SE439600B - Fastspenningsanordning for att vid verktygsmaskiner, serskilt stansmaskiner, huvudsakligen i ett horisontalplan fasthalla och relativt verktygen mata arbetsstycken - Google Patents

Description

8008889-1 om en ände av arbetsstycket och förflyttas med hjälp av en kraft i alla riktningar mot och bort från de övre och nedre revolverhuvudena för att bringa vilken del som helst av arbets- stycket in under fallvikten. I syfte att automatiskt och kon- tinuerligt stansa ett antal hål med varierande storlek och form i arbetsstycket är vidare de övre och nedre revolverhu- vudena och fastspänningsorganen så anordnade att de roteras och _förflyttas medelst en numerisk styrning som är förprogramme- rad.

I den konventionella revolverexcenterpressen enligt ovan beskrivna arrangemang har det varit av nackdel att fast- spänningsorganen för fastspänning av arbetsstycket ofta ound- vikligen kolliderar med något av de nedre stansverktygen på det nedre revolverhuvudet. Fastspänningsorganen kommer att kol- lidera med något av de nedre stansverktygen när de rör sig i närheten av de övre och nedre revolverhuvudena för att under fallvikten placera just en del av arbetsstycket som ligger nä- ra den ände därav som är fastspänd. Eftersom fastspänningsorga- nen förflyttas med hjälp av en kraft och med hög hastighet kommer fastspänningsorganen och de nedre stansverktygen att utsättas för en kraftig stöt som kommer att förkorta deras livslängder eller användbarhet och kommer att minska stans- _ningens noggrannhet när de kolliderar med varandra. Följaktli- gen har det varit nödvändigt att minska stöten som förorsakas av kollisionen mellan fastspänningsorganen och de nedre stans- verktygen och detta i synnerhet för att man skall kunna för- 'flytta fastspänningsorganen med högre hastighet för att utföra stansningsarbete vid högre hastighet.

En annan vanlig nackdel i samband med revolverexcenter- pressar är att arbetsstycken såsom metallplåtar som skall stan- sas oftast från början är böjda eller skeva och även kommer att böjas eller bli skeva uppåt bort från den horisontella nivån när de kontinuerligt stansas för att få ett antal stansade hål. Följaktligen har det varit önskvärt att fastspänningsorga- nen kan klara av böjningar och skevhet hos arbetsstycken som skall stansas och detta i syfte att man skall kunna utföra ett korrekt stansningsarbete utan att skada arbetsstycket. 8008889"1 Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkom- ma ett allmänt föremål enligt föreliggande uppfinning som fjäd- rande kan fima.sig för att mata och lägesinställa ett arbets- stycke som skall bearbetas i verktygsmaskiner såsom excenter- pressar, laserbearbetningsmaskiner och borrmaskiner. Ett spe- ciellt syfte med föreliggande uppfinning är sålunda att åstad- komma en fastspänningsanordning som fjädrande kan röra sig mot ett hinder eller klara av ett hinder med en liten stöt för att mata och lägesinställa ett arbetsstycke som skall bearbetas i verktygsmaskiner.

Ett annat speciellt syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en fastspänningsanordning som fjädrande kan klara av tillståndet hos ett arbetsstycke som skall bear- betas för att mata och lägesinställa detsamma i verktygsmaski- ner.

Andra syften med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en fastspänningsanordning för verktygsmaskiner vilken kan klara av en lång användning, d.v.s. ha en lång livslängd, att åstadkomma en fastspänningsanordning för verktygsmaskiner vilken gör det möjligt för arbetsstyckena att bearbetas med en hög grad av noggrannhet samt att åstadkomma en fastspännings- anordning för verktygsmaskiner som är enkel till sin konstruk- tion och som sâlunda kan tillverkas till en låg kostnad.

Enligt föreliggande uppfinning uppnås dessa syften grund- läggande genom att fastspänningselement för fastspänning av arbetsstycket arrangeras så att de svänger fjädrande och rör sig fjädrande i vertikal led i fastspänningsanordningen när arbetsstycket matas och lägesinställes i verktygsmaskiner.

Andra syften och fördelar med föreliggande uppfinning beskrivs närmare nedan i anslutning till bifogade ritningar vilka visar en föredragen utföringsform av föreliggande upp- finning och principerna därför. På ritningarna visar: fig. 1 en frontvy i vertikalprojektion av en revolver- excenterpress som är försedd med en anordning som åskådliggör principerna för föreliggande uppfinning, fig. 2 ett snitt taget längs linjen II-II i fig. 3 av anordningen som åskådliggör principerna för föreliggande upp- finning och visar anordningen monterad på revolverexcenterpres- 8008889-1 sen som visas i fig. l tillsammans med delar därav, fig. 3 en vy i vertikalprojektion av anordningen som visas i fig. 2, fig. 4 ett snitt genom en modifierad utföringsform av . anordningen enligt föreliggande uppfinning mer eller mindre på samma sätt som fig. 2 och med snittet taget längs linjen IV-IV i fig. 5, fig. 5 en vertikalprojektion av anordningen som visas i fig. 4, fig. 6 ett snitt.genom en annan modifierad utföríngsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning mer eller mindre på samma sätt som fig. 2 och 4 och med snittet taget längs linjen VI-VI i fig. 7, och fig. 7 en vertikalprojektion av anordningen som visas i fig. 6.

I fig. l visas revolverexcenterpressen l utrustad med fastspänningsanordningen 3 som fastspänner ett arbetsstycke W som skall stansas och detta enligt föreliggande uppfinning i syfte att beskriva principerna för uppfinningen. I detta sammanhang bör det dock inledningsvis nämnas att fastspännings- anordningen som åskådliggör principerna för föreliggande upp- finning kan införlivas i andra excenterpressar än revolver- excenterpressar och i andra verktygsmaskiner såsom laser- bearbetningsmaskiner och borrmaskiner.

Revolverexcenterpressen l är konstruerad av en bas Soch ett par sidoramar 7 och 9 som är vertikalt fastsatta vid basens ändar. Vidare innefattar revolverexcenterpressen l en fallvikt l3 och ett övre revolverhuvud 15 och ett nedre revolverhuvud l7 som fasthåller ett flertal övre stansverktyg 19 resp. nedre stansverktyg 21 som har varierad storlek och form. Fallvikten 13 är monterad rörlig i vertikal led vid huvudsakligen den mellersta delen av den överliggande ramen ll för att med hjälp av en kraft drivas vertikalt för att verka mot de övre och ned- re stansverktygen 19 och 21 som är placerade därunder. Det övre revolverhuvudet l5 är så monterat att det roterbart hänger från den överliggande ramen ll med sin axel vertikal för att rotera delvis under fallvikten 13 medan det nedre revolverhuvudet 17 är roterbart monterat på basen 5 precis under det övre revol- 8008889-'1 verhuvudet 15 i ett koaxiellt förhållande därmed. Vidare är de övre och nedre revolverhuvudena 15 och 17 så anordnade att par av de övre och nedre stansverktygen 19 och 21 som har samma storlek och form är inriktade vertikalt i linje med varandra, och i detta arrangemang drivs de samtidigt av en kraft för att bringa ett önskat par av de övre och nedre stansverktygen 19 och 21 in under fallvikten 13.

I syfte att mata och lägesinställa arbetsstycket W som skall stansas är revolverexcenterpressen 1 försedd med en förs- ta släde 23 som är rörlig mot och bort från de övre och nedre revolverhuvudena 15 och 17, och en andra släde 25 som är glid- bart monterad på den första släden 23 och som fasthåller fast- spänningsanordningen 3 som fastspänner arbetsstycket W. Den första släden 23 är glidbart monterad på skenor 27 som är fast- satta på den övre delen av basen 5 så att den kan förflyttas i horisontell led mot och bort från de övre och nedre revol- verhuvudena 15 och 17 när den drivs av en kraft. Den andra slä- den 25 som håller fastspänningsanordningen 3 är monterad på den första släden 23 så att den med hjälp av en kraft kan för- flyttas i horisontell led i diagonala riktningar i förhållande till skenorna 27. Vidare är ett fast bord 29 anordnat på basen 5 så att arbetsstycket W kan flyttas därpå, och vidare kan ett par rörliga bord 31 vara fastsatta vid den första släden 23 för att fasthâlla de utskjutande ändarna av arbetsstycket W.

I ovan beksrivna arrangemang kan arbetsstycket W som grips av fastspänningsanordningen 3 matas in mellan de övre och nedre revolverhuvudena 15 och 17 och placeras just under fallvikten 13 genom att de första och andra slädarna 23 och 25 förflyttas. Innan eller så fort som arbetsstycket W har pla- cerats mellan de övre och nedre revolverhuvudena 15 och 17 just nedanför fallvikten 13 placeras ett önskat par av övre och nedre stansverktyg 19 och 21 precis under fallvikten 13 av de övre och nedre revolverhuvudena 15 och 17, och sålunda stansas arbetsstycket W av de övre och nedre stansverktygen 19 och 21 när fallvikten 13 sänks för att pressa mot det övre stansverktyget 19. Vidare stansas ett antal hål med varierande storlek och form automatiskt och kontinuerligt i arbetsstycket W genom att de övre och nedre revolverhuvudena 15 och 17 och 6008889-1 de första och andra slädarna 23 och 25 förflyttasmedelst en numerisk styrning som är förprogrammerad.

Såsom framgår av fig. 2 och 3 är fastspänningsanord- ningen 3 enligt föreliggande uppfinning konstruerad av en ram 33 med ett par armar 35 och 37 som är anordnade så att de är horisontellt utsträckta parallella med varandra och så att de är förbundna med varandra vid sina ändar med hjälp av ett balkelement 39 och ett tvärstag 41. Ramen 33 är lösbart och justerbart fastsatt vid den andra släden 25 så att fast- spänningsanordningen 3 i sin helhet kan justeras horisontellt vad gäller dess läge i förhållande till den andra släden 25.

I den föredragna utföringsformen är ramen 33 vid sin baksida motstående armarna 35 och 37 glidbart förbunden med den andra släden 25 genom ett laxstjärtsarrangemang 43 och är ramen 33 så utformad att den är lösbart och justerbart fastsatt vid den andra släden 25 med hjälp av en hävarm 45. I detta samman- hang är fastspänningsanordningarna 3, som är fler än två till antalet, justerbart fastsatta vid den andra släden 25 för att justeras i sitt inbördes avstånd från varandra i enlighet med bredden på arbetsstycket W som skall fastspännas och stansas.

Ramen 33 i fastspänningsanordningara 3 är utformad med ett vertikalt hål 47 och har en stång 49 som är glidbart in- satt i hålet 47 på ett sådant sätt att den skjuter ut därifrån vid de övre och nedre ändarna. Stången 49 är vid sin övre ände försedd med en plåt 5l som är fastsatt därvid med hjälp av en bult 53 och i rät vinkel därtill i och för att varautsträckt i samma riktning som armarna 35 och 37 samt är i sin ände försedd med ett flertal hål 55 som företrädesvis är koniska till formen och detta i ett syfte som i detalj skall beskrivas nedan. Stången 49 är i sin nedre ände försedd med ett nedre fastspänningselement 57 med en spännback 59 som är kopplad till ett övre fastspänningselement 61 med en spännback 63 med hjälp av en tapp 65 för fastspänning av arbetsstycket W som skall stansas. Det nedre fastspänningselementet 57 är an- ordnat att vara utsträckt mot de övre och nedre revolverhuvu- dena 15 och 17 tillsammans med det övre fastspänningselementet 61 och det är ledbart eller gungbart förbundet med den nedre änden av stången 49 med hjälp av ett sfäriskt lager 67. 8008889-1 I den föredragna utföringsformen är en plattfjäderkil 69 anordnad för att eliminera spelrum bland de sfäriska lagren 67, det nedre fastspänningselementet 57 och stången 49.Vidare är i den föredragna utföringsformen stången 49 insatt i hålet 47 med hjälp av en lagerskål 7l som är kvarhållen med hjälp av en spiralfjäder 73 för att den skall kunna glida fritt däri.

Mellan armarna 35 och 37 är ett flertal stänger 75 anordnade vilka är löst införda vid sina övre ändar i hålen 55 i plåten 51 och vilka vid sina nedre ändar är glidbart ut- sträckta genom hålen 77 som är utformade genom det nedre fast- spänningselementet 57. Var och en av stängerna 75 är huvudsak- ligen lika lång som stången 49 och är vid sina övre och nedre ändar försedd med ett flertal muttrar 79 resp. en fläns 81, och är även förspänd uppåt mot plåten 51 med hjälp av en spiral- fjäder 83.

I ovan beskrivna arrangemang, när det nedre fastspän- ningselementet 57 svängs uppåt runt det sfäriska lagret 67, höjs plåten 51 av det nedre fastspänningselementet 57 med hjälp av fjädern 83 och därför höjs även stången 49 med hjälp av plåten 51 för att höja det nedre fastspänningselementet 57. Sålunda bör det förstås att det nedre fastspänningselemen- tet 57 fjädrande svängs runt det sfäriska lagret 67 och att det därefter omedelbart kommer att höjas tillsammans med det övre fastspänningselementet 61 för att vara horisontellt i det upphöjda läget.

I syfte att fastspänna arbetsstycket W som skall stan- sas är det övre fastspänningselementet 61 med hjälp av ett lång- sträckt dragelement 85 anslutet till en motor 87 som kan vara av en cylindertyp och som kan manövreras hydrauliskt eller pneumatiskt. I den föredragna utföringsformen är motorn 87 konstruerad av en cylinder 89 innefattande en kolv och kolv- stång 91 till vilka dragelementet 85 är anslutet, och är mo- torn uppburen med hjälp av ett par hållare 93 som är fast mon- terade på det nedre fastspänningselementet 57. När sålunda dragelementet 85 dras uppåt av kolven och kolvstången 91 svängs det övre fastspänningselementet 61 med hjälp av drag- elementet 85 runt tappen 65 för att samverka med det nedre 8008889-1 fastspänningselementet 57 i syfte att förmå spännbackarna 59 och 63 att fastspänna arbetsstycket W. I syfte att lösgöra arbetsstycket W är vidare en spiralfjäder 95 förspänd mellan det övre fastspänningselementet 6l och cylindern 89 i motorn 87 för att förspänna det övre fastspänningselementet 61 bort från det nedre fastspänningselementet 57 runt tappen 65.

I syfte att möjliggöra en vertikal injustering av höjden på de övre och nedre fastspänningselementen 63 och 57 är ett justerelement 97 anordnat vilket har en fläns 99 vid sin nedre ände mellan balken 39 i ramen 33 och en hållare l0l som har ett hål l03 och är nämnda element justerbart fastsatt vid mo- torns 87 cylinder 89 med hjälp av en bult l05. Justerelementet 97 är försett med ett flertal muttrar l07 och en spiralfjäder 109 och är vertikalt glidbart infört i ett hål lll som är ut- format vertikalt genom balken 39 i ramen 33 samt är vid sin övre ände glidbart infört i hålet l03 i hållaren 101. I detta arrangemang kan höjden för de övre och nedre fastspänningsele- menten 61 och 57 justeras genom inställning antingen av mutt- rarna 107 eller hållaren l0l.Idetta sammanhangbördet påpekas att fjädern 109 verkar till att stödja motorn 87, hållarna 93 samt de övre och nedre fastspänningselementen 61 och 57 för att minska deras totala vikt även om en annan fjäder än fjädern l09 i stället kan vara anordnad för detta syfte.

Såsom framgår av ovanstående beskrivning kommer det nedre fastspänningselementet 57 när det stöter emot något av de nedre stansverktygen 21 tillsammans med det övre fastspän- ningselementet 61, först att fjädrande svängas och därefter omedelbart höjas tillsammans med det övre fastspänningselemen- tet 61 för att bli horisontellt. När spännbackarna 59 och 63 till fastspänningselementen 57 och 61 fastspänner arbetsstycket W som har böjts eller blivit skevt kommer likaledes det nedre fastspänningselementet 57 att höja stången 49 och tillsammans med det övre fastspänningselementet 6l att svängas fjädrande huvudsakligen runt den ände av arbetsstycket W som fastspännes med hjälp av spännbackarna 59 och 63 för att klara av böjningen eller skevheten hos arbetsstycket W.

I fig. 4 och 5 visas en andra utföringsform vid vilken en bladfjäder ll3 användes i stället för plåten 51 och fjädern 8008889-1 83 i den första utföringsform som visas i fig. 2 och 3, och länkar 115 är monterade i stället för stången 75 i den första utföringsformen och vidare är kolven och kolvstângen 91 direkt ansluten till det övre fastspänningselementet 61.

I fig. 6 och 7 visas en tredje utföringsform som är snarlik den andra utföringsformen som visas i fig. 4 och 5 men till skillnad därifrån utnyttjas en bladfjäder 117 med en böjd form i stället för bladfjädern ll3 och länkarna ll5 en- ligt den andra utföringsformen. Även om en föredragen form av föreliggande uppfinning har visats och beskrivits bör det förstås att anordningen kan modifieras av fackmän inom området utan att man avviker från uppfinningens grundprinciper. Följaktligen skall uppfinningens omfattning endast begränsas av bifogade krav.

Claims (3)

8008889-1 10 PATENTKRAV

1. l. Fastspänningsanordning för att vid verktygsmaskiner, sär- skilt stansmaskiner, huvudsakligen i ett horisontalplan fast- hålla och relativt verktygen mata arbetsstycken, vilken anord- ning innefattar ett övre och ett därmed samverkande nedre fastspänningselement (61 resp 57) anordnade att mellan sig fasthålla ett arbetsstycke (W), och en ram (33) för fastsätt- ning av fastspänningsanordningen vid verktygsmaskinen, k ä n n e t e c k n a d av en stång (49) glidbart monterad i ramen (33) i en riktning vinkelrätt mot arbetsstycket (W), varvid den nedre änden av stången (49) är ledbart förbunden med det nedre fastspänningselementet (57) och den övre änden av stången (49) är förbunden med en platta (51), och av fjäderorgan (83) anordnat mellan det nedre fastspännings- elementet (57) och plattan (51) i och för att bibehålla det nedre fastspänningselementet (57) och plattan (51) i en hori- sontell inriktning närhelst det nedre fastspänningselementet (57) kolliderar med ett nedre verktyg (21) i verktygsmaskinen.

2. Fastspänningsanordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av motororgan (87) för förflyttning av de övre och nedre fastspänningselementen (61 resp 57) till stängda och öppna lägen.

3. Fastspänningsanordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att plattan (51) är anordnad huvudsakligen parallell med arbetsstycket (w). n