CN109843465B - 用于板状工件的多冲程进展式切槽的方法、机床和切槽工具 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于借助于切槽工具(31)进行板状工件(10)，特别是板材的多冲程进展式切槽的一种方法以及一种机床和一种切槽工具，该切槽工具包括阳模(11)和阴模(9)，待加工的工件(10)被定位在阳模和阴模之间，其中工件(10)和切槽工具(31)在阳模(11)和阴模(9)的行程之间，以至少一个进给运动，相对于彼此在进给方向(39)上运动，其中在工作阶段中，切槽工具(31)进行用于切断材料带(58)的切槽行程和用于分离材料带(58)的切分行程，其中以行程运动和不同于行程运动的沿着运动轴线的第二运动方向叠加的方式，操控阳模(11)和阴模(9)。

Description

用于板状工件的多冲程进展式切槽的方法、机床和切槽工具

技术领域

本公开涉及用于板状工件，特别是板材的多冲程进展式切槽的一种方法以及一种机床和一种切槽工具。

背景技术

目前，根据DE 200 20 499 U1的通用方法，用于产生高质量的切削面。在该方法中，预设了，借助于切槽工具引入切槽，其中切槽工具包括冲压阳模和阴模，而待加工的工件被定位在其间。阳模和阴模分别具有两个在切槽方向上伸长的纵向切削件和在纵向切削件的纵向端部上，横向于切槽方向在其间伸长的横向切削件，其中阳模上的纵向切削件在切槽方向上，相对于阴模上升，并且阳模的前横向切削件比后横向切削件更高。在执行方法的过程中，阳模和阴模相对于彼此相向运动，并且切槽工具和工件在进给方向上相对于彼此运动。阳模和阴模在其相对运动过程中执行切槽行程形式的行程以及至少一个切分行程(Kapphub)。

阴模具有穿孔，该穿孔在长度上由前横向切削件和位于阴模内且相对于工件支承面更深的切分边缘限定。切槽工具的第一实施方案包括两件式的阳模，其中用于切割材料带的第一纵向切削件可以没入阴模的穿孔中，而阳模的第二纵向切削件抵靠在阴模的切分边缘上。由此，可以借助于阳模相对于阴模的行程运动，进行材料带的切断和材料带的分离。

在切槽工具的第二实施方案中，阳模被设计为与连贯的纵向切削件是一件式的。阳模以用于切断材料带的行程运动，运动至阴模，并且在切分边缘上分离材料带。此时，需要停止行程运动，以避免阳模的纵向切削件和阴模的切分边缘相撞。

在这两种实施方案中，阳模接下来以与行程运动相反的方向，被提离阴模。在结束阶段中，在切断材料带后，阳模旋转180°，以便通过最后的切分行程，将材料带从实心材料中切断。

此外，根据EP 1 317 974 B1，已知了一种用于通过切槽工具，在板状工件中产生切槽的方法，其中切槽工具包括冲压阳模和阴模。冲压阳模和阴模分别具有两个在切槽方向上伸长的纵向切削件和在纵向切削件的纵向端部上，横向于切槽方向在其间伸长的横向切削件。与DE 200 20 499 U1的阴模不同，阴模在此不具有任何内置的切分边缘。

为了在板状工件中产生切槽，在初切阶段中执行初切切槽行程，在该初切切槽行程中，在距工件边缘一定距离处，进行初切。在此切断材料带，而该材料带保持一端与板状工件相连。阳模和阴模远离彼此地运动。接下来，通过机床的坐标导向，实现板状材料在进给方向上的运动，使得在接下来的切槽行程中，切断的材料带被延长。随后，阳模和阴模再次远离彼此地运动。通过坐标导向，导入指向与进给方向相反方向的逆行程。如果材料带的在前自由端位于阴模的切槽开口中，则逆行程结束。即执行了往复行程。随后实现切分行程，以完全地分离切断的材料带。

紧接着该初切阶段，实现工作阶段。在该工作阶段中，首先再次借助于坐标导向，使板状工件在进给方向上运动进给长度，而该进给长度对应于最大可达到的切削长度。随后，执行切槽行程，以便再次切断材料带。接下来，在工作阶段内，阳模和阴模再次远离彼此地运动。坐标导向再次执行逆行程。接下来，通过阳模和阴模的相向运动，导入切分行程，以便分离切断的材料带。可以根据待引入的切槽的长度，多次重复包括切槽行程和接下来的切分行程的该工作阶段，其中在切槽行程和切分行程之间，通过坐标设备操控板状工件的滑移运动。

在结束阶段中，在切割材料带后，板状材料通过坐标设备，在进给方向上运动，以便接下来，以最后的切分行程，从全部材料中切断材料带，即切断另一边上与剩余工件的连接。

发明内容

本公开的目的在于，提出用于在板状工件中产生切槽的一种方法以及一种机器和一种切槽工具，通过其，特别地在产生可视边缘时并且在对工件进行刨边时，进一步提高切削面的质量，并且减少用于引入切槽的加工时长。

该目的通过一种用于板状工件的多冲程进展式切槽的方法得以实现，其中在切槽工具的工作阶段中，执行用于切断材料带的切槽行程和用于分离材料带的切分行程，其中以沿着行程轴线的行程运动和不同于行程运动的、沿着运动轴线的另外的穿切运动叠加的方式，操控阳模和/或阴模。由此，在其中一个工作阶段中，剪切材料带并且接下来切断材料带成为可能。由此，可以达到缩短工作时间并且由此缩短过程循环的目的。通过阳模和/或阴模在工作过程中的这一叠加的穿切运动，也可以优化切削面的质量，因为连贯地操控工作阶段成为可能，由此得到优化的切削导向。

该方法的一种有利实施方案预设了，在工作阶段中，保持工件相对于阳模的位置或者工件相对于阴模的位置。由此，可以实现切削质量的进一步的提高。

优选地预设了，在工作阶段中，以没有逆行程的工作行程操控切槽工具，其中通过切槽行程，切断材料带并且通过优选地接下来的切分行程，从工件上分离材料带。该工作阶段实现了，首先通过行程运动切断材料带，并且随后通过沿着行程轴线和上部定位轴线的叠加的穿切运动，执行接下来的材料切割的切分行程。通过沿着行程轴线的穿切运动，实现剪切行程。通过避免往复行程或者说逆行程，可以使得进一步的过程优化成为可能。

工作阶段中的工作行程优选地细分为多个行程阶段，其中在用于切槽行程的第一行程阶段中，操控单轴的行程运动，在该行程运动中，阳模和/或阴模相向运动。在通过单轴的行程运动切断材料带后，优选地导入第二行程阶段，其中阳模或者阴模的单轴的行程运动与沿着定位轴线的第二运动方向叠加，从而操控倾斜的或者斜向伸长的行程运动。由此，阳模的位置轴线和阴模的位置轴线相互平行地移动。即优选地，首先执行切槽行程，并且随后在同一工作阶段中，执行切分行程。

优选地，一旦冲压阳模的前横向切削件转移到阴模的前横向切削件的高度，工作行程的第一行程阶段就结束。由此，可以实现有针对性地切断材料带，使得其以相对的端部仍保留在工件上。替代地，可以预设，一旦阳模的前横向切削件被定位到与阴模相隔工件的材料厚度的距离处，工作行程的第一行程阶段就结束。

此外，优选地预设了，在工作阶段中，一旦阳模的前横向切削件被定位成，与阴模中的、位于比阴模的前横向切削件更低的位置处的且内置的切分边缘相对置，工作行程的第二行程阶段就结束。

优选地，再次通过阳模和/或阴模的单轴行程运动，操控接续工作行程的第二行程阶段的第三行程阶段，使得能够以简单的方式，将切断的材料带在切分边缘处从工件上分离。

发生在工作行程前的初切阶段优选地包括切断材料带的第一工作行程，其中限制阳模相对于阴模的行程运动，使得阳模的纵向切削件只有一部分进入阴模的开口中。由此，可以在一定程度上实现剪切，并且材料带可以通过弯曲，至少部分地转移到阴模的开口中。

优选地，初切槽阶段的第一工作行程上接续了工作阶段中的工作行程的行程阶段。仅需要短暂的第一工作循环，来引入第一切槽，其中可以根据切槽的长度，多次重复接续的用于工作阶段的工作循环。

在执行了工作阶段后，优选地操控结束阶段，其中在保持工件的位置的情况下，切槽工具围绕位置轴线旋转180°，并且接下来执行结束行程，其中从工件的全部材料中，切断一部分材料带。由此，可以实现干净的、最后的分离切割，使得材料带相对于工件平面的可能的下降停止。

此外，本公开的目的通过一种用于进行板状工件的多冲程进展式切槽的机床得以实现，其中阳模和/或阴模至少布置在行程驱动装置上并且可相向运动，并且以可在由机架保持的上部和/或下部定位轴线上移动的方式，预设至少一个行程驱动装置，其中上部和/或下部定位轴线预设为与阳模和阴模的行程轴线垂直，并且可通过控制装置，彼此独立地操控每个定位轴线，使得至少可为了工作阶段中的工作行程，操控阳模和/或阴模。通过独立地操控阳模和/或阴模沿着上部和下部定位轴线的穿切运动，操控阳模和/或阴模的倾斜于行程轴线的行程运动成为可能。可以根据阳模和/或阴模在切槽方向上的切削的长度，操控这种位于行程轴线外的行程运动。通过操控位于行程轴线外，特别是竖直的行程轴线外的行程运动，可以实现用于引入切槽的无逆行程的加工。

为了将板状工件定位在机床中，优选地预设了，切槽工具可通过上部驱动布置结构和/或下部驱动布置结构，在初切槽阶段、工作阶段和结束阶段之间，并且在工作阶段中的两个工作行程之间运动。通过这一驱动布置结构，切槽工具可以独立地沿着上部和下部定位轴线移动，其中驱动布置结构包括电机驱动器，以便操控相应的穿切运动。

此外，本公开的目的通过一种特别地用于执行先前描述的方法的切槽工具得以实现，该切槽工具包括阳模和阴模，其中阳模设计有两个在切槽方向上伸长的纵向切削件和在纵向切削件的纵向端部上，横向于切槽方向在其间伸长的横向切削件。阳模上的纵向切削件在朝向前横向切削件的方向上，相对于后横向切削件升高。阴模具有两个在切槽方向上伸长的纵向切削件，并且在纵向切削件的纵向端部上，预设有横向于切槽方向在其间伸长的前横向切削件和后横向切削件。阴模的抵靠面中的开口比阳模的纵向切削件更长，并且在邻接该开口的位置处，预设有内置的切分边缘，该切分边缘相对于阴模的前横向切削件是更深的，并且在朝向阴模的后横向切削件的方向上往回偏移。后横向切削件和切分边缘限定阴模中的开口的长度。阳模的纵向切削件的长度对应于阴模中的穿孔的长度。特别地，阳模的纵向切削件的长度和用于阳模与阴模之间的冲裁间隙的宽度对应于穿孔的长度。通过这种切槽工具，在工作行程中剪切或者切断材料带以及接续于其后的切分行程成为可能。由此，可以通过阳模和阴模相对于彼此的运动，完成工作阶段中的工作行程，而不要求逆行程。由此，可以再次缩短时间周期。

优选地预设了，切槽工具具有一件式的阳模。在该切槽工具中，纵向切削件贯通地预设在阳模上。由此简化了生产。

附图说明

在下文中，根据在附图中显示的实施例，更详细地描述和阐述本公开及其另外的有利实施方案和改进方案。根据本公开，可以单独地或以任何组合成组地应用从说明书和附图中得出的特征。图中示出：

图1示出了根据本公开的机床的立体图，

图2示出了根据图1的行程驱动装置和电机驱动器的基本构造的示意性呈现，

图3示出了根据图1的冲杆在Y方向和Z方向上的叠加行程运动的示意图，

图4示出了根据图1的冲杆在Y方向和Z方向上的另外的叠加行程运动的示意图，

图5示出了包括工件支承面的根据图1的机床的示意性俯视图，

图6示出了切槽工具的示意性侧视图，

图7示出了根据图6的切槽工具的阴模的示意性俯视图，

图8/1至8/5示出了在根据图1的机床的运行过程中，初切阶段的流程的原理图，

图9/1至9/5示出了在根据图1的机床的运行过程中，工作阶段的流程的原理图，

图10/1至10/2示出了在根据图1的机床的运行过程中，结束阶段的流程的原理图，

图11示出了图6的一种替代阴模的示意性侧视图。

具体实施方式

在图1中显示了被设计为冲压压力机的机床1。该机床1包括具有封闭机架2的支撑结构。该机架包括两个水平的框架构件3、4以及两个竖直的框架构件5和6。机架2环绕框架内部空间7，该框架内部空间形成包括上部工具11和下部工具9的机床1的工作区域。

机床1用于加工板状工件10，为了简单起见，在图1中没有显示这些工件，并且可以为了加工目的，将这些工件布置在框架内部空间7内。待加工的工件10被放置在预设在框架内部空间7内的工件支架8上。在工件支架8的空隙中，例如冲模形式的下部工具9被支承在机架2的下部水平框架构件4上。该冲模可以配置有模孔。在冲压加工过程中，被设计为冲压阳模的上部工具11没入被设计为冲模的下部工具的模孔中。

代替冲压阳模和冲模，上部工具11和下部工具9还可以作为弯曲阳模以及弯曲阴模，用于工件10的成型。

上部工具11被固定在冲杆12下端处的工具架中。冲杆12是行程驱动装置13的一部分，上部工具11可以借助于其，在行程方向上，沿着行程轴线14运动。行程轴线14在图1中展示的机床1的数字控制装置15的坐标系的Z轴方向上伸长。行程驱动装置13可以垂直于行程轴线14，沿着定位轴线16，在双箭头方向上运动。定位轴线16在数字控制装置15的坐标系的Y轴方向上伸长。容纳上部工具11的行程驱动装置13借助于电机驱动器17，沿着定位轴线16移动。

冲杆12沿着行程轴线14的运动和行程驱动装置13沿着定位轴线16的定位借助于驱动布置结构17形式的电机驱动器17实现，特别是主轴驱动布置结构，其包括在定位轴线16的方向上伸长且与机架2固定连接的驱动轴18。在沿着定位轴线16运动时，在上部框架构件3的三个导轨19处引导行程驱动装置13，其中可以在图1中看到两个导轨19。剩余的一个导轨19平行于可见的导轨19伸长，并且在数字控制装置15的坐标系的X轴方向上与其相隔。行程驱动装置13的导块20在导轨19上运动。导轨19和导块20的相互啮合被构造成，使得导轨19和导块20之间的该连接也可以承受在竖直方向上起作用的载荷。对应地，行程驱动装置13通过导块20和导轨19，被悬挂在机架2上。行程驱动装置13的另一组成部分是楔形齿轮机构21，通过该楔形齿轮机构，可以设定上部工具11相对于下部工具9的位置。

以可沿着下部定位轴线25移动的方式，容纳下部工具9。该下部定位轴线25在数字控制装置15的坐标系的Y轴方向上伸长。优选地，下部定位轴线25被定向为平行于上部定位轴线16。下部工具9可以直接紧邻下部定位轴线16，通过电机驱动布置结构26，沿着定位轴线25移动。替代地或者补充地，下部工具9也可以预设在行程驱动装置27上，该行程驱动装置可借助于电机驱动布置结构26，沿着下部定位轴线25移动。该驱动布置结构26优选地被设计为主轴驱动布置结构。下部行程驱动装置27可以在构造上对应于上部行程驱动装置13。同样地，电机驱动布置结构26可以对应于电机驱动布置结构17。

下部行程驱动装置27可移位地支承在配属于下部水平框架构件4的导轨19上。行程驱动装置27的导块20在导轨19上运动，使得下部工具9上的导轨19和导块20之间的连接也可以承受在竖直方向上起作用的载荷。对应地，行程驱动装置27也通过导块20和导轨19，被悬挂在机架2上并且与上部行程驱动装置13的导轨19和导块20相隔。行程驱动装置27也可以包括楔形齿轮机构21，通过该楔形齿轮机构，可以设定下部工具9沿着Z轴的位置或者说高度。

通过数字控制装置15，可以彼此独立地操控用于上部工具11沿着上部定位轴线16的穿切运动的多个电机驱动器17，以及用于下部工具9沿着下部定位轴线25的穿切运动的一个或多个电机驱动器26。因此，上部工具11和下部工具9可同步地在坐标系的Y轴方向上移动。同样也可以操控上部工具11和下部工具9在不同方向上的独立穿切运动。也可以时间上同步地操控上部工具11和下部工具9的该独立穿切运动。通过上部工具11和下部工具9之间的穿切运动的退耦，可以在加工工件10的过程中获得提高的灵活性。也能够以多种不同的方式来设计用于加工工件10的上部工具11和下部工具9。

行程驱动装置13的一个组成部分是楔形齿轮机构21，这在图2中有显示。楔形齿轮机构21包括两个驱动侧楔形齿轮元件122、123以及两个输出侧楔形齿轮元件124、125。后者在结构上相结合，形成输出侧双楔形体126形式的结构单元。冲杆12可围绕行程轴线14旋转地支承在输出侧双楔形体126上。电机旋转驱动装置128被安置在输出侧双楔形体126内并且如果需要，则沿着行程轴线14移动冲杆12。在此，按照图2中的双箭头，冲杆12既可能向左旋转，又可能向右旋转。示意性地显示了冲杆支座129。一方面，冲杆支座129允许冲杆12围绕行程轴线14的低摩擦的旋转运动，另一方面，冲杆支座129在轴向方向上支承冲杆12，并且对应地将在行程轴线14方向上作用在冲杆12上的载荷传递到输出侧双楔形体126中。

输出侧双楔形体126由楔形面130以及输出侧齿轮元件125的楔形面131限定。驱动侧楔形齿轮元件122、123的楔形面132、133与输出侧楔形齿轮元件124、125的楔形面130、131相对。通过纵向导向件134、135，在Y轴方向上，即在行程驱动装置13的定位轴线16的方向上，相对于彼此活动地引导驱动侧楔形齿轮元件122和输出侧楔形齿轮元件124以及驱动侧楔形齿轮元件123和输出侧楔形齿轮元件125。

驱动侧楔形齿轮元件122可以利用电机驱动单元138，驱动侧楔形齿轮元件123可以利用电机驱动单元139。两个驱动单元138、139共同形成主轴驱动布置结构17。

电机驱动单元138、139的共同方面是图1所示的驱动轴18以及支承在机架2上并且由此形成的支撑结构侧行程驱动装置13、27。

驱动侧楔形齿轮元件122、123运转至电机驱动单元138、139，使得其沿着定位轴线16，例如相向运动，由此一方面产生驱动侧楔形齿轮元件122、123之间的相对运动，另一方面产生输出侧楔形齿轮元件124、125之间的相对运动。由于这一相对运动，输出侧双楔形体126和支承在其上的冲杆12沿着行程轴线14向下运动。例如作为上部工具11安装在冲杆12上的冲压阳模执行工作行程，并且在此加工支承在工件支承件28、29或者说工件支架8上的工件10。通过驱动楔形元件122、123的相对运动，冲杆12再次沿着行程轴线14被提升或者说向上运动。

先前描述的根据图2的行程驱动装置13优选地结构相同地被设计为下部行程驱动装置27，并且容纳下部工具9。

在图3中显示了冲杆12的可能行程运动的示意图。该图示出了沿着Y轴和Z轴的行程走向。通过叠加地操控冲杆12沿着行程轴线14以及沿着定位轴线16的穿切运动，例如可以操控行程冲杆12向下到工件10的斜向伸长的行程运动，如由第一直线A所示。接下来，在进行了行程后，例如可以垂直地提起冲杆12，如通过直线B所示。随后，例如进行根据直线C的、沿着Y轴的唯一穿切运动，以便为了新的工作位置，相对于工件10定位冲杆12。接下来，例如可以重复之前描述的工作次序。如果为了后续的加工步骤，在工件支承面28、29上移动工件10，就可以取消沿着直线C的穿切运动。

在图3的图表中显示的上部工具11上的冲杆12可能的行程运动优选地与保持静止的下部工具9相结合。下部工具9在此被定位在机架2内，使得在上部工具11的工作行程结束时，上部工具11和下部工具9占据定义的位置。

既可以为了上部工具11，也可以为了下部工具9，操控这一例如叠加的行程走向。根据要进行的工件10的加工，可以操控上部工具11和/或下部工具9的叠加的行程运动。

在图4中显示了一种示意图，该示意图显示了冲杆12按照示例性显示的线D的、沿着Y轴和Z轴的行程运动。与图3不同的是，在该实施方案中预设了，通过对应地经由控制装置15操控在Y方向上和Z方向上的穿切运动的叠加，冲杆12的行程运动可以有曲线走向或者弧形走向。通过在X方向和Z方向上的穿切运动的这种灵活叠加，可以完成特定的加工任务。这种曲线走向的操控可以预设用于上部工具11和/或下部工具9。

在图5中显示了根据图1的机床1的示意图。分别有一个工件支承件28、29侧向地在机床1的机架2上延伸。工件支承件28例如可以配属于未详细显示的装载站，未加工的工件10通过该装载站被放置在工件支承件28上。在邻接工件支承件28、29的位置处预设有进给设备22，该进给设备包括多个夹具23，以便抓取被放置在工件支承件28上的工件10。借助于进给设备22，在X方向上将工件10引导穿过机架2。优选地，能够以可在Y方向上移动的方式，操控进给设备22。由此，可以在X-Y平面内预设工件10的自由穿切运动。根据工作任务，通过进给设备22，工件10既可以在X方向上运动，也可以相反于X方向运动。为了相应的加工任务，工件10的这一穿切运动可以适应于上部工具11和下部工具9在Y方向上和相反于Y方向的穿切运动。

以与工件支承件28相对的方式，在机架2上预设了另外的工件支承件29。该另外的工件支承件例如可以配属于卸载站。替代地，未加工的工件10和包括工件81的已加工的工件10的装载和卸载也可以分配给同一工件支承件28、29。

此外，机床1还可以包括激光加工装置201，特别是激光切割机，这仅示意性地以俯视图显示在图5中。该激光加工装置201例如可以设计为CO₂激光切割机。激光加工装置201包括产生激光束203的激光源202，激光束通过示意性显示的射束导向件204，被引导至激光加工头，特别是激光切割头206，并且在其中聚焦。之后，激光束204通过切割喷嘴，被定向为垂直于工件10的表面，以加工工件10。激光束203在加工地点，特别是切割地点，优选地与工艺气体束共同作用在工件10上。激光束203在切割位置处出现在工件10上，而切割位置与上部工具11和下部工具9的加工位置相邻。

激光切割头206可通过包括线性轴***的线性驱动器207，至少在Y方向上，优选地在Y方向和Z方向上行驶。容纳激光切割头206的该线性轴***可以配属于机架2，被固定在其上或者集成在其中。在激光切割头206的工作腔下方，可以在工件支承件28内预设有射束通孔。优选地，可以在射束通孔下方预设用于激光束21的射束捕获装置。射束通孔以及可能存在的射束捕获装置也可以设计为一个结构单元。

替代地，激光加工装置201也可以包括作为激光源202的固体激光器，其辐射借助于光导线缆，被引导至激光切割头206。

工件支承件28、29可以延伸至直接邻接工件支架8，其中工件支架至少部分地包围下部工具9。在产生于其间的自由空间内，下部工具9可沿着下部定位轴线25，在Y方向上以及相反于Y方向移动。

例如已加工的工件10位于工件支承件28上，其中例如通过冲压加工或者通过激光束加工，工件部件81从冲裁间隙83处被切断，直至剩余连接部82。通过这一剩余连接部，工件81被保持在工件10中或者说其余的剩余格栅中。为了从工件10上分离工件部件81，借助于进给设备22，相对于上部工具11和下部工具9，定位工件10，以进行模切和提取步骤。在此，通过上部工具11相对于下部工具9的冲压行程，分离剩余连接部82。例如可以通过部分地降下工件支架8，向下提取工件部件81。替代地，如果工件部件81较大，被切断的工件部件81可以再次被转移到工件支承件28上或者工件支承件29上，以卸载工件部件81和剩余格栅。如果需要，也可以通过下部工具9中的开口提取小的工件部件81。

在图6中显示了切槽工具31的示意性剖视图，其中该切槽工具由上部工具11和下部工具9构成。在下文中，上部工具11被称为阳模，下部工具9被称为阴模。在阳模11上例如显示有分配的刮擦器32。阳模11具有两个在切槽方向33上伸长的纵向切削件34，这些纵向切削件在切槽方向33上，相对于待切槽的工件10，特别是板材上升。在切槽方向上在前的横向切削件(前横向切削件)36以及在后的横向切削件(后横向切削件)37横向于切槽方向34，在阳模11的纵向切削件34之间延伸。反向于切槽方向33，显示了进给方向39。

阴模9同样也配置有在切槽方向33上伸长的纵向切削件41。前横向切削件42以及后横向切削件43横向于切槽方向33，在这些纵向切削件之间延伸。阴模9的基体45包括开口46，其中纵向切削件34能够进入开口，并且该开口通入完全贯穿基体45的穿孔47。

此外，阴模9具有切分边缘48，该切分边缘相对于前横向切削件42，在朝向后横向切削件43的方向上往回偏移。该切分边缘48相对于前横向切削件42是更深的。该切分边缘48的长度有利地与横向切削件42相同。切分边缘48以及相对的后横向切削件43限定穿孔47的长度，并且由此限定待提取的材料带58的长度。阳模11的前横向切削件36和后横向切削件37的间距可以适应于穿孔47的长度。优选地，穿孔47大于切槽工具31的前横向切削件36和后横向切削件37的间距。由此产生的空间可以用于根据工件10的材料厚度d，设定Y方向上的切口间隙宽度。开口46比穿孔47更长。由此，切断的材料带58并非完全分离，而是部段49停留在工件10上。由此，可以提高切槽50(图5)的质量。

在图4中，为工件10的厚度预设了缩写“d”，为阳模11上的纵向切削件34相对于工件10的倾斜角度预设了缩写α。

在图7中显示了根据图6的阴模9的示意性视图。纵向切削件41以及前横向切削件42和后横向切削件43邻接阴模9上的支承面52。

图5中的机床1示出了完成切槽50后的工件10。根据后续图8至图10，得出之前的用于在工件10中产生这种切槽50的流程。

在开始用于产生切槽50的单个方法步骤前，阴模9围绕其定位轴线53旋转，以定向开口46，使得其相对于阳模11定向。替代地和/或额外地，阳模11可以围绕其定位轴线55旋转。阳模11的定位轴线55优选地位于纵向轴线内，特别是夹紧轴56的纵向轴线内，以将阳模11容纳在机床1的行程驱动装置13上。阴模9的定位轴线53优选地对应于阴模9或者说基体45的对称轴线，其优选地可更换地容纳在下部行程驱动装置27上或者下部定位轴线25上。

在换入并且定向切槽工具31后，启动初切阶段，该初切阶段显示在图8/1至8/5中的单个流程步骤中。借助于进给设备22，相对于切槽工具31定位工件10，并且工件在此被推入阳模11和阴模9之间的空隙内，其中工件10的边缘伸出到开口46外，并且至少平放在阴模9的支承面52上或者相对于此凸起。阳模11在此在行程方向14上位于其相对于阴模9的初始位置中。随后，通过初切切槽行程，在工件10上创建部段，如在图8/2中所示。替代地，初切切槽行程也可以预设在工件边缘上。这种初切也可以被称为初剪。在此，通过阳模11上的后横向切削件37和阴模9的后横向切削件43的共同作用，产生了切槽50的在切槽方向33上的后横向限制件以及在切槽方向33上伸长的纵向限制件的第一部分。在此，切断材料带58。基于行程驱动装置13的对应控制，阳模11在初切切槽行程中仅驶入阴模9一段距离，使得在位于切槽方向33上的一侧上，仍保持材料带58和剩余工件10之间的连接。在初切切槽行程中，阳模11被提升进入其初始位置，并且借助于上部定位轴线16，在切槽方向33上移动。替代地，可以预设，阳模11被提升，并且阴模9相对于阳模11移动。也可以预设阳模11和阴模9的相对运动。操控该穿切运动，使得在初切切槽行程中产生的弯边59直接与阴模9的前横向切削件42或者说阳模11的前横向切削件36相邻。接下来，在第一行程阶段中，实现阳模11朝向阴模9的行程运动，其中操作该行程运动，使得阳模11以其纵向切削件34抵靠在材料带58上，如在图8/3中所示。阳模11的前横向切削件36和阴模9的前横向切削件42之间的切分行程在此停止。

接下来，在第二行程阶段中，阳模11沿着行程轴线14的行程运动与在不同于行程轴线的另外的运动轴线中的穿切运动叠加。优选地，在垂直于行程轴线14的运动轴线中，特别地在上部定位轴线16或下部定位轴线25的方向上实现另外的穿切运动。行程轴线优选地被定向在Z方向上，并且叠加的穿切运动作为Y方向上或者相反于Y方向的侧向运动。由此得出阳模11的穿切运动，其中该穿切运动对应于例如图8/3中显示的箭头61。阳模11的叠加的行程运动和侧向运动在第二行程阶段中一直继续，直至分离材料带58，也称为切屑。在此，阳模11的后横向切削件37可以直接被定位为与阴模9的后横向切削件43相邻，或者抵靠在其上。如果切槽工具31比阴模9中的穿孔47的长度更短，则可以避免阳模11的后横向切削件37与阴模9的后横向切削件43相撞。接下来，导入第三行程阶段，如在图8/4中所示。阳模11沿着阴模9的开口46的穿切运动停止。在第三行程阶段中，进一步操控阳模11的行程运动，使得阳模11的前横向切削件36执行切分行程，并且在内置切分边缘48上分离材料带58。

接下来，通过穿孔47，向下提取已分离的材料带58，如在图8/5中所示。随后，阳模9借助于行程驱动装置13，再次返回根据图8/1的初始位置。初切阶段结束。

紧接着初切阶段，进行在图9/1至9/5中显示的工作阶段。为了相对于工件10，定位切槽工具31，移动切槽工具31，使得材料带58的在前自由端部位于阴模9的开口46内，或者邻接阴模9的后横向切削件43。如果工件10可借助于进给设备22，在进给方向39上移动，则替代地，可以为定位预设切槽工具31和工件10之间的相对运动。紧接着，阳模11借助于穿切运动，相对于阴模9移动，使得阳模11的前横向切削件36再次位于阴模9的前横向切削件42上方。这通过定位轴线55、53的偏移变得显而易见。在该穿切运动过程中，阳模11也可以停止，而阴模9移动，以便为接下来的行程运动占据根据图9/2的启动位置。

接下来的根据图9/1至9/5的切槽行程的进行对应于根据图8/3至8/5的切槽行程，使得为了避免重复，可以完整且广泛地对其进行参考。在将根据图8/2的第一初切引入工作行程期间的三个行程阶段的序列中后，初切阶段类似于工作阶段。

重复根据图9/1至9/5的工作阶段，直至几乎达到切槽50的在切槽方向33上在前的横向限制件。之后导入结束阶段，而这显示在图10/1和图10/2中。

从根据图9/5的阴模9相对于工件10的定位开始，以及接下来提起用于重新的行程运动的启动位置中的阳模11，导入结束阶段。操控阳模11围绕定位轴线55的旋转运动和/或阴模9围绕其定位轴线53的旋转运动。这至少一个旋转运动包括180°的角度。在操控阴模9的旋转运动时，优选地预设了，通过沿着下部行程轴线30的下降运动形式的行程运动对其进行操控，以便在旋转运动过程中，避免钩住剪切凸肩，而剪切凸肩相对于弯边59上的工件平面向下倾斜。接下来，阳模11的后横向切削件37通过相对运动，向阴模9的后横向切削件43运动。作为切分行程，执行该结束行程，如在图10/2中所示。在该切分行程中，创建包括切槽50的前横向限制件的切槽50的最后部分。在该最后的切分行程中，分离部分材料带58(特别是脱离凸肩)和实心材料之间的弯边。在阳模11进入初始位置的最终的逆行程后，工件10可以借助于进给设备22继续移动，以便其转移至根据图5的位置中，或者移动至与切槽工具31之间的另一位置中，以引入至少一个另外的切槽。

对于根据本公开的本方法，在初切阶段和工作阶段中，操控工作行程，在工作行程中预设有至少三个行程阶段，其中在至少三个行程阶段期间，优选地无逆行地操控行程运动。优选地，操控沿着行程轴线14，特别是Z轴的持续行程运动，其中在第一行程阶段和第三行程阶段之间，实现了沿着行程轴线14的行程运动和与此不同的穿切运动的叠加。特别地，预设了侧向运动，该侧向运动例如在Y轴方向上或者在机床1的定位轴线16、25的方向上实现。

由此，允许实现用于切断材料带58的切槽行程的执行，也允许接下来分离已切断的材料带58，而无需工件1相对于切槽工具31的额外穿切运动。

在图11中显示了由阳模11和阴模9构成的工具的一种替代实施方案。阳模11对应于在图6中显示的实施方案。阴模9相对于图6的实施方案的区别在于，补充地预设了顶出元件91。该顶出元件91预设在前横向切削件42和切分边缘48之间。顶出元件91包括顶出板92，其优选地连接至阴模9的前横向切削件42。相对地，顶出板92优选地与切分边缘48齐平。为了将顶出板92定位在阴模9的支承面52中，优选地预设了至少一个复位元件93，该复位元件在阴模9的基体45的方向上是弹性的、挠性的。举例而言，可以预设压力弹簧或者橡胶弹性的缓冲器。

该顶出元件91引起，从图9/5开始，为了接下来加工切槽50的结束阶段，倾斜于开口方向的剪切凸肩被提升至工件平面上或者说支承面52的平面上，使得接下来可以实现阴模180°的无钩连的旋转运动，如在图10/1中所示。在顶出元件91在下部阴模中的布置中，其可以在阴模180°的旋转过程中，保持在同一水平上。

Claims (14)

1.一种用于借助于切槽工具(31)进行板状的工件(10)的多冲程进展式切槽的方法，所述切槽工具包括阳模(11)和阴模(9)，待加工的所述工件(10)被定位在所述阳模和所述阴模之间，所述阳模和所述阴模分别具有两个在切槽方向(33)上伸长的纵向切削件(43、41)和在所述纵向切削件(43、41)的纵向端部上在其间横向于所述切槽方向(33)伸长的横向切削件(36、37；41、42)；其中所述阳模(11)上的纵向切削件(34)在切槽方向(33)上，相对于所述工件(10)上升，并且所述阳模(11)的前横向切削件(36)比所述阳模(11)的后横向切削件(37)更高；并且其中，在执行所述方法的过程中，所述阳模(11)和所述阴模(9)相对于彼此相向运动，并且所述工具(31)和所述工件(10)相对于彼此在进给方向(39)上运动，并且所述阳模(11)和所述阴模(9)在其相对运动过程中执行切槽行程形式的行程以及至少一个切分行程；其中在所述切槽行程中，利用所述阳模(11)和所述阴模(9)，切断与剩余的所述工件(10)具有位于切槽方向(33)上的连接的材料带(58)，并且通过利用所述阳模(11)和所述阴模(9)的切分行程，切分所述连接；并且其中，在初切切槽行程中，在初切阶段中，在工件边缘上或者在距所述工件边缘一定距离处，进行初切，并且在所述切分行程前，在所述初切切槽行程后，执行至少一个后续切槽行程，并且在所述初切切槽行程和至少一个后续的所述切槽行程过程中，在切槽长度上，对所述工件(10)进行切槽，其中所述切槽长度超过所述切分行程中最大能达到的切槽长度；并且其中，所述工件(10)和所述切槽工具(31)在所述阳模(11)和所述阴模(9)的行程之间，通过至少一个进给运动，在进给方向(39)上相对于彼此运动，其特征在于，在工作阶段中，所述切槽工具(31)执行用于切断所述材料带(58)的切槽行程和用于分离所述材料带(58)的切分行程，其中，以沿着行程轴线(14、30)的行程运动和与行程运动不同的、沿着运动轴线的另外的穿切运动叠加的方式，操控所述阳模(11)或所述阴模(9)或二者。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述工作阶段中，保持所述工件(10)相对于所述阳模(11)或所述阴模(9)的位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述工作阶段中，以没有逆行程的工作行程操控所述切槽工具(31)，其中，通过切槽行程切断所述材料带(58)并且通过接下来的切分行程从所述工件(10)上分离所述材料带(58)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述工作阶段中，以单轴的行程运动，操控用于所述切槽行程的第一行程阶段中的工作行程，其中，所述阳模(11)和所述阴模(9)相向运动；并且在切断所述材料带(58)后，导入至少一个第二行程阶段，其中，所述阳模(11)或者所述阴模(9)的单轴的行程运动与不同于行程运动的、沿着运动轴线的第二运动方向叠加，由此相对于彼此改变所述阳模(11)的位置轴线(55)和所述阴模(9)的位置轴线(53)。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，一旦所述阳模(11)的前横向切削件(36)转移到所述阴模(9)的前横向切削件(42)的高度，或者被定位到与所述阴模(9)相隔所述工件(10)的材料厚度的距离处，所述工作行程的第一行程阶段就结束。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，一旦所述阳模(11)的前横向切削件(36)与所述阴模(9)中的、位于比所述阴模(9)的前横向切削件(42)更低的位置处的且内置的切分边缘(48)相对置，所述阳模(11)或所述阴模(9)或二者在所述工作行程的第二行程阶段中的穿切运动就结束。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在接续至所述工作行程的第二行程阶段的第三行程阶段中，再次操控所述阳模(11)或所述阴模(9)或二者的单轴行程运动，并且在所述切分边缘(48)处，将切断的所述材料带(58)从工件(10)上分离。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初切阶段包括切断材料带(58)的第一工作行程，其中，限制所述阳模(11)相对于所述阴模(9)的行程运动，使得所述阳模(11)的纵向切削件(34)只有一部分进入所述阴模(9)的开口(46)中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述初切阶段的第一工作行程上接续了所述工作阶段中的工作行程的行程阶段。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述工作阶段后，操控结束阶段，其中，在保持所述工件(10)的位置的情况下，所述切槽工具(31)围绕所述阳模(11)的位置轴线(55)旋转180°，并且接下来执行结束行程，其中，从所述工件(10)的全部材料中，切断一部分所述材料带(58)。

11.一种用于利用切槽工具(31)和进给设备(22)，进行板状工件(10)的多冲程进展式切槽的机床，其中，所述切槽工具(31)和所述工件(10)能够借助于所述进给设备，在进给方向上，相对于彼此运动，并且所述进给设备由控制装置控制；其中，所述切槽工具(31)包括阳模(11)和阴模(9)，待加工的所述工件(10)被定位在所述阳模和所述阴模之间，所述阳模和所述阴模分别具有两个在切槽方向(33)上伸长的纵向切削件(43、41)和在所述纵向切削件(43、41)的纵向端部上在其间横向于所述切槽方向(33)伸长的横向切削件(36、37；41、42)；其中，所述阳模(11)上的纵向切削件(34)在切槽方向(33)上，相对于所述工件(10)上升，并且所述阳模(11)的前横向切削件(36)比所述阳模(11)的后横向切削件(37)更高；并且其中，所述阳模(11)和所述阴模(9)能够借助于由控制装置(15)控制的行程驱动装置(13、27)而相对于彼此相向运动，并且所述工具(31)和所述工件(10)能够在进给方向(39)上，相对于彼此运动，并且所述阳模(11)和所述阴模(9)在其相对运动过程中执行切槽行程形式的行程以及至少一个切分行程；其中，在所述切槽行程中，利用所述阳模(11)和所述阴模(9)，切断与剩余的所述工件(10)具有位于切槽方向(33)上的连接的材料带(58)，并且通过利用所述阳模(11)和所述阴模(9)的切分行程，切分所述连接；并且其中，在初切切槽行程中，在初切阶段中，能够在工件边缘上或者在距所述工件边缘一定距离处，进行初切，并且在所述切分行程前，在所述初切切槽行程后，能够执行至少一个后续切槽行程，并且在所述初切切槽行程和至少一个后续的所述切槽行程过程中，能够在切槽长度上，对所述工件进行切槽，其中，所述切槽长度超过所述切分行程中最大能达到的切槽长度；并且其中，所述工件(10)和所述切槽工具(31)能够在所述阳模(11)和所述阴模(9)的行程之间，通过至少一个进给运动，在进给方向(39)上相对于彼此运动，其特征在于，所述阳模(11)或所述阴模(9)或二者至少布置在行程驱动装置(13、27)上并且能够相向运动，并且以能够在由机架(2)保持的上部定位轴线(16)或下部定位轴线(25)或二者上移动的方式，预设至少一个所述行程驱动装置(13、27)，所述上部定位轴线和所述下部定位轴线预设为垂直于所述阳模(11)和所述阴模(9)的行程轴线(14)，并且能够通过所述控制装置(15)，彼此独立地操控每个定位轴线(16、25)，使得能够至少为了工作阶段中的工作行程，操控所述阳模(11)或所述阴模(9)或二者。

12.根据权利要求11所述的机床，其特征在于，所述切槽工具(31)能够通过上部驱动布置结构(16)和下部驱动布置结构(25)，在初切阶段、工作阶段和结束阶段之间，并且在工作阶段中的至少一个所述工作行程之间运动。

13.一种用于执行根据权利要求1所述的方法的切槽工具，包括阳模(11)和阴模(9)，其中所述阳模(11)具有两个在切槽方向(33)上伸长的纵向切削件(34)和在所述纵向切削件(34)的纵向端部上横向于所述切槽方向(33)在其间伸长的横向切削件(36、37)；其中，所述阳模(11)上的纵向切削件(34)在朝向在前的所述横向切削件(36)的方向上，相对于在后的所述横向切削件(37)上升；并且其中，所述阴模(9)具有两个在切槽方向(33)上伸长的纵向切削件(41)，并且在所述纵向切削件(41)的纵向端部上配置有在其间横向于所述切槽方向(33)伸长的前横向切削件(42)和后横向切削件(43)，并且所述阴模(9)的抵靠面(52)中的开口(46)比所述阳模(11)的纵向切削件(34)更长，并且在邻接所述开口(46)的位置处预设有内置的切分边缘(48)，所述切分边缘相对于所述阴模(9)的在前的横向切削件(42)是更深的，并且在朝向所述阴模(9)的在后的横向切削件(43)的方向上往回偏移，并且在后的所述横向切削件(37)和所述切分边缘(48)限定所述阴模(9)中的穿孔(47)的长度，其特征在于，所述阳模(11)的纵向切削件(34)的长度对应于所述阴模(9)中的穿孔(47)的长度。

14.根据权利要求13所述的切槽工具，其特征在于，所述阳模(11)与其纵向切削件(41、43)被设计为一体式的。

Images