WO2022006613A1 - Biegevorrichtung mit durchbiegungsausgleich - Google Patents

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WO2022006613A1
WO2022006613A1 PCT/AT2021/060247 AT2021060247W WO2022006613A1 WO 2022006613 A1 WO2022006613 A1 WO 2022006613A1 AT 2021060247 W AT2021060247 W AT 2021060247W WO 2022006613 A1 WO2022006613 A1 WO 2022006613A1
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WO
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actuators
press
compensating beam
recess
bearing
Prior art date
Application number
PCT/AT2021/060247
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English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Fenzl
Original Assignee
Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg.
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Publication date
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Priority to CN202180049115.8A priority patent/CN115835922A/zh
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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
    • B21D5/0272—Deflection compensating means

Definitions

  • the invention relates to a bending device for producing a component by forming a workpiece made of sheet metal according to the preamble of claim 1.
  • An essential criterion for the quality of workpieces, which are produced by forming sheet metal parts intended for this purpose on a bending press, is a bending angle that is as uniform as possible along the bending edge. To do this, it is necessary for the edge of the bending punch to penetrate the same distance into the recess of the die beyond the bending edge that is being formed. The prerequisite for this is, above all, that the contact surfaces or the edges of the bending tools acting on the sheet metal remain aligned as parallel as possible to one another during the bending process.
  • the forming forces result in a deformation or deflection of the tool contact surfaces.
  • devices are already known in which the press bed is convexly curved outwards for compensation. This is done to such an extent that the deflection of the press beam and the press table in the area of the opposing bending tools are equal to one another and the supporting surfaces of the tools are thus kept sufficiently parallel to one another.
  • patent EP 1 452 302 B1 already describes a corresponding method for correcting a bending process in a bending press, in which the deformation forces that occur are measured with the aid of sensors and additional compensation forces are generated with the aid of hydraulic cylinders provided in the press table which keeps the platen of the press table essentially straight.
  • the document deals in particular with calculation methods that can be used when calibrating the correction method for the bending process.
  • the press bed of the bending press described here is structured essentially in the manner of a sandwich. With a telplatte, at the top of which a tool holder for the matrices is arranged, is on both sides, that is, on the front and on the back, each of a further plate supported. The lateral ends of all three plates are fixed together to the frame of the bending press.
  • the object of the invention is achieved by a bending device for producing a component by forming a workpiece from sheet metal with a press table and with a press beam which is opposite the press table and aligned parallel thereto and which, by means of a drive device, is directed in a direction perpendicular to a longitudinal extension of the press table Direction is adjustable relative to the press table, the press table comprising a body, a compensating beam with a tool holder and arranged between the body and the compensating beam actuators for elastic deformation of the compensation beam relative to the body.
  • a slit-shaped recess is formed in the body, which extends parallel to a longitudinal extension of the press table and is open towards the press beam, with the compensating beam being accommodated in the recess in the body and the actuators being located between an underside of the compensating beam and a bottom of the recess of the fuselage are arranged.
  • a development of the bending device is also advantageous, tunnels extending through the fuselage being formed in the fuselage perpendicularly to a front wall and a rear wall of the recess of the fuselage, and wherein an actuator is fastened to a bottom of each tunnel.
  • the design of the bending device according to which the tunnels with the actuators are arranged equidistantly distributed over the longitudinal extent of the press bed, has the advantage that the control of the compensation for the deflection can be carried out more easily in this way.
  • the actuators comprise hydraulic cylinders, each of which has a plurality of pistons, a space-saving construction of the press table can be achieved.
  • a further development of the bending device is also advantageous, in which threaded holes are formed in the pistons of the actuators, with which the pistons are screwed to the underside of the compensation beam. As a result, the rigidity and the internal stability of the press table can be increased.
  • the body of the pressing table being formed in one piece with an outer shape corresponding to an approximately rectangular plate, because a particularly high rigidity of the body can be achieved in this way.
  • the bending device in which the recess for the compensating beam in the body has an approximately trough-shaped course in the longitudinal direction of the press table, allows the formation of bearing points in the longitudinal end areas, between the front wall and the rear wall of the body, also with high rigidity.
  • the spatial position and orientation of the tool holder can be controlled well and reliably during bending.
  • bearing shells which are open towards the bottom, are formed on an underside of the compensating beam for the bearing points in the longitudinal end regions of the press bed.
  • the device for fastening the actuators to the floor of the tunnel each includes a mounting plate, the mounting plate being fastened to the floor with a plurality of screws positioned approximately in the center of the recess, and the actuators each by a first row of screw connections in the area of the front wall and a second row of screw connections in the area of the rear wall on the mounting plate are attached.
  • This enables the actuators in the fuselage to be manufactured in a cost-effective manner.
  • An independent solution of the invention is also achieved by designing the bending device in which a middle bearing point for fastening the equalizing beam in the hull is formed in the middle of the longitudinal extent of the press table in the recess of the hull.
  • a central bearing pin is arranged at the central bearing point, which extends perpendicularly to the front wall or the rear wall through the fuselage in the area of its bottom surface, with a central Bearing shell is formed with an approximately semicircular cross-section to rest on the central bearing pin.
  • a value of a width of the actuators is less than or at most equal to a value of a thickness of the fuselage.
  • the design of the bending device with at least four tunnels with actuators being arranged in the press bed, has proven to be particularly practical for controlling the compensation for the deflection of the press beam.
  • the design of the device in which the hydraulic cylinders of the actuators each have at least three pistons has the advantage that the actuators can be arranged in a space-saving manner.
  • FIG. 1 shows a front view of a bending device during the machining of a workpiece
  • FIG. 2 shows a perspective view of a bending device with a device for compensating for the deformation of the press bed or the press beam;
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the press table according to FIG. 2;
  • FIG. 4 shows the press table according to FIG. 2 in perspective and partially in an exploded view
  • Fig. 5 shows a detail of the longitudinal section of the press table according to FIG. 3 in perspective
  • FIG. 6 shows a cross section of the press table according to FIG. 3 in perspective
  • Fig. 7 shows a detail of the longitudinal section of the press table according to Fig. 3.
  • the position information selected in the description is related to the directly described and illustrated figure and these position information are to be transferred to the new position in the event of a change in position.
  • Fig. 1 shows a bending device 1 in the processing of a workpiece 2 in Vorderan view.
  • the bending device 1 comprises a press table 3 and a press beam 4 opposite, aligned parallel thereto.
  • These bending tools are on the one hand a matrix or a bending die 5 on the press table 3 and on the other hand a bending punch 6 on the vertically adjustable press beam 4.
  • a first side part 7 and a second side part 8 together with the press table 3 form a fixed machine frame of the bending device 1
  • the press beam 4 is moved against the press bed 3 and the required forming forces for bending the workpiece 2 are generated in this way.
  • FIG. 1 The forces occurring during bending in the components of the bending device 1 or the deformations occurring in response to the forces are shown in FIG. 1 by arrows or bending lines indicated by dashed lines.
  • these are bending forces 10 generated by the drive devices 9 and, on the other hand, a deformation resistance 11 of the workpiece 2 in response thereto.
  • the bending device 1 is configured as shown in FIG 2 lead to a concave deflection of the press bed 3 and of the press beam 4. This deflection is indicated in FIG. In the direction of the longitudinal extension of the press table 3 or the press beam 4 - equivalent to a forming bending edge 14 of the workpiece 2 - the bending punch 6 will penetrate the bending die 5 to different depths.
  • FIG. 2 shows a perspective view of a bending device 1 with a device for compensating for the deformation of the press table 3 or the press beam 4 .
  • the drive devices 9 as well as the Pressbal ken 4 and the bending tools 5, 6 are not shown (Fig. 1).
  • the illustration essentially only shows the fixed machine housing consisting of the press table 3 and the two side parts 7, 8.
  • the press bed 3 comprises a body 15 and a compensating beam 16 accommodated in a recess in the body 15.
  • the actuators 17 are also distributed in the direction of the longitudinal extent of the press bed 3.
  • the actuators 17 are preferably in the form of hydraulic cylinders.
  • the actuators 17 are arranged between the fuselage 15 and the compensating beam 16 . With the help of the actuators 17 in the press table 3, compressive or tensile forces can be applied between the hull 15 and the compensating beam 16 in such a way that the deflection of the compensation beam kens 16 or its tool holder can be adjusted in a targeted manner.
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the press table 3 according to FIG. 2.
  • the press table 3 is shown in perspective and partially in an exploded view.
  • a recess 18 for receiving the equalizing beam 16 is formed in the body 15 of the press table 3.
  • the recess 18 for the compensating beam 16 is approximately slot-shaped in the hull 15 and has in the longitudinal direction of the press table 3 an approximately wan-shaped course.
  • the hull 15 is preferably manufactured in one piece, with its external shape corresponding approximately to that of a rectangular plate.
  • the recess 18 is open at the top (toward the press beam 4).
  • a side of the compensating beam 16 protruding upwards from the recess 18 is T-shaped and acts as a tool holder for the bending die 5 to be fastened to it.
  • a pivot bearing is formed between the body 15 and the equalizing beam 16 in the press bed 3 .
  • a bearing bolt 21 is provided, which extends through corresponding bores in the front wall 19 and the rear wall 20 of the body 15 of the press bed 3 .
  • bearing shells 22 which are open towards the bottom are formed on an underside of the equalizing bar 16 - just if in the two longitudinal end regions of the equalizing bar 16.
  • the two pivot bearings on the bearing bolts 21 allow at least locally a pivoting of the compensating beam 16 and the body 15 relative to one another with respect to an axis 23.
  • the two axes 23 of the bearing bolts 21 run horizontally and are directed perpendicularly with respect to the longitudinal extension of the press table 3.
  • the pivoting of the compensating beam 16 and the body 15 locally in the region of the bearing pin 21 is the result of a deformation of the compensating beam 16 and the body 15 due to the bending forces 10 and the deformation resistance 11 during bending.
  • a deformation of the compensating beam 16 relative to the fuselage 15 is brought about in a targeted manner by appropriate activation of the actuators 17 .
  • a first screw 24 and a second screw 25 are also provided, with the aid of which the respective longitudinal end regions of the equalizing beam 16 are held fixed against the hull 15 without play.
  • the first screw 24 and the second screw 25 are perpendicular and the axis 23 of the bearing bolt zen 21 crossing, screwed through the equalizing beam 16 and the bearing bolt 21 running into the hull 15 .
  • the deflection of the compensating beam 16 and accordingly the course of the deflection line 12 of the tool holder of the press table 3 can be influenced with the aid of the actuators 17 .
  • the actuators 17 are formed by hydraulic cylinders which can be used to generate compressive forces. Lür the arrangement of the actuators 17 are formed in the body 15 through the front wall 19 and the rear wall 20 through reaching tunnels 26 according to this embodiment.
  • FIG. 5 shows a detail of the press bed 3 of the longitudinal section according to FIG. 3 in a perspective view.
  • the hydraulic cylinders used as actuator 17 are those in which three cylinders or pistons 30 are provided. The three pistons 30 of this hydraulic cylinder are moved by the hydraulic fluid of a common or connected pressure chamber.
  • the illustration in FIG. 5 also shows how the mounting plate 28 is fastened to the bottom 27 of the tunnel 26 with the aid of screws.
  • a hydraulic cylinder or an actuator 17 is fastened to the mounting plate 28 by screws.
  • FIG. 6 shows a cross section of the press table 3 according to FIG. 3 in perspective.
  • the compensating bar 16 is not illustrated. This is in the assembled state in the recess 18, between the front wall 19 and the rear wall 20 of the body 15 (Fig. 4). In this representation, the upper end faces of the pistons 30 are therefore visible.
  • the mounting plate 28 is fastened to the bottom 27 of the tunnel 26 by a series of screws which are positioned approximately in the center of the recess 18 .
  • the actuators 17 are each fastened to the mounting plate 28 by a first row of screw connections in the area of the front wall 19 and a second row of screw connections in the area of the rear wall 20 (not shown).
  • the described use of the hydraulic cylinders with active elements divided into three pistons 30 as actuators 17 has the particular advantage that the actuators 17 are arranged completely integrated in the body 15 or the press bed 3 . That is, the value of a width 32 of the actuator 17 is less than or at most equal to the value of a thickness 31 of the fuselage 15.
  • each actuator 17 is provided in the press table 3 of the bending device 1, distributed equidistantly over the longitudinal extension of the press table.
  • the compensating beam 16 can be pushed out of the recess 18 of the body 15 and so the deflection changed and adjusted who the.
  • This deformation of the compensating beam 16 takes place against the restraining effect of the bearing bolts 21 in the two end regions of the press table 3.
  • Ver screwing with the screws 24, 25 in the bearing bolt 21 is the vertical position of the compensating beam 16 in the area of this bearing pin 21 is always held in a clearly defined position. This means that the bearing on the bearing bolts 21 is in a permanently prestressed and therefore play-free state due to the screw connection.
  • the body 15 of the press table 3 of this bending device 1 is preferably formed in one piece.
  • the fuselage 15 is produced, for example, from a corresponding metal plate by material-removing machining to form the recess 18 and the tunnel 26 .
  • a high rigidity of the body 15 can be achieved.
  • the stability of the connection of a compensating beam 16 on or in the fuselage 15 can be additionally increased by the fact that the pistons 30 of the actuators 17 are firmly connected to the underside 29 of the compensating beam 16 .
  • threaded holes 33 are formed in the pistons 30 for this purpose, so that a screw connection can be made between these and the compensating beam 16.
  • the hull 15 is firmly connected to the two side parts 7, 8, preferably by welding.
  • FIG. 7 shows a detail of the longitudinal section of the press bed 3 as shown in FIG. This means that the bearing bolts 21 and the two screws 24, 25 are not present or removed in this bending device 1 (FIGS. 3, 4).
  • the compensating beam 16 is fastened in the middle of the longitudinal extent of the press beam in the recess 18 of the body 15. Between the two tunnels 26 or actuators 17 that are closer to the center of the press table 3 , the compensating beam 16 is attached to a surface 34 of the recess 18 of the body 15 . For this purpose, the compensating beam 16 is screwed with an underside 35 (FIG.
  • a third and a fourth screw 36, 37 are preferably provided for this screw connection.
  • the screw connection can also be secured by a central bearing bolt 38 .
  • the bearing bolt 38 extends perpendicularly to the front wall 19 or the rear wall 20 through the fuselage 15 in the area of its bottom surface 34 .
  • a middle bearing shell 39 with an approximately semicircular cross-section is formed on the underside 35 (Fig. 4). The attachment of the balance beam 16 to the central bottom surface 34 of the fuselage 15 corresponds to the situation of a beam clamped in its center with free ends on both sides.
  • a distance 40 is provided between the base of the recess 18 of the body 15 and the underside of the compensation beam 16.
  • the gap or the value of the distance 40 is dimensioned at least as large as is required to compensate for the compensating beam 16 during a bending process.
  • the actuators 17, in addition to being attached to the bottom 27 of the tunnels 26, are also connected to the equalizing beam 16, in which between the threaded holes 33 the piston 30 of the actuators 17 and the equalizing beam 16 screw connections are provided.
  • the hydraulic cylinders used as actuators 17 are suitable in this embodiment of the Biegevor device 1 both for generating compressive forces acting on the compensating beam 16 and for generating tensile forces.
  • the pistons 30 can be pressurized in both directions, as a result of which active forces can be exerted both during the extension movement of the pistons 30 and during the retraction movement.
  • the actuators 17 it is thus possible to use the actuators 17 to apply tensile forces to the compensating beam 16, through which the distance 40 between the underside of the compensating beam 16 and the body 15 can be continuously reduced. It is thus possible to deform the compensating bar 16 and thus the bending line 12 of the tool holder towards a convex shape.
  • the description of the bending device 1 according to the invention has been described in the exemplary embodiments based on press tables 3 in which four actuators 17 are arranged. Alternatively, however, a different number of actuators 17 can also be provided. In practice, however, it has proven to be advantageous to provide four actuators 17 distributed symmetrically and equidistantly over the longitudinal extension of the press bed 3 .
  • the choice of hydraulic cylinders, each with three pistons, is also not to be understood as restrictive. Hydraulic cylinders with a different number of identically acting pistons 30 could also be provided.
  • the object on which the invention is based can also be solved by a bending device 1, in which the two variants described above are structurally prepared for their optional use. For this purpose, either the bearing bolts 21 are installed with the screws 24, 25 in the press bed 3 or instead, by using the middle bearing bolt 38 and the two screws 36, 37, the center of the compensating beam 16 is firmly clamped in the body 15.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung zur Herstellung eines Bauteils durch Umformung eines Werkstücks aus Blech mit einem Pressentisch und mit einem Pressbalken, der mittels einer Antriebs Vorrichtung relativ zu dem Pressentisch verstellbar ist, wobei der Pressentisch einen Rumpf, einen Ausgleichsbalken mit einer Werkzeugaufnahme und zwischen dem Rumpf und dem Ausgleichsbalken angeordnete Aktoren zur elastischen Verformung des Ausgleichsbalkens relativ zu dem Rumpf umfasst. In dem Rumpf ist eine schlitzförmige, sich parallel zu einer Längserstreckung des Pressentisches erstreckende und zu dem Pressbalken hin offene Ausnehmung ausgebildet, wobei der Ausgleichsbalken in der Ausnehmung des Rumpfs aufgenommen ist und die Aktoren zwischen einer Unterseite des Ausgleichsbalkens und einem Grund der Ausnehmung des Rumpfs angeordnet sind.

Description

BIEGEVORRICHTUNG MIT DURCHBIEGUNGSAUSGLEICH
Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung zur Herstellung eines Bauteils durch Umfor mung eines Werkstücks aus Blech gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein wesentliches Kriterium für die Qualität von Werkstücken, die durch Umformung von da für vorgesehenen Blechteilen auf einer Biegepresse hergestellt werden, ist ein möglichst gleichmäßiger Biegewinkel entlang der Biegekante. Dazu ist es nötig, dass die Kante des Bie gestempels über die sich ausbildende Biegekante hinweg gleich weit in die Vertiefung der Matrize eindringt. Voraussetzung dafür ist vor allem, dass während der Biegeumformung die Anlageflächen bzw. die auf das Blech einwirkenden Kanten der Biegewerkzeuge möglichst parallel zueinander ausgerichtet bleiben. Je nach der Anordnung der Biegewerkzeuge an den Werkzeugaufnahmen des Pressentisches und dem relativ dazu beweglichen Pressenbalken als auch nach der Größe der aufzubringenden Umformkräfte kommt es in Reaktion auf die Um formkräfte zu einer Deformation bzw. Durchbiegung der Werkzeuganlageflächen. Zur Ver meidung von mit solchen Deformationen bzw. Durchbiegungen der Pressbalken einhergehen den Fertigungsfehlern sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei denen der Pressentisch zur Kompensation konvex nach außen gekrümmt wird. Dies erfolgt in einem solchen Maße, dass die Durchbiegung des Pressbalkens und des Pressentisches im Bereich der einander gegen überstehenden Biegewerkzeuge einander gleichen und dadurch die Stützflächen der Werk zeuge ausreichend parallel zueinander verlaufend gehalten werden.
So wird in dem Patent EP 1 452 302 Bl bereits ein entsprechendes Verfahren zur Korrektur eines Biegevorgangs in einer Biegepresse beschrieben, bei dem mit Hilfe von Sensoren die auftretenden Verformungskräfte gemessen werden und mit Hilfe von in dem Pressentisch vor gesehenen Hydraulikzylindern zusätzliche Kompensationskräfte erzeugt werden, durch die die Platte des Pressentisches im Wesentlichen gerade gehalten wird. Das Dokument behandelt dabei insbesondere Berechnungsverfahren, die beim Kalibrieren des Korrekturverfahrens für den Biegevorgang zur Anwendung gebracht werden können. Der Pressentisch der dabei be schriebenen Biegepresse ist im Wesentlichen Sandwich-artig strukturiert aufgebaut. Eine Mit telplatte, an deren Oberseite eine Werkzeug aufnahme für die Matrizen angeordnet ist, wird beidseitig, das heißt an der Vorder- und an der Rückseite, von jeweils einer weiteren Platte gestützt. Die seitlichen Enden aller drei Platten sind jeweils gemeinsam an dem Rahmen der Biegepresse befestigt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Biegevorrichtung zu schaffen, bei der eine Kompensation der Durchbiegung des Pressenbalkens bzw. des Pressentisches mit höhe rer Zuverlässigkeit durchgeführt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Biegevorrichtung zur Herstellung eines Bauteils durch Umformung eines Werkstücks aus Blech mit einem Pressentisch und mit ei nem dem Pressentisch gegenüberliegend und parallel dazu ausgerichteten Pressbalken, der mittels einer Antriebs Vorrichtung in einer senkrecht zu einer Längserstreckung des Pressenti sches gerichteten Richtung relativ zu dem Pressentisch verstellbar ist, wobei der Pressentisch einen Rumpf, einen Ausgleichsbalken mit einer Werkzeugaufnahme und zwischen dem Rumpf und dem Ausgleichsbalken angeordnete Aktoren zur elastischen Verformung des Aus gleichsbalkens relativ zu dem Rumpf umfasst. Dabei ist in dem Rumpf eine schlitzförmige, sich parallel zu einer Längserstreckung des Pressentisches erstreckende und zu dem Pressbal ken hin offene Ausnehmung ausgebildet, wobei der Ausgleichsbalken in der Ausnehmung des Rumpfs aufgenommen ist und die Aktoren zwischen einer Unterseite des Ausgleichsbalkens und einem Grund der Ausnehmung des Rumpfs angeordnet sind. Dadurch kann eine Biege vorrichtung erreicht werden, bei der eine Kompensation der Durchbiegung des Pressenbal kens bzw. des Pressentisches mit höherer Zuverlässigkeit auch während des Betriebes bei wechselnder Belastung im Zuge einer Biegeumformung durchgeführt werden kann.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung der Biegevorrichtung, wobei in dem Rumpf sich senk recht zu einer Vorderwand und einer Rückwand der Ausnehmung des Rumpfs, durch den Rumpf hindurch erstreckende Tunnel ausgebildet sind, und wobei jeweils ein Aktor an einem Boden der Tunnel befestigt ist.
Die Ausbildung der Biegevorrichtung, wonach die Tunnel mit den Aktoren über die Längser streckung des Pressentisches hinweg äquidistant verteilt angeordnet sind, hat den Vorteil, dass auf diese Weise die Steuerung der Kompensation der Durchbiegung einfacher durchgeführt werden kann.
Indem die Aktoren Hydraulikzylinder umfassen, die jeweils mehrere Kolben aufweisen, kann ein platzsparender Aufbau des Pressentisches erreicht werden. Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung der Biegevorrichtung, bei der in den Kolben der Akto ren Gewindelöcher ausgebildet sind, mit denen die Kolben an die Unterseite des Ausgleichs balkens geschraubt sind. Dadurch kann die Steifigkeit bzw. die innere Stabilität des Pressenti sches erhöht werden.
Von Vorteil ist insbesondere die Ausbildung der Vorrichtung, wobei der Rumpf des Pressen tisches einstückig mit einer äußeren Form entsprechend einer etwa rechteckigen Platte ausge bildet ist, weil damit eine besonders hohe Steifigkeit des Rumpfs erreicht werden kann.
Die Weiterbildung der Biegevorrichtung, bei der die Ausnehmung für den Ausgleichsbalken in dem Rumpf in Längsrichtung des Pressentisches einen in etwa wannenförmigen Verlauf aufweist, erlaubt die Ausbildung von Lagerstellen in den längsseitigen Endbereichen, zwi schen der Vorderwand und der Rückwand des Rumpfs mit ebenfalls hoher Steifigkeit.
Indem in längsseitigen Endbereichen des Pressentisches jeweils eine Lagerstelle für ein Dreh lager mit einem Lagerbolzen zwischen dem Rumpf und dem Ausgleichsbalken ausgebildet ist, lässt sich die räumliche Lage und Ausrichtung der Werkzeugaufnahme während einer Bie geumformung gut und zuverlässig steuern.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Biegevorrichtung ist vorgesehen, dass an einer Unterseite des Ausgleichsbalkens nach unten hin offene Lagerschalen für die Lagerstellen in den längsseitigen Endbereichen des Pressentisches ausgebildet sind.
Durch die Ausbildung der Vorrichtung, wonach zu einer jeden der Lagerstellen eine Schraube, mit der die jeweiligen längsseitigen Endbereiche des Ausgleichsbalkens gegen den Rumpf geschraubt sind, ausgebildet ist, wobei sich die Schrauben jeweils durch den Lagerbol zen hindurch und eine Achse des Lagerbolzens kreuzend erstrecken, wird sichergestellt, dass auch unter Last zwischen Ausgleichsbalken und Rumpf kein unerwünschtes mechanisches Spiel auftritt.
Von Vorteil ist auch, wenn bei der Vorrichtung zur Befestigung der Aktoren an dem Boden der Tunnel jeweils eine Montageplatte umfasst ist, wobei die Montageplatte mit mehreren, in etwa in einer Mitte der Ausnehmung positionierten Schrauben an dem Boden befestigt ist, und wobei die Aktoren jeweils durch eine erste Reihe von Verschraubungen im Bereich der Vorderwand und eine zweite Reihe von Verschraubungen im Bereich der Rückwand an der Montageplatte befestigt sind. Dadurch wird eine kostengünstige Herstellungsweise der Ver bindung der Aktoren in dem Rumpf ermöglicht.
Eine für sich eigenständige Lösung der Erfindung wird auch durch eine Ausbildung der Bie gevorrichtung, bei der in der Mitte der Längserstreckung des Pressentisches in der Ausneh mung des Rumpfs eine mittlere Lagerstelle zur Befestigung des Ausgleichsbalkens in dem Rumpf ausgebildet ist, erreicht.
Vorteilhaft ist dabei, wenn an der mittleren Lagerstelle eine Unterseite des Ausgleichsbalkens gegen eine Bodenfläche der Ausnehmung geschraubt ist.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Biegevorrichtung ist vorgesehen, dass an der mittle ren Lagerstelle ein mittlerer Lagerbolzen, der sich senkrecht zu der Vorderwand bzw. der Rückwand durch den Rumpf im Bereich dessen Bodenfläche hindurch erstreckt, angeordnet ist, wobei an der Unterseite des Ausgleichsbalkens eine mittlere Lagerschale mit einem etwa halbkreisförmigen Querschnitt zur Anlage an dem mittlerer Lagerbolzen ausgebildet ist. Dadurch wird eine feste Einspannung des Ausgleichsbalkens in der Art eines mittig einge spannten Trägers, der nach seinen beiden Enden hin frei absteht, erreicht. Gleichzeitig wird auch eine Lixierung gegenüber einer unerwünschten Verschiebung des Ausgleichsbalkens in Richtung der Längserstreckung des Pressentisches relativ zu dem Rumpf erreicht.
Durch die Ausbildung, wonach in von der mittleren Lagerstelle abgewandten Bereichen der Längserstreckung des Pressentisches zwischen dem Grund der Ausnehmung des Rumpfs und der Unterseite des Ausgleichsbalkens ein Abstand ausgebildet ist, wird ein ausreichender Be wegungsraum für den Ausgleichsbalken bei einer Verbiegung unter Belastung während einer Biegeumformung erreicht.
Vorteilhaft ist auch die Weiterbildung der Vorrichtung, bei der ein Wert einer Breite der Ak toren kleiner oder maximal gleich groß ist wie ein Wert einer Dicke des Rumpfs. Dies ermög licht einen insgesamt kompakten und platzsparenden Aufbau des Pressentisches, wobei die Aktoren quasi in der äußeren Umhüllung des im Wesentlichen plattenförmigen Rumpfs auf genommen sind. Die Ausführung der Biegevorrichtung, wonach die Aktoren doppelwirkende Hydraulikzylin der umfassen, durch die wahlweise Zugkräfte und Druckkräfte auf den Ausgleichsbalken aus geübt werden können, hat den Vorteil, dass - wenn auch beide Varianten von Lagerstellen (Drehlager in den Enden und mittlere Lagerstelle) vorgesehen sind - die Biegevorrichtung wahlweise umgebaut werden kann. Dies ermöglicht aber auch, dass innerhalb der Reihe der mehreren Aktoren abwechselnd Zugkräfte und Druckkräfte auf den Ausgleichsbalken ange wandt werden können.
Die Ausbildung der Biegevorrichtung, wobei in dem Pressentisch zumindest vier Tunnel mit Aktoren angeordnet sind, hat sich für die Steuerung der Kompensation der Durchbiegung des Pressenbalkens als besonders praktisch erwiesen.
Die Ausführung der Vorrichtung, wobei die Hydraulikzylinder der Aktoren jeweils zumindest drei Kolben aufweisen, hat den Vorteil, dass die Aktoren so platzsparend angeordnet werden können.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Biegevorrichtung bei der Bearbeitung eines Werkstücks in Vorderansicht;
Fig. 2 eine Biegevorrichtung mit einer Einrichtung zur Kompensation der Deformation des Pressentisches bzw. des Pressbalkens perspektivisch dargestellt;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Pressentisch gemäß Fig. 2.;
Fig. 4 den Pressentisch gemäß Fig.2 perspektivisch und teilweise in Explosionsdarstel lung gezeigt;
Fig. 5 ein Detail des Längsschnitts des Pressentisches gemäß Fig. 3 perspektivisch dar gestellt;
Fig. 6 ein Querschnitt des Pressentisches gemäß Fig. 3 perspektivisch dargestellt;
Fig. 7 ein Detail des Längsschnitts des Pressentisches gemäß in Fig. 3. Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen wer den, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen wer den können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, un ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Die Fig. 1 zeigt eine Biegevorrichtung 1 bei der Bearbeitung eines Werkstücks 2 in Vorderan sicht. Die Biegevorrichtung 1 umfasst dazu einen Pressentisch 3 und dem gegenüberliegend, parallel dazu ausgerichtet einen Pressbalken 4. An dem Pressentisch 3 und dem Pressbalken 4 sind mit Hilfe entsprechender Werkzeugaufnahmen einander gegenüberstehende Biegewerk zeuge befestigt. Diese Biegewerkzeuge sind einerseits eine Matrize bzw. ein Biegegesenk 5 auf dem Pressentisch 3 und andererseits ein Biegestempel 6 an dem vertikal verstellbaren Pressbalken 4. Ein erster Seitenteil 7 und ein zweiter Seitenteil 8 bilden gemeinsam mit dem Pressentisch 3 einen feststehenden Maschinenrahmen der Biegevorrichtung 1. Mit Hilfe einer oder mehrerer Antriebsvorrichtungen 9 wird der Pressbalken 4 gegen den Pressentisch 3 be wegt und werden auf diese Weise die erforderlichen Umformkräfte zur Biegeumformung des Werkstücks 2 erzeugt.
Die bei der Biegeumformung in den Komponenten der Biegevorrichtung 1 auftretenden Kräfte bzw. die in Reaktion auf die Kräfte auftretenden Verformungen sind in der Fig. 1 durch Pfeile bzw. strichliert angedeutete Biegelinien dargestellt. Dies sind einerseits durch die Antriebs Vorrichtungen 9 erzeugte Biegekräfte 10 und andererseits in Reaktion darauf ein Ver formungswiderstand 11 des Werkstücks 2. Bei einer Ausbildung der Biege Vorrichtung 1, wie in der Fig. 1 dargestellt, wird es im Allgemeinen während der Biegeumformung des Werk stücks 2 zu einer konkaven Durchbiegung des Pressentisches 3 als auch des Pressbalkens 4 kommen. Diese Durchbiegung ist in der Fig. 1 durch eine Biegelinie 12 der Werkzeugauf nahme-Seite des Pressentisches 3 und andererseits eine zweite Biegelinie 13 des Pressbalkens 4 angedeutet. In Richtung der Längserstreckung des Pressentisches 3 bzw. des Pressbalkens 4 - gleichbedeutend mit einer sich ausbildenden Biegekante 14 des Werkstücks 2 - wird der Biegestempel 6 unterschiedlich tief in das Biegegesenk 5 eindringen. Dies hat zur Folge, dass sich im Verlauf der Biegekante 14 an dem Werkstück 2 unterschiedlich große Biegewinkel ausbilden. Die Fig. 2 zeigt eine Biegevorrichtung 1 mit einer Einrichtung zur Kompensation der Defor mation des Pressentisches 3 bzw. des Pressbalkens 4 perspektivisch dargestellt. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit sind dabei die Antriebsvorrichtungen 9 als auch der Pressbal ken 4 und die Biegewerkzeuge 5, 6 nicht dargestellt (Fig. 1). Die Darstellung zeigt im We sentlichen nur das feststehende Maschinengehäuse aus dem Pressentisch 3 und den beiden Seitenteilen 7, 8.
Bei der Biegevorrichtung 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst der Pressentisch 3 ei nen Rumpf 15 und einen in einer Ausnehmung des Rumpf 15 aufgenommenen Ausgleichsbal ken 16. In dem Rumpf 15 des Pressentisches 3 sind außerdem mehrere in Richtung der Längserstreckung des Pressentisches 3 verteilt Aktoren 17 angeordnet. Die Aktoren 17 sind vorzugsweise in der Art von Hydraulikzylindern ausgebildet. Wie anhand der Darstellungen in den nachfolgenden Figuren noch im Detail ausgeführt, sind die Aktoren 17 zwischen dem Rumpf 15 und dem Ausgleichsbalken 16 angeordnet. Mit Hilfe der Aktoren 17 in dem Pres sentisch 3 können zwischen dem Rumpf 15 und dem Ausgleichsbalken 16 Druck- oder auch Zugkräfte derart zur Anwendung gebracht werden, dass die Durchbiegung des Ausgleichsbal kens 16 bzw. dessen Werkzeugaufnahme gezielt eingestellt werden kann.
Anhand der Fig. 3 und 4 wird nachfolgend der Aufbau des Pressentisches 3 der erfindungsge mäßen Biegevorrichtung 1 beschrieben.
Die Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch den Pressentisch 3 gemäß Fig. 2. In der Darstellung in Fig. 4 wird der Pressentisch 3 perspektivisch und teilweise in Explosionsdarstellung ge zeigt. In dem Rumpf 15 des Pressentisches 3 ist eine Ausnehmung 18 zur Aufnahme des Aus gleichsbalkens 16 ausgebildet. Im in den Rumpf 15 eingesetzten Zustand des Ausgleichsbal kens 16 ist dieser zwischen einer Vorderwand 19 und einer Rückwand 20 des Rumpfs 15 lie gend angeordnet. Die Ausnehmung 18 für den Ausgleichsbalken 16 ist in etwa schlitzförmig in dem Rumpf 15 ausgeformt und hat in Längsrichtung des Pressentisches 3 einen etwa wan nenförmigen Verlauf. Der Rumpf 15 ist dazu vorzugsweise einstückig hergestellt, wobei seine äußere Form in etwa der einer rechteckigen Platte entsprecht. Die Ausnehmung 18 ist nach oben hin (auf den Pressbalkens 4 hin) offen. Eine nach Oben hin, aus der Ausnehmung 18 überstehende Seite des Ausgleichsbalken 16 ist T-förmig ausgebildet und fungiert als Werk zeugaufnahme für das daran zu befestigende Biegegesenk 5. In seinen beiden längsseitigen Endbereichen ist in dem Pressentisch 3 jeweils ein Drehlager zwischen dem Rumpf 15 und dem Ausgleichsbalken 16 ausgebildet. Dazu ist jeweils ein La gerbolzen 21 vorgesehen, der durch entsprechende Bohrungen in der Vorderwand 19 und der Rückwand 20 des Rumpfs 15 des Pressentisches 3 hindurchreicht. Andererseits sind - eben falls in den beiden längsseitigen Endbereichen des Ausgleichsbalkens 16 - an einer Unterseite des Ausgleichsbalkens 16 nach unten hin offene Lagerschalen 22 ausgebildet. Die beiden Drehlager an den Lagerbolzen 21 ermöglichen zumindest lokal ein Verschwenken des Aus gleichsbalkens 16 und den Rumpfs 15 relativ zu einander bezüglich einer Achse 23. Die bei den Achsen 23 der Lagerbolzen 21 sind horizontal verlaufend und senkrecht bezüglich der Längserstreckung des Pressentisches 3 gerichtet. Das Verschwenken des Ausgleichsbalkens 16 und des Rumpfs 15 lokal im Bereich des Lagerbolzens 21 ist Lolge einer Deformation des Ausgleichsbalkens 16 bzw. des Rumpfes 15 aufgrund der Biegekräfte 10 bzw. des Verfor mungswiderstandes 11 während einer Biegeumformung.
Bei der Biegevorrichtung 1 gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird eine Defor mation des Ausgleichsbalkens 16 relativ zu dem Rumpf 15 durch entsprechende Ansteuerung der Aktoren 17 zielgerichtet herbeigeführt. Dazu sind außerdem eine erste Schraube 24 und eine zweite Schraube 25 vorgesehen, mit deren Hilfe die jeweiligen längsseitigen Endbereiche des Ausgleichsbalkens 16 spielfrei gegen den Rumpf 15 fixiert gehalten werden. Dazu sind die erste Schraube 24 und die zweite Schraube 25 senkrecht und die Achse 23 der Lagerbol zen 21 kreuzend, durch den Ausgleichsbalken 16 und die Lagerbolzen 21 hindurch verlaufend in den Rumpf 15 eingeschraubt. Die Durchbiegung des Ausgleichsbalkens 16 und dement sprechend der Verlauf der Biegelinie 12 der Werkzeugaufnahme des Pressentisches 3 kann mit Hilfe der Aktoren 17 beeinflusst werden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Aktoren 17 durch Hydraulikzylinder, mit deren Hilfe Druckkräfte erzeugt werden können, ge bildet. Lür die Anordnung der Aktoren 17 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel in dem Rumpf 15 durch die Vorderwand 19 und die Rückwand 20 hindurch reichende Tunnel 26 aus gebildet.
Die Aktoren 17 sind dazu jeweils an einem Boden 27 des Tunnels 26 befestigt. Dazu kann vorteilhafterweise eine Montageplatte 28 vorgesehen, auf der der Aktor 17 ruht. Andererseits sind Druckkolben der Aktoren 17 an einer Unterseite 29 des Ausgleichsbalkens 16 anliegend positioniert. Die Fig. 5 zeigt ein Detail des Pressentisches 3 des Längsschnitts gemäß Fig. 3 perspektivisch dargestellt. Bei den als Aktor 17 verwendeten Hydraulikzylindern handelt es sich um solche, bei denen jeweils drei Zylinder bzw. Kolben 30 vorgesehen sind. Die drei Kolben 30 dieses Hydraulikzylinders werden von der Hydraulikflüssigkeit einer gemeinsamen bzw. zusammen hängenden Druckkammer bewegt. In der Darstellung der Fig. 5 ist auch die Befestigung der Montageplatte 28 an dem Boden 27 des Tunnels 26 mit Hilfe von Schrauben erkennbar. Auf der Montageplatte 28 ist schließlich jeweils ein Hydraulikzylinder bzw. ein Aktor 17 durch Schrauben befestigt.
In der Fig. 6 ist ein Querschnitt des Pressentisches 3 gemäß Fig. 3 perspektivisch dargestellt. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist dabei der Ausgleichsbalken 16 nicht darge stellt. Dieser befindet sich im zusammengebauten Zustand in der Ausnehmung 18, zwischen der Vorderwand 19 und der Rückwand 20 des Rumpfs 15 (Fig. 4). Bei dieser Darstellung sind somit die oberen Stirnseiten der Kolben 30 sichtbar. Wie schon in der Darstellung gemäß der Fig. 5 zu sehen, erfolgt die Befestigung der Montageplatte 28 an dem Boden 27 des Tunnels 26 durch eine Reihe von Schrauben, die in etwa in der Mitte der Ausnehmung 18 positioniert ist. Demgegenüber sind die Aktoren 17 jeweils durch eine erste Reihe von Verschraubungen im Bereich der Vorderwand 19 und eine zweite Reihe von Verschraubungen im Bereich der Rückwand 20 (nicht dargestellt) an der Montageplatte 28 befestigt. Die beschriebene Verwen dung der Hydraulikzylinder mit auf drei Kolben 30 aufgeteilten Wirkelementen als Aktoren 17 hat insbesondere den Vorteil, dass die Aktoren 17 zur Gänze in dem Rumpf 15 bzw. dem Pressentisch 3 integriert angeordnet sind. Das heißt, der Wert einer Breite 32 des Aktors 17 ist kleiner oder maximal gleich groß wie der Wert einer Dicke 31 des Rumpfs 15.
Wie anhand der Darstellungen in den Fig. 2 bis 4 gezeigt, sind in dem Pressentisch 3 der Bie gevorrichtung 1 vier über die Längserstreckung des Pressentisches hinweg, äquidistant verteilt Aktoren 17 vorgesehen. Durch von den Aktoren 17 auf die Unterseite 29 des Ausgleichsbal kens 16 ausgeübte Druckkräfte kann der Ausgleichsbalken 16 aus der Ausnehmung 18 des Rumpfs 15 herausgedrückt werden und so deren Durchbiegung verändert und eingestellt wer den. Diese Verformung des Ausgleichsbalkens 16 erfolgt dabei gegen die rückhaltende Wir kung der Lagerbolzen 21 in den beiden Endbereichen des Pressentisches 3. Durch die Ver schraubung mit den Schrauben 24, 25 im Bereich der Lagerbolzen 21 ist die vertikale Lage des Ausgleichsbalkens 16 im Bereich dieser Lagerbolzen 21 stets in einer eindeutig definier ten Lage festgehalten. Das heißt, durch die Verschraubung befindet sich das Lager an den La gerbolzen 21 in einem permanent vorgespannten und somit spielfreien Zustand.
Der Rumpf 15 des Pressentisches 3 dieser Biegevorrichtung 1 ist vorzugsweise einstückig ausgebildet. Das heißt, dass der Rumpf 15 beispielsweise aus einer entsprechenden Metall platte durch materialabtragende Bearbeitung zur Ausbildung der Ausnehmung 18 und der Tunnel 26 hergestellt wird. Dadurch kann eine hohe Steifigkeit des Rumpfs 15 erreicht wer den. Andererseits kann auch die Stabilität der Verbindung eines Ausgleichsbalkens 16 an bzw. in dem Rumpf 15 zusätzlich noch dadurch erhöht werden, dass die Kolben 30 der Akto ren 17 mit der Unterseite 29 des Ausgleichsbalkens 16 fest verbunden werden. Wie in den Fig. 5 und 6 an den Stirnseiten der Kolben 30 zu erkennen ist, sind dazu in den Kolben 30 Ge windelöcher 33 ausgebildet, sodass zwischen diesen und dem Ausgleichsbalken 16 eine Ver schraubung erfolgen kann. Im Übrigen ist der Rumpf 15 mit den beiden Seitenteilen 7, 8, vor zugsweise durch Schweißen, fest verbunden.
Anhand der Fig. 2, 3 und 5 bis 7 wird nachfolgend eine für sich eigenständige Ausführungs form der Biegevorrichtung 1 beschrieben. Die Fig. 7 zeigt ein Detail des Längsschnitts des Pressentisches 3 gemäß der Darstellung in Fig. 3. Bei dieser Ausführungsform der Biegevor richtung 1 ist, im Unterschied zur vorstehend beschriebenen Ausführungsform, in den längs seitigen Endbereichen des Pressentisches 3 kein Drehlager ausgebildet. Das heißt die Lager bolzen 21 als auch die beiden Schrauben 24, 25 sind bei dieser Biegevorrichtung 1 nicht vor handen bzw. entfernt (Fig. 3, 4). Stattdessen ist bei dieser Ausführungsform des Pressenti sches 3 der Ausgleichsbalken 16 in der Mitte der Längserstreckung des Pressenbalkens in der Ausnehmung 18 des Rumpfs 15 befestigt. Zwischen den beiden der Mitte des Pressentisches 3 näher liegenden Tunnel 26 bzw. Aktoren 17 ist der Ausgleichsbalken 16 an einer Bodenflä che 34 der Ausnehmung 18 des Rumpfs 15 befestigt. Dazu ist der Ausgleichsbalken 16 mit einer Unterseite 35 (Fig. 4) gegen die Bodenfläche 34 der Ausnehmung 18 geschraubt. Für diese Schraubverbindung sind vorzugsweise eine dritte und eine vierte Schraube 36, 37 vorge sehen. Zusätzlich kann die Verschraubung auch noch durch einen mittleren Lagerbolzen 38 gesichert sein. Der Lagerbolzen 38 erstreckt sich senkrecht zu der Vorderwand 19 bzw. der Rückwand 20 durch den Rumpf 15 im Bereich dessen Bodenfläche 34 hindurch. Andererseits ist an der Unterseite 35 eine mittlere Lagerschale 39 mit einem etwa halbkreisförmigen Quer schnitt ausgebildet (Fig. 4). Die Befestigung des Ausgleichsbalkens 16 an der mittleren Bodenfläche 34 des Rumpfs 15 entspricht der Situation eines in seiner Mitte eingespannten Trägers mit zu beiden Seiten hin freien Enden. In Richtung seiner Längserstreckung auf die beiden Endbereiche hin ist nämlich zwischen dem Grund der Ausnehmung 18 des Rumpfs 15 und der Unterseite des Ausgleichs balkens 16 ein Abstand 40 vorgesehen. Der Spalt bzw. der Wert des Abstands 40 ist zumin dest so groß bemessen wie er zur Kompensation des Ausgleichsbalkens 16 bei einer Bie geumformung erforderlich ist. Wie auch schon anhand der Fig. 5 und 6 ausgeführt worden ist, sind die Aktoren 17 neben der Befestigung an dem Boden 27 der Tunnel 26 auch mit dem Ausgleichsbalken 16 verbunden, in dem zwischen den Gewindelöchern 33 der Kolben 30 der Aktoren 17 und dem Ausgleichsbalken 16 Verschraubungen vorgesehen sind.
Die als Aktoren 17 verwendeten Hydraulikzylinder sind bei dieser Ausführung der Biegevor richtung 1 sowohl zur Erzeugung von auf den Ausgleichsbalken 16 wirkenden Druckkräften als auch zur Erzeugung von Zugkräften geeignet. Das heißt, bei den entsprechenden Hydrau likzylindern können die Kolben 30 in beiden Richtungen mit Druck beaufschlagt werden, wodurch sowohl bei der Ausfahrbewegung der Kolben 30 als auch bei der Rückzugsbewe gung aktiv Kräfte ausgeübt werden können. Bei der Biegevorrichtung 1 gemäß diesem Aus führungsbeispiel ist es somit möglich, mit Hilfe der Aktoren 17 an dem Ausgleichsbalken 16 Zugkräfte zur Anwendung zu bringen, durch die der Abstand 40 zwischen der Unterseite des Ausgleichsbalkens 16 und dem Rumpf 15 kontinuierlich verringert werden kann. Somit ist es möglich den Ausgleichsbalken 16 und damit die Biegelinie 12 der Werkzeugaufnahme hin zu einem konvexen Verlauf zu verformen.
Die Beschreibung der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung 1 ist in den Ausführungsbeispie len zwar anhand von Pressentischen 3, in denen vier Aktoren 17 angeordnet sind, beschrieben worden. Alternativ kann aber auch eine andere Anzahl von Aktoren 17 vorgesehen sein. In der Praxis hat es sich allerdings als vorteilhaft erwiesen, vier Aktoren 17, symmetrisch und äquidistant über die Längserstreckung des Pressentisches 3 verteilt, vorzusehen. Auch die Wahl von Hydraulikzylindern mit jeweils drei Kolben ist nicht als einschränkend zu verste hen. Es könnten auch Hydraulikzylinder mit einer anderen Anzahl von gleich wirkenden Kol ben 30 vorgesehen sein. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch durch eine Biege Vorrichtung 1 ge löst werden, in der beide vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten zu deren wahlwei sen Anwendung baulich vorbereitet sind. Dazu werden entweder die Lagerbolzen 21 mit den Schrauben 24, 25 in den Pressentisch 3 eingebaut oder es wird stattdessen, durch Verwenden des mittleren Lagerbolzens 38 und der beiden Schrauben 36, 37, der Ausgleichsbalken 16 mit seiner Mitte in dem Rumpf 15 fest eingespannt.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle be merkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten dersel ben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausfüh- rungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Lachmannes liegt.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Linzeimerkmale oder Merkmals kombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie len können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen wer den.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verste hen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert darge stellt wurden. Bezugszeichenaufstellung
30 Kolben Biegevorrichtung
31 Dicke Werkstück
32 Breite Pressentisch
33 Gewindeloch Pressbalken
34 Bodenfläche Biegegesenk
35 Unterseite Biegestempel
36 dritte Schraube Erster Seitenteil
37 vierte Schraube Zweiter Seitenteil
38 mittlerer Lagerbolzen Antriebs Vorrichtung
39 mittlere Lagerschale Biegekraft
40 Abstand Verformungswiderstand Erste Biegelinie Zweite Biegelinie Biegekante Rumpf Ausgleichsbalken Aktor Ausnehmung Vorderwand Rückwand Lagerbolzen Lagerschale Achse erste Schraube zweite Schraube Tunnel Boden Montageplatte Unterseite

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Biegevorrichtung (1) zur Herstellung eines Bauteils durch Umformung eines Werkstücks (2) aus Blech mit einem Pressentisch (3) und mit einem dem Pressentisch (3) ge genüberliegend und parallel dazu ausgerichteten Pressbalken (4), der mittels einer Antriebs vorrichtung (9) in einer senkrecht zu einer Längserstreckung des Pressentisches (3) gerichte ten Richtung relativ zu dem Pressentisch (3) verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressentisch (3) einen Rumpf (15), einen Ausgleichsbalken (16) mit einer Werkzeugaufnahme und zwischen dem Rumpf (15) und dem Ausgleichsbalken (16) angeordnete Aktoren (17) zur elastischen Verformung des Ausgleichsbalkens (16) relativ zu dem Rumpf (15) umfasst, wo bei in dem Rumpf (15) eine schlitzförmige, sich parallel zu einer Längserstreckung des Pres sentisches (3) erstreckende und zu dem Pressbalken (4) hin offene Ausnehmung (18) ausge bildet ist, und wobei der Ausgleichsbalken (16) in der Ausnehmung (18) des Rumpfs (15) aufgenommen ist und die Aktoren (17) zwischen einer Unterseite (29) des Ausgleichsbalkens (16) und einem Grund der Ausnehmung (18) des Rumpfs (15) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rumpf (15) sich senkrecht zu einer Vorderwand (19) und einer Rückwand (20) der Ausnehmung (18) des Rumpfs (15), durch den Rumpf (15) hindurch erstreckende Tunnel (26) ausgebildet sind, wo bei jeweils ein Aktor (17) an einem Boden (27) der Tunnel (26) befestigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnel (26) mit den Aktoren (17) über die Längserstreckung des Pressentisches (3) hinweg äqui distant verteilt angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren (17) Hydraulikzylinder umfassen, wobei die Hydraulikzylinder jeweils meh rere Kolben (30) aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kolben (30) der Aktoren (17) Gewindelöcher (33) ausgebildet sind, mit denen die Kolben (30) an die Unterseite (29) des Ausgleichsbalkens (16) geschraubt sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rumpf (15) des Pressentisches (3) einstückig mit einer äußeren Form entsprechend einer etwa rechteckigen Platte ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (18) für den Ausgleichsbalken (16) in dem Rumpf (15) in Längsrich tung des Pressentisches (3) einen in etwa wannenförmigen Verlauf aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in längsseitigen Endbereichen des Pressentisches (3) jeweils eine Lagerstelle für ein Drehlager mit einem Lagerbolzen (21) zwischen dem Rumpf (15) und dem Ausgleichsbalken (16) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Unterseite des Ausgleichsbalkens (16) nach unten hin offene Lagerschalen (22) für die Lagerstellen in den längsseitigen Endbereichen des Pressentisches (3) ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer jeden der Lagerstellen eine Schraube (24, 25), mit der die jeweiligen längsseiti gen Endbereiche des Ausgleichsbalkens (16) gegen den Rumpf (15) geschraubt sind, ausge bildet ist, wobei sich die Schrauben (24, 25) jeweils durch den Lagerbolzen (21) hindurch und eine Achse (23) des Lagerbolzens (21) kreuzend erstrecken.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung der Aktoren (17) an dem Boden (27) der Tunnel (26) jeweils eine Mon tageplatte (28) umfasst ist, wobei die Montageplatte (28) mit mehreren, in etwa in einer Mitte der Ausnehmung (18) positionierten Schrauben an dem Boden (27) befestigt ist, und wobei die Aktoren (17) jeweils durch eine erste Reihe von Verschraubungen im Bereich der Vorder wand (19) und eine zweite Reihe von Verschraubungen im Bereich der Rückwand (20) an der Montageplatte (28) befestigt sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mitte der Längserstreckung des Pressentisches (3) in der Ausnehmung (18) des Rumpfs (15) eine mittlere Lagerstelle zur Befestigung des Ausgleichsbalkens (16) in dem Rumpf (15) ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der mittleren La gerstelle eine Unterseite (35) des Ausgleichsbalkens (16) gegen eine Bodenfläche (34) der Ausnehmung (18) geschraubt ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der mittleren Lagerstelle ein mittlerer Lagerbolzen (38), der sich senkrecht zu der Vorder wand (19) bzw. der Rückwand (20) durch den Rumpf (15) im Bereich dessen Bodenfläche (34) hindurch erstreckt, angeordnet ist, wobei an der Unterseite (35) des Ausgleichsbalkens (16) eine mittlere Lagerschale (39) mit einem etwa halbkreisförmigen Querschnitt zur Anlage an dem mittlerer Lagerbolzen (38) ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in von der mittleren Lagerstelle abgewandten Bereichen der Längserstreckung des Pressenti sches (3) zwischen dem Grund der Ausnehmung (18) des Rumpfs (15) und der Unterseite des Ausgleichsbalkens (16) ein Abstand (40) ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wert einer Breite (32) der Aktoren (17) kleiner oder maximal gleich groß ist wie ein Wert einer Dicke (31) des Rumpfs (15).
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren (17) doppelwirkende Hydraulikzylinder umfassen, durch die wahlweise Zugkräfte und Druckkräfte auf den Ausgleichsbalken (16) ausgeübt werden können.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest vier Tunnel (26) mit Aktoren (17) angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikzylinder der Aktoren (17) jeweils zumindest drei Kolben (30) aufweisen.
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