DE19738251A1 - Stanze mit einem c-förmig offenen Stanzschnittwerkzeug zur Herstellung von zwei gegeneinander versetzten Schnitten mit zusätzlicher Lochung oder Prägung von zwei miteinander verbundenen Werkstücken - Google Patents
Stanze mit einem c-förmig offenen Stanzschnittwerkzeug zur Herstellung von zwei gegeneinander versetzten Schnitten mit zusätzlicher Lochung oder Prägung von zwei miteinander verbundenen WerkstückenInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stanze mit einem c-förmig offenen Stanzschnittwerkzeug zur
Herstellung von zwei gegeneinander versetzten Schnitten mit zusätzlicher Lochung oder
Prägung von zwei miteinander verbundenen Werkstücken nach dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
Stanzen üblicher Bauart weisen einen Antriebszylinder auf, welcher rein hydraulisch mit
einem aufwendigen, teuren, wesentlich größer bauenden und lauten Hydraulikaggregat
angetrieben wird, wie dieses von der Firma Lemuth in D-98617 Meiningen angeboten wird.
Weitere Stanzen üblicher Bauart werden von der Firma Federhenn in D-55469 Simmern
angeboten. Sie weisen nur einen hydropneumatischen Antriebszylinder, welcher über eine
Hydraulikschlauchleitung mit einem separaten Druckübersetzer verbunden ist auf.
Das Werkzeug und der Antriebszylinder sind in bzw. an einem c-förmigen Rahmen befestigt.
Das Werkzeug selbst besteht aus einer Stempelplatte, einer Unterplatte, zwei
Gegenschneidplatten, einem geraden Schnittstempel, einem Lochstempel, welcher gegenüber
dem geraden Schnittstempel zurücksteht, einem ausgeklinkten Schnittstempel und einem
Fixierbolzen, welcher zur Werkstückklemmung dient. Die beiden Gegenschneidplatten
müssen als Kragarme die gesamte Stanzbiegekraft aufnehmen. Der zurückstehende
Lochstempel und der vorstehende Fixierbolzen erfordern ca. 30% mehr Hub. In dem
ausgeklinkten Schnittstempel wird die Kraft dreimal umgelenkt, was eine hohe
Biegespannung und Bruchgefahr bedeutet. Durch den Fixierbolzen, auf welchen die gesamte
Stanzkraft wirkt, kann bei schlechtem Einlegen des Werkstücks nicht nur das Werkstück,
sondern auch das Werkzeug zerstört werden.
Weitere Stanzen üblicher Bauart bestehen aus einem Werkzeug mit Ober- und Unterplatte,
einem Lochstempel und 2 Matrizenplatten in einem C-Pressengestell, in welches dieses
Werkzeug eingebaut ist. Der Antrieb erfolgt mit einem separaten Druckübersetzer oder
Hydraulikaggregat, welche über feste Leitungen mit einem Antriebszylinder verbunden sind.
Diese Stanzen werden z. B. von der Pressta-Eisele GmbH, Bullay/Mosel angeboten. Diese
Stanzen eignen sich von ihrer Größe und ihrer Masse nicht zum Anbau an einen
Montagetisch und sind auch wegen der wesentlich höheren Herstellungskosten mit der
Erfindung nicht vergleichbar.
Weitere Stanzen üblicher Bauart werden von der Fa. Comall in Reggio, Italien angeboten. Es
handelt sich hier um eine Stanze mit einem geschlossenen Werkzeug in einem Säulengestell,
die von oben durch einen reinen Pneumatikzylinder angetrieben wird. Der Pneumatikzylinder
verursacht ein lautes Stanzschlaggeräusch. Die Stanze ist nicht für den automatischen Betrieb
geeignet.
Der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Stanze mit
einem c-förmig offenen Werkzeug zu schaffen, welches für einen versetzten Schnitt an zwei
unterschiedlichen Werkstücken mit zusätzlichen Lochungen oder Prägungen geeignet ist. Die
Biegekräfte an den Gegenscheidplatten und an den Schneidstempeln sollen wesentlich
verringert werden, um einen vorzeitigen Werkzeugbruch auszuschließen und um einen
automatischen Betrieb besser zu realisieren. Die Stanze soll möglichst kleine Baumaße
haben, an Montagetischen angebaut werden können und das Betriebsmedium soll in einfacher
Leitung zugeführt werden.
Dieses Problem wird mit den in Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen:
- a) zwei hydropneumatische Antriebszylinder, welche gegeneinander wirken
- b) daß die Antriebszylinder achsversetzt zueinander angeordnet sind
- c) für zwei Stanzebenen nur eine Gegenschneidplatte erforderlich ist
- d) diese Gegenschneidplatte nahezu kräfteneutral zwischen beiden Stanzeinheiten angeordnet ist
gelöst.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß bei der Stanze nach Patentanspruch 1 gestaltet die
Biegekraft auf die Gegenschneidplatte nahezu aufgehoben wird, die Schneidstempel nicht
auf die Biegung beansprucht werden und so der automatische Betrieb wesentlich verbessert
wird. Die Hydropneumatikzylinder-Druckübersetzer-Kombination verkleinert die Baumaße
wesentlich, so daß die Stanzen komplett an Montagetischen angebaut werden können und nur
eine wesentlich einfachere Pneumatikzuleitung statt der Hydraulikleitung erforderlich ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Weiterbildungen nach den
Schutzansprüchen wie folgt angegeben:
Nach Patentanspruch 2 den Stanzstempel (4) mit einer Stütznase (5) auszubilden, ermöglicht eine sichere Abstützung der Gegenkräfte unabhängig von dem sonst stützenden Stanzabfall.
Nach Patentanspruch 2 den Stanzstempel (4) mit einer Stütznase (5) auszubilden, ermöglicht eine sichere Abstützung der Gegenkräfte unabhängig von dem sonst stützenden Stanzabfall.
Nach Patentanspruch 3 wird durch Anordnung der Verdrehsicherung (6) am Schnittstempel (4)
und der Verdrehsicherung (9) am Schnittstempel (7) an den durch die Schnittkräfte
unbelasteten Stanzstempelseiten ein geringerer Verschleiß und eine lange Lebensdauer der
Verdrehsicherung ermöglicht.
Nach Patentanspruch 4 wird ermöglicht, daß nur eine Gegenschneidplatte (3), welche auch
Matrize genannt wird, von zwei Seiten benutzt werden kann und so mindestens eine
Gegenschneidplatte eingespart wird.
Nach Patentanspruch 5 wird der Einbau zusätzlicher Stanz- oder Prägestempel wie (8)
ermöglicht, welche ohne zusätzliche Befestigungen vom Schnittstempel (7) fest und sicher
gespannt sind.
Nach Patentanspruch 6 ermöglichen die unter den Stanzstempeln (4) und (6) angeordneten
Fenster (10) und (11), daß die kurzen Stanzabfälle ungehindert herabfallen können, und so ein
Abfallstau verhindert wird.
Nach Patentanspruch 7 ermöglicht die Bauart, daß jeder Schnittstempel seinen eigenen
hydropneumatischen Antriebszylinder hat, und so eine bessere Anpassung an die
erforderlichen Schnittkräfte sowie an den Schnittfolgenablauf erreicht wird. Es bietet sich
auch die Möglichkeit, die Zylinderflansche (14) und (15) als Stanzstempelführung für das
Werkzeug mitzunutzen. Diese Doppelnutzung erspart die üblichen Stempelführungsplatten.
Nach Patentanspruch 8 ermöglicht bei Handauslösung der mit dem zusätzlich federnden
Druckstück (17) ausgestattete Schalthebel (16) nach Fig. 3, daß das zu stanzenden Werkstück
sicher geklemmt ist, bevor das Stanzsignal aufgelöst wird. Damit erübrigt sich die bei einem
c-förmig offenen Werkzeug erforderliche zusätzliche Werkstückklemmung, damit die
Lochung an der richtigen Stelle erfolgt. Die besondere Formgestaltung des Schalthebels,
welcher das ganze Werkzeug abdeckt, ermöglicht auch bei größeren Werkstücken ein hohes
Maß an Unfallsicherheit, wobei das Hineingreifen in den Stanzbereich verhindert wird. Die
flexible Prallschutzfahne am Schalthebel verhindert ein unkontrolliertes Herausschnellen der
Stanzabfälle und damit wird die Unfallsicherheit erhöht.
Nach Patentanspruch 9 ermöglicht der Überstand des Stanzstempels (8) um ca. 1/2
Werkstückdicke gegenüber dem Schnittstempel (7) einen geringeren Kraftbedarf sowie eine
besserer Maßhaltigkeit der Stanzung zum Schnitt, da das Werkstück durch den
Schnittstempel vor dem Schneiden durch den Stanzstempel fixiert wird.
Nach Patentanspruch 10 verhindert die Führung (22) ein Kippen der Kolben (20) und (21) und
eine Stanzspaltvergrößerung, da der Abstand der Führung vergrößert und genauer wird. Die
Bohrungen (23) bewirken, daß das Drucköl schnell auf die gesamte Kolbenfläche wirken
kann, und so die Arbeitsgeschwindigkeit nicht reduziert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 10 beispielhaft
dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 die Gesamtansicht der Stanze von der Einlegeseite des Werkstücks, wobei der
Werkzeugbereich im Teilschnitt dargestellt ist mit eingelegtem Werkstück (39)
vor der Stanzung
Fig. 2 den Werkzeugbereich im Teilschnitt
Fig. 3 die Seitenansicht der Stanze mit dem Schalthebel in betätigter und unbetätigter
Stellung
Fig. 4 und 5 ein Werkstück nach der Stanzung
Fig. 6 einen Stanzstempel (8)
Fig. 7 einen Prägestempel für eine Senkung mit einer zusätzlichen Lochung
Fig. 8 einen Lochstempel
Fig. 9 einen Schnittstempel (4) quer zur Stanzrichtung mit der Stütznase (5)
Fig. 10 den Schnittstempel (7) mit dem Stanzstempel (8) quer zur Stanzrichtung.
Nach der Fig. 1 bis 3 ersichtlich besteht die Stanze aus zwei Hydropneumatiksystemen (1) und
(2) und einem zwischen beiden Systemen angeordneten Stanzwerkzeug (3) bis (11). Beide
Systeme sind achsversetzt, um einen versetzten Schnitt an einem Werkstück wie (39), Fig. 4
und 5, zu erzielen. Die Gegenschneidplatte (3) stellt den Mittelpunkt beider Systeme dar und
ist mit den beiden Schnittkanten (25) und (26) der Matrize (27) und den Spreitzschrägen (28)
und (29) ausgestattet. An der Rückseite der Matrize ist es vorteilhaft, eine Schräge (30)
vorzusehen, daß die Stanzabfälle sicher nach jeder Stanzung herunterfallen. Beidseitig von
der Gegenschneidplatte sind die Distanzplatten (31) und (32) und die Führungsleisten (6) und
(9) so gestaltet, daß durch die Fenster (10) und (11) die Stanzabfälle sicher herunterfallen.
Der runde Schnittstempel (4) wird durch die Fläche (33) und die Führungsleiste (6)
verdrehgesichert. Der Schnittstempel (7) wird durch die Führungsleiste (9) verdrehgesichert.
Vorteilhaft ist es, diese Führungsleiste so zu gestalten, daß sie zu der
Schnittstempelführung (34) auch das Werkstück vom Stanzstempel (8) abstreift. Die Fig. 2, 9
und 10 zeigen, daß die Schnittstempel (4) und (7) mit je zwei versenkten Schrauben (35)
stirnseitig an die Kolben (20) und (21) angeschraubt sind. Es ist vorteilhaft, mit dem
Schnittstempel (7) den Stanzstempel (8) gleichzeitig zu klemmen und mit den
Befestigungsschrauben (35) durch die Bohrungen (36), Fig. 6, gegen Verdrehen zu sichern. Es
ist vorteilhaft, den Stanzstempel (8) und ca. 1/2 der Werkstückdicke gegenüber der
Schneidkante (25) überstehen zu lassen. Die Fig. 2 und 9 zeigen die Stütznase (5), welche so
angeordnet ist, daß ausreichend Platz für den Stanzabfall bleibt.
Fig. 1 zeigt, daß der Arbeitskolben (20) und (21) eine zusätzliche Führung (22) und die
Zusatzbohrungen (23) aufweisen. Es ist vorteilhaft, diese Bohrungen gleichmäßig am Umfang
zu verteilen.
Die Fig. 3 zeigt, daß der u-förmige Ventilschalthebel (16) mit zwei Lagerungen (12) im
Flansch (14) rechts und links gelagert ist. In der Schutzabdeckung (18) ist das Druckstück (29)
gelagert. Es ist vorteilhaft, das Druckstück mit einer Spiralfeder (13) so weit vorzuspannen,
daß das Werkstück erst geklemmt, und danach durch den weiteren Weg der Schaltnocken (37)
das Steuerventil (38) betätigt wird. An der Abfallseite der Stanze kann an den
Betätigungsbügel eine flexible Prallschutzfahne (19) angeschraubt werden. Es ist vorteilhaft,
daß diese Prallschutzfahne in der Betätigungsstellung die Abfallseite komplett abdeckt.
Claims (10)
1. Stanze mit einem c-förmig offenen Stanzschnittwerkzeug zur Herstellung von
zwei gegeneinander versetzten Schnitten mit zusätzlicher Lochung oder Prägung von
zwei miteinander verbundenen Werkstücken,
mit zwei achsversetzt gegeneinander mit je einem bekannten Arbeitszylinder ausgerüsteten Stanzeinheiten, die eine Einheit mit einem Ablängstempel und einem Loch- oder Prägestempel und die andere mit einem Ablängstempel ausgerüstet und zwischen beiden Einheiten eine weitgehend kräfteneutrale Gegenschneidplatte, welche auch als Spreizkeil ausgebildet ist, und beide Werkstücke, welche außerhalb des Schnittbereichs verbunden sind, auseinander spreizt, damit sie in die beiden Stanzebenen rechts und links neben der Gegenschneidplatte eingelegt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß:
mit zwei achsversetzt gegeneinander mit je einem bekannten Arbeitszylinder ausgerüsteten Stanzeinheiten, die eine Einheit mit einem Ablängstempel und einem Loch- oder Prägestempel und die andere mit einem Ablängstempel ausgerüstet und zwischen beiden Einheiten eine weitgehend kräfteneutrale Gegenschneidplatte, welche auch als Spreizkeil ausgebildet ist, und beide Werkstücke, welche außerhalb des Schnittbereichs verbunden sind, auseinander spreizt, damit sie in die beiden Stanzebenen rechts und links neben der Gegenschneidplatte eingelegt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß:
- a) zwei hydropneumatisch angetriebene Stanzeinheiten gegeneinander wirken
- b) diese beiden Einheiten achsversetzt zueinander angeordnet sind
- c) für zwei Stanzebenen nur eine Gegenschneidplatte erforderlich ist
- d) diese eine Gegenschneidplatte nahezu kräfteneutral zwischen beiden Stanzeinheiten angeordnet ist.
2. Stanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittstempel (4) eine
Stütznase (5) aufweist, welche die Gegenschneidplatte (3) sicher gegenüber den Schnittkräften
der Gegeneinheit abstützt.
3. Stanze nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstempel (4)
und (7) durch die Führungsleisten (6) und (9) als Verdrehsicherung ausgebildet so angeordnet
sind, daß auf diese Führungsleisten keine Schnittquerkräfte wirken.
4. Stanze nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß eine
Gegenschneidplatte (3) alle Gegenschneidkanten, Gegenschneidmatrizen und
Gegenprägekonturen an ihren zwei Flachseiten und Außenkanten aufnimmt.
5. Stanze nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß in den
Schnittstempel (7) ein Loch- oder Prägestempel wie (8) integriert und festgespannt werden
kann.
6. Stanze nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Fenster (10) und
(11) eine sichere Stanzabfallabführung gewährleisten.
7. Stanze nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstempel mit
je einer bekannten Hydropneumatik-Zylinder-Druckübersetzer-Kombination (1) und (2)
ausgestattet sind, deren Stangenflansche (14) und (15) gleichzeitig die Werkzeuge (4) und (7)
aufnehmen.
8. Stanze nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschalthebel
(16) mit einem federnden Druckstück (17) zur Werkstückklemmung, eine
Schutzabdeckung (18) und eine Prallschutzfahne (19) aufweist.
9. Stanze nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel (8) um
ca. die halbe Werkstückdicke gegenüber dem Schnittstempel (7) vorsteht.
10. Stanze nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, die Arbeitskolben (20) und
(21) eine zusätzliche Führung (22) aufweisen und das Drucköl durch die Bohrungen (23)
direkt auf die Kolbenflächen wirken kann.
Priority Applications (1)
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