DE3935498C3 - Schaltbare Presseinrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Preßeinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches. Eine solche Preßeinrichtung ist aus der DE 26 35 003 C2 bekannt.

Als nachteilig bei der bekannten Ausführung wird empfunden, daß der Rückzug des unteren Kolbens nur auf hydraulischem Wege durch eine Druckmittel-Beaufschlagung dieses Kolbens auf der der Ar­ beitshubrichtung entgegengesetzten Seite erfolgen kann. Dazu sind zweiseitig beaufschlagbare Kolben, spezielle Druckmittelleitungen und eine zusätzliche Steuereinrichtung zur wahlweisen Beaufschla­ gung der beiden Kolbenseiten erforderlich.

Von daher ist es Aufgabe der Erfindung, bei einer Preßeinrichtung der genannten Art den Rückzug des unteren Kolbens zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches gelöst.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungegenstands dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine rein schematische Darstellung einer Preßeinrich­ tung, aufgrund welcher auch das Verfahren er­ läutert wird; und

Fig. 2 die nähere Ausbildung eines Zwischenglieds.

Die vorgeschlagene Preßeinrichtung dient zum Bearbeiten von Werkstücken eignet sich hauptsächlich zum Stanzen, aber auch zum Verformen und Prägen von z. B. Blechstücken und ist rein schematisch in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Preßeinrichtung weist einen Pressenstößel 1 und einen Maschinentisch 2 auf, welche Teile an und für sich bekannt sind und nicht näher erläutert werden müssen. Zur Bearbeitung eines Werkstücks 3 ist eine erste Grundplatte 4 vorgesehen, welche mit einer Anzahl von Stempeln 5 bestückt ist, die zur Ausübung eines Arbeitshubs in vertikaler Richtung beweglich in der Grundplatte 4 gelagert sind. Die Stempel 5 arbeiten mit ent­ sprechenden Matrizen 6 zusammen, welche am Maschinentisch 2 in einer zweiten Grundplatte 7 Aufnahme finden.

Jedem Stempel 5 ist ein als Zwischenglied dienender Stößel 8 zugeordnet, welche Stößel 8 andernends durch den Pressenstö­ ßel 1 mit Druck beaufschlagbar sind und mit diesem zur Druck­ ausübung auf die einzelnen Stempel 5 vertikal bewegbar sind. Die Stößel 8 sind zweiteilig ausgebildet, bestehen aus einem Oberteil 8a und Unterteil 8b, wobei die beiden Teile in einer gemeinsamen Führungshülse 9 untergebracht und vertikal geführt sind. Zwischen den beiden Stößelteilen 8a und 8b ist ein Raum 10 vorhanden, welcher über eine Öffnung 11 in der Wandung der Führungshülse mit einem nicht komprimierbaren Medium, z. B. ei­ ner Flüssigkeit wie Drucköl etc., gefüllt und entleert werden kann. Zu diesem Zweck führt von jeder Öffnung 11 eine Leitung 12 zu einem Flüssigkeitsverteiler 13, welcher vorzugsweise ein Mehrfachventil sein kann, welches mit einer Hochdruckpumpe 15 über eine Leitung 14 verbunden ist. Eine weitere Leitung 16 führt zu einem Rechner oder einem Steuergerät 17, welches pro­ grammiert werden kann und zum wahlweisen Öffnen und Schließen der Ventile des Flüssigkeitsverteilers 13 dient. Vorteilhafter­ weise kann jedem Hohlraum 10 noch eine Druckentlastungsleitung (nicht dargestellt) zugeordnet werden, damit ein aktiviertes (d. h. mit Druckflüssigkeit gefüllter Hohlraum) Zwischenglied 8 schneller desaktiviert werden kann. In dieser Druckentlastungs­ leitung kann ein Überdruckventil eingebaut sein, welches da­ durch eine einfache und wirksame Überlastsicherung für das be­ treffende Werkzeug bildet.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung stehen sämtliche Stempel 5 des Stempelsatzes der ersten Grundplatte 4 unter Ein­ fluß des Pressenstößels 1 der Preßeinrichtung, wobei der Druck zur Ausübung eines Arbeitshubs durch Vermittlung von Zwi­ schengliedern, welche als Stößel 8 ausgebildet sind, auf die Stempel 5 verteilt wird. Es ist aber auch möglich, einzelne Stempel zu Gruppen zusammenzufassen und jeder Gruppe ein ge­ meinsames Betätigungsorgan in Form eines Pressenstößels zuzu­ ordnen.

Die beschriebene Anordnung erlaubt, daß Stößel nach Belieben ein- oder ausgeschaltet werden können. Um einen Stößel einzu­ schalten, wird in den Raum 10 zwischen den beiden Stößelteilen 8a und 8b ein Flüssigkeitsmedium unter hohem Druck eingelassen, so daß die Bewegung des Stößeloberteils 8a durch Vermittlung des Druckmediums auf das Stößelunterteil 8b übertragen wird. Letzteres führt also die gleiche Hubbewegung wie das Stößel­ oberteil 8a aus, so daß der zugehörige Stempel 5 in der ersten Grundplatte 4 betätigt wird. Dieser wirkt auf das Werkstück 3 und verformt oder stanzt dieses. Soll ein Stempel 5 nicht betä­ tigt werden, so wird der zugehörige Stößelunterteil 8b still­ gelegt, indem der Flüssigkeitsverteiler 13 die Flüssigkeitszu­ fuhr in den entsprechenden Raum 10 unterbricht und das Flüssigkeitsmedium aus dem Raum 10 entweichen läßt. In diesem Falle übt der Stößeloberteil 8a die Hubbewegung gegen den Stößelunterteil 8b aus, ohne diesen jedoch zu beeinflussen. Voraussetzung ist dabei, daß der Hub des Pressenstößels 1 und somit des Stößeloberteils 8a etwas kleiner ist als die vertikale Ausdehnung des Raums 10, welche Ausdehnung der Entfernung der beiden Teile 8a und 8b voneinander in der Ausgangslage entspricht.

Ob und welche Stempel 5 eines Stempelsatzes aktiv bzw. passiv sind, kann mittels des Rechners oder Steuergeräts 17 program­ miert werden. Dieses Gerät 17 betätigt die Ventile des Flüssig­ keitsverteilers 13 nach dem eingegebenen Programm.

In Fig. 2 ist eine Einzelheit näher und vergrößert darge­ stellt. Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß das Stößelober­ teil 8a, welches pendelnd am Oberwerkzeug befestigt ist, in der Führungshülse 9 Aufnahme findet, die ihrerseits in einem Block oder in Einzelelementen 18 untergebracht ist. Ferner geht noch aus dieser Figur hervor, daß der Stößeloberteil 8a und der Stößelunterteil 8b mit Hilfe einer Distanzschraube 19 mitein­ ander verbunden sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Distanzschraube 19 in den Boden des Stößeloberteils 8a eingeschraubt ist, sich durch eine Axialbohrung 23 des Stößelunterteils 8b erstreckt und mit ihrem Mitnehmerkopf 20 in einer Sackbohrung 21 des Stößelunterteils 8b Aufnahme fin­ det. Ferner ist noch die Öffnung 11 im Raum 10 sowie die ent­ sprechende Bohrung 11a ersichtlich, wo die zum Flüssigkeitsver­ teiler 13 führende Leitung 12 angeschlossen wird. Hier kann auch noch eine Überlastsicherung bzw. ein Überdruckventil ange­ ordnet sein.

In der zweiten Grundplatte 7 ist ein Stempel oder ein Stanz­ werkzeug 22 anstelle der Matrize 6 befestigt.

Anstelle des beschriebenen zweiteiligen Stößels 8a, 8b kann auch ein als Teleskoprohr ausgebildeter Stößel Verwendung fin­ den, bei welchem die gegeneinander verschiebbaren beiden Teile einen mit Flüssigkeit gefüllten Hohlraum begrenzen. Eine weite­ re Möglichkeit besteht in der Verwendung einer Kolben-Zylinder- Kombination anstelle des zweiteiligen Stößels, in welcher die Zylinderbewegung blockiert oder freigegeben werden kann. We­ sentlich ist in allen Fällen, daß ein ein- und ausschaltbares Zwischenglied Verwendung findet.

Die beschriebene Vorrichtung kann in vielen Gebieten der Fertigungstechnik angewendet werden und garantiert eine hohe Flexibilität mit großer Variantenvielfalt und steigert deshalb in hervorra­ gender Weise die Produktivität. Es eignen sich zur Verarbeitung sowohl Stahl als auch Leicht- und Buntmetalltafeln sowie Schichtpreßstoffe, wobei die Verarbeitung nebst Stanzen auch Schneiden, Verformen und Prägen umfaßt.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Einrichtung in einfacher Weise einen gleichzeitigen Einsatz von individuell aus­ wählbaren, einzelnen Werkzeugen in beliebiger Zahl ermögli­ chen. Als weitere Vorteile können angeführt werden, daß pro Werkzeug eine individuell einstellbare Überlastsicherung vorge­ sehen werden kann, die zusammen mit dem Zwischenglied 8 als verlängerte Stößelführung eine maximale Werkzeugsicherheit und Standzeit bringt, daß ein großer Freiraum in der Gestaltung der Grundplatten 4 und 7 für die Werkzeugaufnahme und damit einfache, flexible Einsatzmöglichkeiten von verschiedenen Werk­ zeugsystemen, hydraulischen Presseneinheiten sowie weiteren Verfah­ renstechniken gegeben sind, daß die Vorrichtung gut mit anderen Bearbeitungssystemen (z. B. Laserschneiden) kombinierbar ist, und daß sie schließlich gut ausbaubar für einen voll me­ chanisierten Werkzeugwechsel ist.

Claims (1)

1. Preßeinrichtung mit wenigstens einem Stößel (1) zur Betätigung von mehreren, je aus Stempel (5) und Matrize (6) bestehenden Werk­ zeuggarnituren für die Blechbearbeitung, wobei jeder Werkzeuggar­ nitur ein ein- und ausschaltbares Übertragungsorgan für die Über­ tragung der Stößelkraft auf den Stempel der Werkzeuggarnitur zuge­ ordnet ist, wobei zwischen den Pressenstößel und den Stempeln der Werkzeuggarnituren je ein hydraulisches Übertragungsorgan (8, 9, 10) eingesetzt ist, das in einem vertikalen Zylinder (9) zwei darin verschiebbare Kolben (8a, 8b) aufweist, zwischen denen sich ein Hohlraum (10) zur Aufnahme einer nicht komprimierbaren Flüs­ sigkeit befindet, wobei der obere Kolben (8a) unter der Kraftein­ wirkung des Pressenstößels (1) steht und der untere Kolben (8b) die Stößelkraft bei mit Flüssigkeit gefülltem Hohlraum (10) auf den Stempel (5) der Werkzeuggarnitur (5, 6) überträgt, und wobei Mittel (11 bis 16) vorgesehen sind, durch die die Flüssigkeit in dem Zylinder (9) wahlweise gehalten oder aus diesem abgelassen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Kolben (8a) und der untere Kolben (8b) mit einer im Boden des oberen Kolbens (8a) verschraubten und in einer axialen Bohrung (23) des unteren Kol­ bens (8b) gleitend geführten Distanzschraube (19) verbunden sind, welche einen Mitnehmerkopf (20) aufweist, der in einer Sackbohrung (21) des unteren Kolbens (8b) angeordnet ist, so daß bei druck­ losem Hohlraum (10) bei einer vertikalen Abwärtsbewegung des oberen Kolbens (8a) die Distanzschraube (19) mit ihrem Schaft in der axialen Bohrung (23) und mit ihrem Mitnehmerkopf (20) in der Sack­ bohrung (21) gleitet, während, nach einer nach unten gerichteten Arbeitsbewegung der beiden Kolben (8a, 8b) bei gefülltem Hohlraum (10), mit dem Rückzug des oberen Kolbens (8a) in die Ausgangslage der untere Kolben (8b) durch die Distanzschraube (19) mitgenommen wird, auch wenn der Hohlraum (10) drucklos ist.