweisen, z.B. einen linken und einen rechten Anschlagturm . Die Anschlageinheit kann durch einen Antrieb in der Horizontalen, also im Wesentlichen innerhalb einer zu der Zustellrichtung 92 der oberen
Werkzeugaufnahme 36 senkrechten Ebene, und/oder in der Vertikalen, also im
Wesentlichen parallel zu der Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 verstellt oder verschoben werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Antrieb der Anschlageinheit zumindest einen elektrischen Motor 72 auf.
[0069] Zum Verschieben der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 in einer Richtung weg von der unteren Werkzeugaufnahme 34 um einen vom Fortschritt eines Biegevorgangs abhängigen Weg weist die Kombimaschine 10 einen weiteren Antrieb in Form eines elektrischen Motors 74 auf. Zum Vorschub der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 können auch zwei elektrische Motoren 74 vorgesehen sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die untere Werkzeugaufnahme 34 als feststehende bzw. ortsfeste Werkzeugaufnahme ausgebildet.
[0070] Fign. 3 und 4 zeigen eine perspektivische Vorderansicht (Fig. 3) bzw. Rückansicht (Fig. 4) eines Ausführungsbeispiels des Maschinenkörpers 48 und der Werkzeugaufnahmen 34,
36, 38 der Kombimaschine 10. Wie in den Fign. 3 und 4 zu erkennen ist, sind die untere Werkzeugaufnahme 34, die obere Werkzeugaufnahme 36 und die schwenkbare
Werkzeugaufnahme 38 (entlang ihrer Längserstreckungen) parallel zueinander
ausgerichtet. [0071 ] Die untere Werkzeugaufnahme 34 ist am Maschinengestell 12 befestigt und weist eine
Aufnahmeschiene 76 auf. An der Aufnahmeschiene 76 der unteren Werkzeugaufnahme 34 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere (hier 10) als Schnellspannsystem ausgebildete Einspannmittel 78 angebracht, die in Zusammenhang mit den Fign. 7 bis 10 näher beschrieben werden. Der Übersicht halber ist in die untere Werkzeugaufnahme 34 nur ein einziges unteres Biegewerkzeug 40 mittels einem Einspannmittel 78 eingespannt.
[0072] Die obere Werkzeugaufnahme 36 ist am Maschinenkörper 48 befestigt und weist eine
Aufnahmeschiene 80 auf. An der Aufnahmeschiene 80 der oberen Werkzeugaufnahme 36 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere (hier 10) als Schnellspannsystem ausgebildete Einspannmittel 82 angebracht, die in Zusammenhang mit den Fign. 7 bis 10 näher beschrieben werden. Der Übersicht halber ist in die obere Werkzeugaufnahme 36 ebenfalls nur ein einziges oberes Biegewerkzeug 42 mittels einem Einspannmittel 82 eingespannt. Wie in den Fign. 3 und 4 gezeigt ist, ist das obere Biegewerkzeug 42 über dem unteren Biegewerkzeug 40 angeordnet.
[0073] Die schwenkbare Werkzeugaufnahme 38 ist zwischen zwei Schwenkhebel 84 angeordnet und an diesen befestigt. Die Schwenkhebel 84 sind drehbar um die Schwenkachse 46 am Maschinengestells 12 gelagert. Die zweite Antriebseinrichtung 64 ist mit den beiden Schwenkhebeln 84 verbunden und kann diese verschwenken. Die schwenkbare
Werkzeugaufnahme 38 weist ebenfalls eine Aufnahmeschiene 86 auf, an der im
vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere (hier 10) als Schnellspannsystem ausgebildete Einspannmittel 88 angebracht sind. Die Einspannmittel 88 werden im Zusammenhang mit den Fign. 7 bis 10 näher beschrieben. Auch hier ist der Übersicht halber nur einen einziges zu schwenkendes Biegewerkzeug 44 mittels einem Einspannmittel 88 in die schwenkbare Werkzeugaufnahme 38 eingespannt. Das zu schwenkende Biegewerkzeug 44 befindet sich, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, unterhalb des oberen Biegewerkzeugs 42 und vor dem unteren Biegewerkzeug 40.
[0074] Der Maschinenkörper 48 weist mehrere Seitenflächen bzw. Seitenelemente 90 auf und ist im Wesentlichen oberhalb der oberen Werkzeugaufnahme 36 angeordnet. Die
Seitenflächen bzw. Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Metallplatten ausgebildet. Der Maschinenkörper 48 kann als Hohlkörper ausgebildet sein. Innerhalb des Maschinenkörpers 48 können ein oder mehrere Stützstrukturen angeordnet sein, die beispielsweise gegenüberliegende Seitenflächen bzw. Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 miteinander verbinden. Zusätzlich oder alternativ kann ein oder können mehrere Stützstrukturen vorgesehen sein, die einen Teil der oberen Werkzeugaufnahme 36 mit einer Seitenfläche/Seitenelement 90 des
Maschinenkörpers 48 verbindet bzw. verbinden. Die Stützstruktur kann als Stützstrebe oder Stückplatte ausgebildet sein. Die Stützstruktur kann ein oder mehrere
Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 miteinander verbinden. Die Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 sind im vorliegenden
Ausführungsbeispiel miteinander verschweißt. Gemäß der in Fign. 3 und 4 gezeigten Variante sind zwei Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 mit der oberen Werkzeugaufnahme 36 verschweißt.
[0075] Die geometrische Ausgestaltung des Maschinenkörpers 48 ist so ausgebildet, dass die in einer Bewegungsrichtung bzw. die in der Zustellrichtung 92 der oberen
Werkzeugaufnahme 36 und die während eines Schwenkvorgangs der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 in Abhängigkeit vom Fortschritt eines Biegevorgangs auftretenden Biegekräfte durch den Maschinenkörper 48 aufgenommen werden. Die Geometrie des Maschinenkörpers 48 wird anhand der folgenden Fign. 5 und 6 näher beschrieben.
[0076] Fig. 5 ist eine Schnittansicht des Maschinenkörpers 48 und der unteren
Werkzeugaufnahme 34, der oberen Werkzeugaufnahme 36 und der schwenkbaren
Werkzeugaufnahme 38 entlang der Linie A-A gemäß Fig. 3. Der Maschinenkörper 48 weist einen im Wesentlichen trapezförmigen oder rautenförmigen Querschnitt auf. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt des Maschinenkörpers 48 als ein im Wesentlichen rechtwinkliges Trapez ausgebildet. Dieser Querschnitt wird im Wesentlichen durch die Seitenflächen bzw. Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 gebildet und anhand der Strichlinien in Fig. 5 veranschaulicht. Zwei der Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 sind an der oberen Werkzeugaufnahme 36, beispielsweise durch eine Schraub- oder Schweißverbindung, befestigt.
[0077] Eine/ein Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 ist parallel zu der
Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 angeordnet und steht senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 (in Fig. 5 die rechte Seitenfläche/element 90). Ferner sind in der gemäß Fig. 5 gezeigten Ausführungsform zwei Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 parallel zueinander ausgerichtet und gegenüberliegend angeordnet (in Fig. 5, die linke und rechte Seitenfläche/Seitenelement 90). Die/das auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 senkrecht stehende Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 ist als Pressbalken ausgebildet. Diese Seitenfläche bzw. dieses Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 hat daher im Querschnitt im Vergleich zu den anderen Seitenflächen/Seitenelementen 90 des Maschinenkörpers 48 eine größere Breite bzw. Dicke. Durch die massivere Ausgestaltung der/des auf der oberen
Werkzeugaufnahme 36 senkrecht stehenden Seitenfläche/Seitenelements 90 können in der Zustellrichtung 92 (Bewegungsrichtung der oberen Werkzeugaufnahme 36) auftretende Biegekräfte optimal aufgenommen werden.
[0078] Die/das untere Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 erstreckt sich im Wesentlichen quer/schräg (d.h., in einem Winkel) zur Zustellrichtung 92 der oberen
Werkzeugaufnahme 36, wodurch eine Aufnahme von Querkräften, die beispielsweise während eines Schwenkvorgangs der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 auftreten, optimal erfolgen kann. In dem vorliegendem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 bildet die obere Werkzeugaufnahme 36 einen Teil des Maschinenkörpers 48. Dieser Teil ist dazu ausgebildet, im Wesentlichen quer/schräg und/oder horizontal verlaufende Kräfte (also Kräfte quer/schräg oder senkrecht zur Zustellrichtung 92) aufzunehmen. Er trägt ferner zur Stabilität des Maschinenkörpers 48 bei. Dieser Teil ist zumindest abschnittsweise senkrecht zur Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 und zumindest abschnittsweise senkrecht zu der/dem auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 senkrecht stehenden Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 ausgebildet. Im vorliegendem Ausführungsbeispiel ist dieser Teil auch zumindest abschnittsweise parallel zu einer/einem gegenüberliegen Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 ausgebildet.
[0079] Im Querschnitt definiert der Maschinenkörper 48 ein Kräfteparallelogramm, wobei
zumindest eine Seitenlänge des Kräfteparallelogramms parallel zu einer Seitenfläche bzw. einem Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 verläuft. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel definieren im Querschnitt drei Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 (in Fig. 5 die linke, rechte und untere schräge
Seitenfläche/Seitenelement 90) jeweils eine Seitenlänge des Kräfteparallelogramms. Der Maschinenkörper 48 ist daher dazu ausgebildet, die während eines
Schwenkbiegevorgangs auftretenden Biege- und/oder Presskräfte und die während eines Gesenkbiegevorgangs auftretenden Biege- und/oder Presskräfte aufzunehmen. Der vorstehend beschriebene Teil der oberen Werkzeugaufnahme 36, welcher einen Teil des Maschinenkörpers 48 bildet, kann parallel zu einer Seitenlänge des Kräfteparallelogramms verlaufen bzw. angeordnet sein.
[0080] In den folgenden Fign. 6a bis 6g sind weitere Varianten des Maschinenkörpers 48
schematisch in einer Querschnittsdarstellung gezeigt.
[0081 ] So zeigt Fig. 6a eine Variante des Maschinenkörpers 48 in der die
Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 nicht parallel zueinander angeordnet sind. In dieser Variante ist lediglich die/das in der Fig. 6a rechte
Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 parallel zu der Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 angeordnet. Diese/dieses Seitenfläche/Seitenelement 90 kann wiederum als ein Pressbalken ausgebildet sein und senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 stehen. Die/das der rechten Seitenfläche 90 bzw. dem rechten Seitenelement 90 gegenüberliegende linke Seitenfläche/Seitenelement 90 ist hier, im Gegensatz zu der Variante gemäß Fig. 5, schräg angeordnet.
[0082] Die in der Fig. 6b gezeigte Variante des Maschinenkörpers 48 entspricht im Wesentlichen der Variante gemäß Fig. 6a, weist jedoch eine Stützstruktur 94 auf. Die Stützstruktur 94 kann als Stützstrebe oder Stützplatte ausgebildet sein. Eine Stützplatte kann beispielsweise eine rechteckige oder dreieckige Form aufweisen. Die Stützstruktur 94 kann an der Außenfläche des Maschinenkörpers 48 oder innerhalb des Maschinenkörpers 48 angebracht sein. Ferner verbindet die Stützstruktur 94 die/das in der Fig. 6b obere und untere Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 miteinander. In der vorliegenden Variante gemäß Fig. 6b ist die Stützstruktur 94 parallel zu der/dem rechten, auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 senkrecht stehenden Seitenfläche/Seitenelement 90 angeordnet. Der Maschinenkörper 48 kann mehrere Stützstrukturen 94 aufweisen.
[0083] Fig. 6c zeigt eine weitere Variante des Maschinenkörpers 48, in der die
Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 im Querschnitt ein Quadrat oder Rechteck bilden. In dieser Variante sind die gegenüberliegenden Seitenflächen/Seitenelemente 90 parallel zueinander angeordnet. Auch hier steht die/das in Fig. 6c dargestellte rechte Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme 36.
[0084] Fig. 6d zeigt eine weitere Variante des Maschinenkörpers 48, wobei die
Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 im Querschnitt ein
Parallelogramm (Rhomboid) definieren beziehungsweise aufspannen, bei dem die gegenüberliegenden Seiten parallel angeordnet sind. Das durch die
Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48 aufgespannte Parallelogramm neigt sich schräg nach hinten (in Fig. 6a nach links) in den Innenraum der Kombimaschine 10. Das durch die Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48
aufgespannte Parallelogramm definiert ferner das oben beschriebene
Kräfteparallelogramm. Die/das in der Fig. 6d dargestellte rechte Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 ist hier ebenfalls als ein Pressbalken ausgebildet, wenn auch in einem etwas verkleinerten bzw. kompakteren Ausmaß. Der Pressbalken steht wiederum senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme 36.
[0085] In Fign. 6e und 6f sind zwei Varianten des Maschinenkörpers 48 gezeigt, in denen die/das an der Oberseite der oberen Werkzeugaufnahme 36 angeordnete
Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 (in Fign. 6e und 6f die rechte Seitenfläche/Seitenelement 90) nicht senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 steht sondern zu der Senkrechten 96 um einen Winkel 98 geneigt ist. Die Senkrechte 96 ist parallel zur Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36. Vorzugsweise ist diese Seitenfläche / dieses Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 nach hinten in den Innenraum der Kombimaschine 10 geneigt. Der Winkel 98 kann zwischen 0° und 45° liegen. In einer Ausgestaltung liegt der Winkel 98 zwischen 5° und 30°, beispielsweise bei 1 5°. Die/das untere Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 kann quer bzw. schräg (Fig. 6e) oder senkrecht (Fig. 6f) zu der Senkrechten 96 verlaufen.
[0086] In Fig. 6g ist eine weitere Variante des Maschinenkörpers 48 gezeigt. Diese Variante
entspricht im Wesentlichen der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform, weist jedoch eine (alternativ mehrere) im Inneren des Maschinenkörpers 48 angeordnete Stützstruktur 94, beispielsweise eine Stützstrebe oder Stützplatte, auf. Die Stützstruktur 94 ist im
vorliegenden Ausführungsbeispiel parallel zu einer Seitenfläche / einem Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 angeordnet. Ferner ist die Stützstruktur 94 quer bzw. schräg zu der Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 angeordnet. Die Stützstruktur 94 verbindet die/das auf der oberen Werkzeugaufnahme 36 senkrecht stehende
Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48 mit zumindest einer/einem dieser/diesem gegenüberliegenden und/oder angrenzenden Seitenfläche/Seitenelement 90 des Maschinenkörpers 48. Die Stützstruktur 94 definiert eine Seitenlänge eines
Kräfteparallelogramms 95. Das Kräfteparallelogramm 95 kann dem oben, z. B. mit Bezug auf Fig. 5, beschriebenen Kräfteparallelogramm entsprechen. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel definieren im Querschnitt drei Seitenflächen/Seitenelemente 90 des Maschinenkörpers 48, nämlich in Fig. 6g die linke Seitenfläche / das linke Seitenelement 90, zumindest ein Teil der rechten Seitenfläche / des rechten Seitenelements 90 und die/das schräge untere Seitenfläche/Seitenelement 90, jeweils eine Seitenlänge des Kräfteparallelogramms 95. Durch diese Anordnung der Seitenflächen/Seitenelemente 90 und der Stützstruktur 94 kann der Maschinenkörper 48 die in der Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 und die während eines Schwenkvorgangs der
schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 in Abhängigkeit vom Fortschritt eines
Biegevorgangs auftretenden Biegekräfte optimal aufzunehmen.
[0087] Anhand der Fign. 7 bis 10 werden nun verschiedene Varianten von in den
Werkzeugaufnahmen 34, 36 und 38 der Kombimaschine 10 angeordneten Biegewerkzeuge beschrieben.
[0088] Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht einer ersten Variante von in den Werkzeugaufnahmen 34,
36 und 38 der Kombimaschine 10 angeordneten Biegewerkzeugen. Das untere
Biegewerkzeug 40 ist als ein Unterwangenwerkzeug ausgebildet und lösbar an der unteren Werkzeugaufnahme 34 angeordnet. Das Unterwangenwerkzeug 40 definiert eine
Werkstückauflageebene 98, welche in Fig. 7 durch eine Strichlinie schematisch dargestellt ist. Die Werkstückauflageebene 98 ist horizontal ausgerichtet. Das obere Biegewerkzeug 42 ist als ein in der Zustellrichtung 92 bis auf einen Spalt S gleich der Stärke eines
Werkstücks zustellbares Oberwangenwerkzeug ausgebildet. Das Oberwangenwerkzeug 42 ist lösbar an der oberen Werkzeugaufnahme 36 angeordnet. Das Oberwangenwerkzeug 42 weist im Querschnitt eine im Wesentlichen L-Form auf. Ferner besitzt das
Oberwangenwerkzeug 42 eine Biegekante 100, welche einen definierten und/oder vorbestimmten Radius aufweist. Dieser Radius kann in Abhängigkeit vom Biegeradius und/oder Werkstück gewählt werden. Das zu schwenkende Biegewerkzeug 44 ist als ein Biegewangenwerkzeug ausgebildet und lösbar an der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 angeordnet. Wie in Fig. 7 zu erkennen ist, liegt eine Arbeitsfläche (Fläche mit der das Biegewangenwerkzeug mit dem Werkstück in Kontakt kommt) des
Biegewangenwerkzeugs 44 in einer Ausgangsposition in der durch das
Unterwangenwerkzeug 40 definierten Werkstückauflageebene 98. Die Schwenkachse 46 der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 bzw. des Biegewangenwerkzeugs 44 ist parallel zu der Biegekante 100 des Oberwangenwerkzeugs 42. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel liegt die Schwenkachse 46 in der Werkstückauflageebene 98.
[0089] Das Unterwangenwerkzeug 40 ist mit ihrer dem Biegewangenwerkzeug 44 zugewandten Vorderkante gegenüber der Biegekante 100 des Oberwangenwerkzeugs 42 zurückgesetzt angeordnet. Das Unterwangenwerkzeug 40 ist feststehend ausgebildet. Bei feststehendem Unterwangenwerkzeug 40 ist das Biegewangenwerkzeug 44 in der
Werkstückauflageebene 98 rechtwinklig zu der Biegekante 100 des
Oberwangenwerkzeugs 42 in einer Richtung weg (in der Fig. 7 nach links) vom
Unterwangenwerkzeug 40 um einen vom Fortschritt eines Schwenkbiegevorgangs abhängigen Weg verstellbar.
[0090] Gemäß der in Fig. 7 gezeigten Variante weist das Oberwangenwerkzeug 42 einen zur
Zustellrichtung 92 parallel angeordneten mittleren Schaftabschnitt 102 auf. An einem Ende des Schaftabschnitts 102 erstreckt sich quer bzw. schräg zum Schaftabschnitt 102 ein keilförmiger Schenkel 104, der die Oberwange mit deren Biegekante 100 ausbildet. Am anderen Ende des Schaftabschnitts 102 ist eine Haltestruktur 106 so ausgebildet, dass das Oberwangenwerkzeug 42 lösbar an der Aufnahmeschiene 80 der oberen
Werkzeugaufnahme 36 befestigt werden kann. Zu diesem Zweck weist die
Aufnahmeschiene 80 der oberen Werkzeugaufnahme 36 ein Hakenelement 108 auf, an dem das Oberwangenwerkzeug 42 eingehackt werden kann. Die Haltestruktur 106 des Oberwangenwerkzeugs 42 weist zumindest ein, im vorliegendem Ausführungsbeispiel zwei, Hakenabschnitte 109 auf. Die Hakenabschnitte 109 des Oberwangenwerkzeugs 42 greifen in komplementär ausgebildete Aufnahmestrukturen des Hakenelements 108 der Aufnahmeschiene 80 ein. Mittels einer Spannbacke 82 kann dann das in das Hakenelement 108 eingehackte Oberwangenwerkzeug 42 an der oberen
Werkzeugaufnahme 36 durch Klemmung lösbar festgesetzt werden. Die Spannbacke 82 kann mittels Schrauben an der oberen Werkzeugaufnahme fixiert werden.
[0091 ] Das Unterwangenwerkzeug 40 ist mittels einer Spannbacke 78 an der Aufnahmeschiene 76 der unteren Werkzeugaufnahme 34 durch Klemmung lösbar festgesetzt. Die
Spannbacke 78 kann mittels in Fig. 7 nicht dargestellten Schrauben an der
Aufnahmeschiene 76 der unteren Werkzeugaufnahme 34 befestigt werden.
[0092] Das Biegewangenwerkzeug 44 ist mittels einer Spannbacke 88 an der Aufnahmeschiene 86 der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 durch Klemmung lösbar festgesetzt. Die Spannbacke 88 kann mittels in Fig. 7 nicht dargestellten Schrauben an der
Aufnahmeschiene 86 der schwenkbaren Werkzeugaufnahme 38 befestigt werden.
[0093] In Fig. 8 ist eine weitere Variante des Oberwangenwerkzeugs 42 gezeigt. Im Unterschied zu der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform des Oberwangenwerkzeugs 42 weist das in Fig. 8 gezeigte Oberwangenwerkzeug 42 einen quer bzw. schräg zur Zustellrichtung 92 der oberen Werkzeugaufnahme 36 verlaufenden mittleren Schaftabschnitt 102 auf.
Vorzugsweise ist der mittlere Schaftabschnitt 102 des Oberwangenwerkzeugs 42 im Wesentlichen in Richtung auf das Biegewangenwerkzeug 44 zu ausgerichtet. Dadurch wird eine bessere Zugänglichkeit der zu biegenden oder gebogenen Werkstücke ermöglicht.
[0094] In Fig. 9 ist eine weitere Variante des Oberwangenwerkzeugs 42 dargestellt. Diese Variante ist nun eine Kombination aus dem Oberwangenwerkzeug 42 gemäß Fig. 7 und dem
Oberwangenwerkzeug 42 gemäß Fig. 8. Der mittlere Schaftabschnitt 102 des
Oberwangenwerkzeugs 42 weist hier sowohl einen geraden Abschnitt, der parallel zu der Zustellrichtung 92 ausgerichtet ist, als auch einen quer bzw. schräg zur Zustellrichtung 92 verlaufenden Abschnitt auf.
[0095] Anhand von Fig. 10 wird eine weitere Alternative von Biegewerkzeugen beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform gemäß Fig. 10 ist das untere Biegewerkzeug 40 als eine Matrize (Biegegesenk) ausgebildet. Das obere Biegewerkzeug 42 ist als ein in die Matrize 40 eindringbarer Biegestempel 42 ausgebildet. Die Matrize 40 weist eine V-förmige Ausnehmung 1 10 auf, in die der Biegestempel 42, wie in Fig. 10 dargestellt, eindringen kann. Alternativ kann die Matrize 40 eine U-förmige oder halbkreisförmige Ausnehmung aufweisen. Ferner definiert die Matrize 40 mit ihrem V-förmigen Ende die
Werkstückauflageebene 98. Der Biegestempel 42 hat eine zur Matrize 40 bzw. zur V- förmigen Ausnehmung 1 10 der Matrize 40 komplementär ausgebildete Biegestempelspitze 1 12
[0096] Die Matrize 40 ist lösbar und auswechselbar an der unteren Werkzeugaufnahme 34
angeordnet. Der Biegestempel 42 ist lösbar und auswechselbar an der oberen
Werkzeugaufnahme 36 angeordnet. Die Kombimaschine 10 weist zumindest ein erstes Adapterstück 1 14 auf. Das erste Adapterstück 1 14 ist dazu ausgebildet, ein unteres Biegewerkzeug 40, im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 die Matrize 40, an der unteren Werkzeugaufnahme 34 lösbar zu fixieren. Zumindest ein Teil des ersten Adapterstücks 1 14 ist komplementär zu zumindest einem Teil der Aufnahmeschiene 76 der unteren Werkzeugaufnahme 34 ausgebildet, derart, dass zwischen dem ersten
Adapterstück 1 14 und der Aufnahmeschiene 76 der unteren Werkzeugaufnahme 34 eine lösbare Verbindung (im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Klemmverbindung) herstellbar ist. Das erste Adapterstück 1 14 ist mittels der Spannbacke 78 an der
Aufnahmeschiene 76 der unteren Werkzeugaufnahme 34 durch Klemmung lösbar festgesetzt. Das erste Adapterstück 1 14 weist ein Einspannmittel 1 16 mit einer
Spannbacke zum lösbaren Fixieren bzw. Festsetzen der Matrize 40 auf. Die Matrize 40 weist an ihrem der V-förmigen Ausnehmung 1 10 gegenüberliegenden Ende einen
Haltezapfen auf, der zwischen dem ersten Adapterstück 1 14 und den Spannbacke 1 16 eingespannt werden kann. Die Spannbacke 1 16 ist mittels einer Schraubverbindung an dem ersten Adapterstück 1 14 fixiert, um den Haltezapfen der Matrize 40 festzuklemmen.
[0097] Die Kombimaschine 10 weist zusätzlich zumindest ein zweites Adapterstück 1 18 auf. Das zweite Adapterstück 1 18 ist dazu ausgebildet, ein oberes Biegewerkzeug 42, im
vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 den Biegestempel 42, an dem
Hakenelement 108 der Aufnahmeschiene 80 der oberen Werkzeugaufnahme 36 lösbar und austauschbar zu fixieren. Zumindest ein Teil des zweiten Adapterstücks 1 18 ist
komplementär zu zumindest einem Teil des Hakenelements 108 der oberen
Werkzeugaufnahme 36 ausgebildet, derart, dass zwischen dem zweiten Adapterstück 1 18 und der oberen Werkzeugaufnahme 36 bzw. dem Hakenelement 108 der oberen
Werkzeugaufnahme 36 eine lösbare Klemmverbindung herstellbar ist. Das zweite
Adapterstück 1 18 ist mittels der Spannbacke 82 an dem Hakenelement 108 der
Aufnahmeschiene 80 der oberen Werkzeugaufnahme 36 durch Klemmung lösbar festgesetzt. Das zweite Adapterstück 1 18 weist ein Einspannmittel 120 mit einer
Spannbacke zum lösbaren Fixieren bzw. Festsetzen des Biegestempels 42 auf. Der Biegestempel 42 weist an seinem der V-förmigen Biegestempelspitze 1 12
gegenüberliegenden Ende einen Haltezapfen auf, der zwischen dem zweiten Adapterstück 1 18 und den Spannbacke 120 eingespannt werden kann. Die Spannbacke 120 ist mittels einer Schraubverbindung an dem zweiten Adapterstück 1 18 fixiert, um den Haltezapfen des Biegestempels 42 festzuklemmen.
[0098] Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können beliebig miteinander
kombiniert werden. Die Ausführungsbeispiele zeigen daher mögliche
Ausführungsvarianten, die die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten
Ausführungsvarianten einschränkt. Es sind vielmehr auch verschiedene Kombinationen der einzelnen Ausführungsbeispiele untereinander und Variationen der Ausführungsbeispiele möglich. Ferner sind dem Fachmann geeignete Maschinensteuerungen sowie Antriebe und Führungen für die Kombimaschine 10 bekannt und werden daher hier nicht näher erläutert.
Bezugszeichen Kombimaschine
Maschinengestell
Unterteil
Oberteil
Hauptschalter
Fußablage
Fußpedal
Handauflage
Druckschalter
Gehäuse
a Linkes Gehäuseteil
b Rechtes Gehäuseteil
c Mittleres Gehäuseteil
Lüftungslöcher oder -schlitze
Anzeigevorrichtung
untere Werkzeugaufnahme
obere Werkzeugaufnahme
schwenkbare Werkzeugaufnahme
unteres Biegewerkzeug
oberes Biegewerkzeug
zu schwenkendes Biegewerkzeug
Schwenkachse
Maschinenkörper
seitliche Ständer
Grundplatte
Halteplatten
Ausnehmung
erste Antriebseinrichtung
elektrische Motoren der ersten Antriebseinrichtung Getriebe der ersten Antriebseinrichtung
Kugelgewindetriebe der ersten Antriebseinrichtung zweite Antriebseinrichtung
elektrische Motoren der zweiten Antriebseinrichtung
Getriebe der zweiten Antriebseinrichtung
elektrische Motoren der Anschlageinheit
elektrischer Motor zum Vorschub der schwenkbaren Werkzeugaufnahme
Aufnahmeschiene der unteren Werkzeugaufnahme
Einspannmittel der unteren Werkzeugaufnahme
Aufnahmeschiene der oberen Werkzeugaufnahme
Einspannmittel der oberen Werkzeugaufnahme
Schwenkhebel
Aufnahmeschiene der schwenkbaren Werkzeugaufnahme
Einspannmittel der schwenkbaren Werkzeugaufnahme
Seitenflächen/Seitenelemente des Maschinenkörpers
Zustellrichtung
Stützstruktur
Kräfteparallelogramm
Senkrechte
Werkstückauflageebene
Biegekante
mittlerer Schaftabschnitt des Oberwangenwerkzeugs
keilförmiger Schenkel des Oberwangenwerkzeugs
Haltestruktur des Oberwangenwerkzeugs
Hakenelement
Hakenabschnitte
V-förmige Ausnehmung der Matrize
Biegestempelspitze
erstes Adapterstück
Einspannmittel des ersten Adapterstücks
zweites Adapterstück
Einspannmittel des zweiten Adapterstücks

Claims

Patentansprüche
1 . Kombimaschine (10) zum Schwenk- und Gesenkbiegen eines Werkstücks, insbesondere Blech, mit
einer unteren Werkzeugaufnahme (34), die dazu ausgebildet ist, zumindest ein unteres Biegewerkzeug (40) lösbar aufzunehmen;
einer oberen Werkzeugaufnahme (36), die dazu ausgebildet ist, zumindest ein oberes Biegewerkzeug (42) lösbar aufzunehmen, und die geradlinig in einer Zustellrichtung (92) auf die untere Werkzeugaufnahme (34) zustellbar ist;
einer schwenkbaren Werkzeugaufnahme (38), die dazu ausgebildet ist, zumindest ein zu schwenkendes Biegewerkzeug (44) lösbar aufzunehmen, und die um eine senkrecht zur Zustellrichtung (92) der oberen Werkzeugaufnahme (36) verlaufende Schwenkachse (46) relativ zur unteren Werkzeugaufnahme (34) verschwenkbar ist; und
einem Maschinenkörper (48), an dem die obere Werkzeugaufnahme (36) angeordnet ist, wobei der Maschinenkörper (48) dazu ausgebildet ist, die in der Zustellrichtung (92) der oberen Werkzeugaufnahme (36) und die während eines Schwenkvorgangs der schwenkbaren Werkzeugaufnahme (38) in Abhängigkeit vom Fortschritt des Biegevorgangs auftretenden Biegekräfte aufzunehmen.
2. Kombimaschine (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenkörper (48) dazu ausgebildet ist, die während eines
Schwenkbiegevorgangs auftretenden Biege- und/oder Presskräfte und die während eines Gesenkbiegevorgangs auftretenden Biege- und/oder
Presskräfte aufzunehmen.
3. Kombimaschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombimaschine (10) eine mit der oberen Werkzeugaufnahme (36) zur Übertragung einer Kraft koppelbare oder gekoppelte erste Antriebseinrichtung (56) aufweist, wobei die obere Werkzeugaufnahme (36) dazu ausgebildet ist, in der Zustellrichtung (92) eine im Wesentlichen senkrechte Kraft auf das Werkstück auszuüben.
4. Kombimaschine (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebseinrichtung (56) zum Anheben und Absenken der oberen Werkzeugaufnahme (36) zumindest einen elektrischen Motor (58), eine Pneumatikeinheit oder eine Hydraulikeinheit aufweist.
5. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Biegewerkzeug (40) als eine Matrize (40) ausgebildet ist und das obere Biegewerkzeug (42) als ein in die Matrize (40) eindringbarer Biegestempel (42) ausgebildet ist, wobei die Matrize (40) lösbar an der unteren Werkzeugaufnahme (34) und der Biegestempel (42) lösbar an der oberen Werkzeugaufnahme (36) angeordnet ist.
6. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombimaschine (10) ein mit der schwenkbaren Werkzeugaufnahme (38) zur Übertragung einer Kraft koppelbare oder gekoppelte zweite Antriebseinrichtung (64) aufweist, wobei die schwenkbare Werkzeugaufnahme (38) durch die zweite Antriebseinrichtung (64) um die Schwenkachse (46) relativ zur unteren Werkzeugaufnahme (34)
verschwenkbar ist und dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit vom Fortschritt des Schwenkbiegevorgangs eine Kraft auf das Werkstück auszuüben.
7. Kombimaschine (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antriebseinrichtung (64) zumindest einen elektrischen Motor (68), eine Pneumatikeinheit oder eine Hydraulikeinheit aufweist.
8. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Biegewerkzeug (40) als ein
Unterwangenwerkzeug (40) ausgebildet ist, das obere Biegewerkzeug (42) als ein in der Zustellrichtung (92) bis auf einen Spalt S gleich der Stärke des Werkstücks zustellbares Oberwangenwerkzeug (42) ausgebildet ist und das zu schwenkende Biegewerkzeug (44) als ein Biegewangenwerkzeug (44) ausgebildet ist, wobei das Unterwangenwerkzeug (40) lösbar an der unteren Werkzeugaufnahme (34), das Oberwangenwerkzeug (42) lösbar an der oberen Werkzeugaufnahme (36) und das Biegewangenwerkzeug (44) lösbar an der schwenkbaren Werkzeugaufnahme (38) angeordnet ist.
9. Kombimaschine (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei feststehendem Unterwangenwerkzeug (40) das Biegewangenwerkzeug (44) in einer Werkstückauflageebene (98) rechtwinklig zu einer Biegekante (100) des Oberwangenwerkzeugs (42) in einer Richtung weg vom
Unterwangenwerkzeug (40) um einen vom Fortschritt eines
Schwenkbiegevorgangs abhängigen Weg verstellbar ist.
10. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Werkzeugaufnahme (34) und die
schwenkbare Werkzeugaufnahme (38) auf einem Schlitten angeordnet sind, der gegenüber der oberen Werkzeugaufnahme (36) verfahrbar ist.
1 1 . Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenkörper (48) an zwei seitlichen Ständern (50) eines Maschinengestells (12) gehalten oder festsetzbar ist.
12. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenkörper (48) einen im Wesentlichen trapezförmigen oder rautenförmigen Querschnitt aufweist.
13. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenkörper (48) zumindest eine Seitenfläche (90) oder ein Seitenelement (90) aufweist, die bzw. das parallel zu der
Zustellrichtung (92) der oberen Werkzeugaufnahme (36) angeordnet ist.
14. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenkörper (48) zumindest eine Seitenfläche (90) oder ein Seitenelement (90) aufweist, die bzw. das senkrecht auf der oberen Werkzeugaufnahme (36) steht.
1 5. Kombimaschine (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das bzw. die auf der oberen Werkzeugaufnahme (36) senkrecht stehende
Seitenelement (90) oder Seitenfläche (90) des Maschinenkörpers (48) als Pressbalken ausgebildet ist.
16. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahmen (34, 36, 38) jeweils mindestens ein Einspannmittel (78, 82, 88) zum lösbaren Fixieren des jeweiligen
Biegewerkzeugs (40, 42, 44) aufweisen.
17. Kombimaschine (10) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspannmittel (78, 82, 88) eine Spannbacke aufweist, mittels der das
Biegewerkzeug (40, 42, 44) durch Klemmung lösbar festsetzbar ist.
18. Kombimaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombimaschine (10) zumindest ein erstes
Adapterstück (1 14) aufweist, das dazu ausgebildet ist, ein unteres
Biegewerkzeug (40), insbesondere eine Matrize (40), an der unteren
Werkzeugaufnahme (34) lösbar zu fixieren und/oder zumindest ein zweites Adapterstück (1 18) aufweist, das dazu ausgebildet ist, ein oberes
Biegewerkzeug (42), insbesondere einen Biegestempel (42), an der oberen Werkzeugaufnahme (36) lösbar zu fixieren.
19. Kombimaschine (10) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Teil des ersten Adapterstücks (1 14) bzw. zweiten Adapterstücks (1 18) komplementär zu zumindest einem Teil der unteren Werkzeugaufnahme (34) bzw. oberen Werkzeugaufnahme (36) ausgebildet ist, derart, dass zwischen dem ersten Adapterstück (1 14) bzw. zweiten Adapterstück (1 18) und der unteren Werkzeugaufnahme (34) bzw. oberen Werkzeugaufnahme (36) eine lösbare Klemmverbindung herstellbar ist.
20. Kombimaschine (10) nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Adapterstück (1 14) bzw. zweite Adapterstück (1 18) ein
Einspannmittel (1 16, 120) zum lösbaren Fixieren bzw. Festsetzen des
Biegewerkzeugs (40, 42) aufweist.
21 . Verwendung einer Schwenkbiegemaschine als Abkantpresse, wobei die
Schwenkbiegemaschine umfasst:
eine untere Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein unteres Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen;
eine obere Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein oberes Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen, und die geradlinig in einer Zustellrichtung auf die untere Werkzeugaufnahme zustellbar ist; und eine schwenkbare Werkzeugaufnahme, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein zu schwenkendes Biegewerkzeug lösbar aufzunehmen, und die um eine senkrecht zur Zustellrichtung der oberen Werkzeugaufnahme verlaufende Schwenkachse relativ zur unteren Werkzeugaufnahme
verschwenkbar ist.
22. Verwendung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass an der unteren Werkzeugaufnahme ein als Matrize ausgebildetes unteres Biegewerkzeug lösbar angeordnet wird und an der oberen Werkzeugaufnahme ein als in die Matrize eindringbarer Biegestempel ausgebildetes oberes Biegewerkzeug lösbar angeordnet wird.
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