DE2732423A1 - Formvorrichtung - Google Patents
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Description
Anmelderint Thomas & Betts Corporation
Μ·1η Zeichenι Τ 39/135
Di· Erfindung betrifft «in· Formvorrichtung und insbesondere «in·
Vorrichtung na Herstellen eines Hülsenteile alt elnea oberen
Formteil aus zwei miteinander verbundenen und zwischen sich eine nach unten offene Fora gebende Ausnehmung umschließenden Schenkeln
und mit einem unteren Formteil mit einem der Ausnehmung gegenüberliegenden Aufsatz und mit zwei die Schenkel von auBen umgreifenden
Backen, wobei das untere und das obere Formteil gegeneinander bewegbar sind.
Ein bei den bekannten Formvorrichtungen dieser Art anzutreffendes Problem liegt darin, daß sie keine Möglichkeit für eine Entspannung
oder Freigabe eines Werkstückes haben, das sich unter den von der Form ausgeübten Druckkräften gedehnt oder gestreckt und
dabei in der FormOffnung verklemmt hat. Die Bedienungsperson muß
dann manuell auf eine sehr viel Zelt verbrauchende, umständliche und mühevolle Weise das verklemmte Teil zur Vorbereitung des nächsten
Arbeitsganges aus der FormOffnung herausnehmen. Sine Formvorrichtung,
mit der diese Schwierigkeiten wenigstens teilweise überwunden werden, 1st bekannt (US-PS 3 616 674). Diese bekannte Foravorrichtung
stellt schon eine wesentliche Verbesserung des bis dahin bekannten Standes der Technik dar und bietet eine allgemein
einfache, zufriedenstellende Lösung der Poobleme. Sie läßt sich
jedoch nur verhältnismäßig aufwendig fertigen und verlangt sehr verwickelte Bearbeitungsvorgänge und kritische Toleranzen.
Mit der vorliegenden Erfindung werden die oben zua Stand der Technik
erläuterten Beschränkungen und Schwierigkeiten überwunden. Die Erfindung schafft eine Formvorrichtung, die sich mit weniger
Aufwand fertigen und die in ihrer Anwendung vielseitiger als die
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bekannten Vorrichtungen ist. Sie ermöglicht weiter die Freigabe des Werkstückes in einer einfachen, positiven und wirkungsvollen
Weise. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält zwei zueinander
passende Formteile, von denen das eine entlang einer Mittelachse in zwei diskrete Formelemente unterteilt ist. Beide Formelemente
sind lose und unabhängig voneinander unter Bildung einer Mittel-Öffnung
mit einem Stützglied verbunden. Diese Mittelöffnung ermöglicht eine seitliche Verschiebung der Formelemente in Richtung
auf die Mittelachse, sobald die aufrechtstehenden Stegteile des einen Formteiles zur Wirkung kommen, und eine Wegbewegung von dieser
Mittelachse, sobald die Formerholungskräfte eines zusammengedruckten oder gestauchten WerketUckes zur Geltung kommen. Diese
letztere Bewegung verursacht eine Vergrößerung der Formöffnung und daran anschließend eine Freigabe des WerkStückes,während sich die
Formteile auseinander bewegen. Schräge Außenflächen sind auf den Formteilen so angeordnet, daß sie die Innenflächen der Schenkel
oder Stege des anderen Formteiles berühren. Damit werden die Formelemente,
während sich die Formteile aufeinander zi bewegen, allmählich gegeneinander gedrückt. An dem Stützglied sind die Formel
em en« mit Stiften befestigt, deren Durchmesser etwas untegüem
von genau bemessenen Bohrungen in den Formelementen liegt, so daß eine gesteuerte Verschiebung der Formelemente möglich ist.
Eine wählbare Formgebung der die Stifte aufnehmenden Bohrungen läßt sich verwenden, um damit die Richtung und das Ausmaß der Verschiebung
der Formelemente zu steuern. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit in der Ausbildung einer verbesserten
Formvorrichtung.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, die Probleme zu vermeiden, die sich durch das Verklemmen eines Werkstückes in einer
mit Druckkräften arbeitenden Form ergeben.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer Formvorrichtung mit wirksamen Mitteln zur Freigabe des verformten
Werkstückes aus der Formöffnung.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer Formvorrichtung mit einer einfachen und wenig aufwendigen Einrich-
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tung zur Freigabe eines verformten Werkstückes aus der Formöffnung.
Eine noch andere Aufgabe dieser Erfindung liegt in der Ausbildung einer Foravorrichtung mit einer Foraöffnung alt veränderbarem
Querschnitt.
Eine noch andere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer Foravorrichtung mit einer expand!erfähigen Formöffnung.
Die Lösung für diese Aufgaben ergibt sich nach der Erfindung alt den la Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten V Merkaalen.
Zweckmäßige Ausgestaltungen bilden den Gegenstand von UnteransprU-chen.
Aa Beispiel der in der Zeichnung gezeigten AusfUhrungsforaen wird
die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung istt
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise mit weggeschnittenen Teilen, einer AusfUhrungsform der erflndungsgeaäBen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Seltenansicht, teilweise alt weggeschnittenen Teilen,
der in Fig. 1 gezeigten AuefUhrungsfora ia SchlleBzustand,
Flg. 3 eine Seitenansicht, ia Schnitt, eines Teiles der in Fig. 1
gezeigten AusfUhrungsfora,
Fig. 4 eine Teil-Seitenansicht, teilweise la Schnitt, alt weggelassenen
Stutzteil zur besseren Darstellung weiterer Einzelheiten der Formeleaente der in Flg. 1 gezeigten AuefUhrungsfora,
Fig. 5 eine Teil-Seitenansicht, teilweise ia Schnitt, einer weiteren
AuafUhrunfsfora der Verbindungselemente einiger Teile
der erfindungsgemäBen V Formvorrichtung,
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Fig. 8 eine Seitenansicht, teilweise weggeschnitten, der in Flg. 1 gezeigten AusfUhrungsform mit besonderer Darstellung eines
auf den Amboßabschnitt aufgesetzten Werkstückes,
Teilen, der in Flg. 1 gezeigten AusfUhrungsform mit besonderer Darstellung eines gerade in Bearbeitung befindlichen
Werkstückes,
Fig.10 eine Teil-Vorderansicht, teilweise im Schnitt, mit besonderer
Darstellung eines verformten und vor seiner Freigabe noch in der Formöffnung der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung
gehaltenen Werkstückes,
Fig.11 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, unter besonderer
Darstellung eines verformten Werkstückes bei dessen Freigabe aus der Formöffnung der in Fig. 1 gezeigten AusfUhrungsform
am Ende des Bedienungszyklus, und
weiteren AusfUhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In den Figuren 1, 2, 3, 8, 9, 10 und 11 wird ein nach den Lehren
der Erfindung aufgebauter Formsatz 20 mit zwei in Eingriff bringbaren Formteilen 22 und 24 gezeigt, die entlang einer Mittelachse
26 aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind. Für Fachleute liegt es auf der Hand, daß die Formteile 22 und 24 an jegliche
geeignete (nicht dargestellte) Antriebseinrichtungen angeschlossen sein können. Hierbei kann es sich zum Beispiel um einen manuellen,
pneumatischen oder hydraulischen Antrieb handeln, der die notwendige Bewegung der Formteile 22 und 24 bewirkt. Es sei noch
darauf hingewiesen, daß der Formensatz 20 relativ zu einer vertikalen oder horizontalen Achse in jeder geeigneten Lage ausgerichtet
sein kann und daß die Relativsteilungen der Formteile 22 und
24 gegenüber der in der Zeichnung gezeigten Lage auch umgedreht werden können. Zum Beispiel läßt sich de—r gesamte Formensatz 20
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auf den Kopf stellen, so daß das Formteil 22 unten und das Formteil
24 oben liegt. Zum Formteil 22 gehören zwei Schenkel 28 und 30, die unabhängig voneinander an einem Stützglied 32 befestigt
sind. Dies erfolgt mit Stiften 34 und 36. Die Schenkel 28 und 30
weisen entsprechende, die Stifte aufnehmende Bohrungen 39 und 40 (Flg. 2) auf, die etwas größer als die Stifte 34 und 36 sind und
damit in gesteuertem MaBe eine Gegenseitige Verschiebung zulassen.
Beide Schenkel 28 und 30 weisen eine bestimmte Kontur aufweisende Innenflächen 42 bzw. 44 auf. Gemeinsam bilden diese einen Teil
einer Formöffnung zur Aufnahme und selektiven Verformung eines Werkstückes 46 (Fig. 8). Die Schenkel 28 und 30 weisen beide eine
Schulter 48 bzw. 30 auf, die in einer entsprechenden planeren Fläche 52 bzw. 54 auelaufen. Infolge des Spieles der Stifte 34
und 36 in ihren zugehörigen Bohrungen 38 und 40 können sich die Schenkel 28 und 30 In Richtung der Pfeile 56 und 58 seitlich aus
einer ersten getrennten Lage, wie sie im wesentlichen in Fig. 1 gezeigt wird und Inder zwischen den Flächen 52 und 54 ein Spalt
6o besteht, in eine zweite Stellung seitlich verschieben, in der die Flächen 52, 54 im wesentlichen, wie in Fig. 2 gezeigt wird,
aneinander anlegen. Um sicher_jEu_stellen, daß sich die Formelemente
28 und 30 frei in Richtung aufeinander zu in Anlage bewegen können, sollte der gesamte seitliche Spielraum zwischen Jedem der
Stifte 34 und 36 und den zugehörigen Bohrungen 38 und 40, wie er durch den Unterschied der Stiftdurchmesser D (Fig. 4) und der Bon·»
rungsdurchmesser P (Fig. 4) bestimmt wird, größer als die maximale
Breite des Spaltes 60 sein. Dies läßt sich einfach durch Steuern des Spieles der Stifte in den Bohrungen und durch Steuern 4&
des Abstandes zwischen den beiden Stiften 34 und 36 verwirklichen,
!!ach der Darstellung in Fig. 1 enthält das Formteil 24 einen Baal
eabechnitt 62, einen mittig angeordneten Amboßabschnitt 64, der
auf dem Basisabschnitt 62 befindlich 1st, und zwei auseinanderliegende Backen 66 und 68. Diese gehen von dem Basisabschnitt 62
nach oben aus und flankieren den Amboßabschnitt 64. Die Backen 66
und 60 enthalten beide vorzugsweise glatte planere Innenflächen
70 bzw. 72. Die Schenkel 28 und 30 sind beide noch mit schräg verlaufenden Außenflächen 74 und 76 versehen. Diese können sich an
die Innenselten 70 und 72 der Backen 66 und 68 anlegen. Damit bewirken
sie eine Verschiebung der Schenkel 28 und 30 nach innen in
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273,..3
Richtung auf die Mittelachse 26, während die Formteile 22 und 24 zusammengeführt werden. Zum Erzielen dieser gewünschten Uinwärtsverschiebung
der Schenkel 28 und 30 wird der feste Innembstand S zwischen den Innenflächen 70 und 72 kleiner als die maximale Breite
W der Schenkel 28 und 30 gewählt, wobei diese Breite seitlich über den Schenkeln 28 und 30 in deren maximaler Auseinanderstellung
gemessen wird. Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Schenkel 28 und 30 vor dem Beginn eines Formvorganges und während
sich die Formteile 22 und 24 noch in ausgerückter Stellung befinden,
Jede Lage innerhalb des durch die Breite des Spaltes 60 vorgegebenen
Bewegungsbereiches einnehmen können. Wenn sich somit die Schenkel 28 und 30 anfangs in Anlage befinden vor dem Beginn
des Druckhubee des Werkzeuges oder einer anderen (nicht gezeigten)
Vorrichtung, an der die Formteile 22 und 24 befestigt werden können, geben die Schräg verlaufenden Flächen 74 und 76 die Innenflächen
70 und 72 der Backen 66 und 68 frei und die Flächen 70 und 72 umfassen dann lediglich die Seiten der Formteile 28 und
30 und halten diese in Anlage, wie dies in Flg. 2 im wesentlichen gezeigt wird. Bei Bedarf oder Notwendigkeit lassen sich die Bohrungen
38 und 40 gemäß der Darstellung bei 78 und 80 in Fig. 5 so verändern, daß sie Langschlitzte bilden. Damit wird die Verschiebung
der Schenkel 28 und 30 in Richtung der Mittelachse 26 begrenzt, während eine freie seitliche Bewegung innerhalb eines
durch die Länge der Schlitze 78 und 30 vorgegebenen Bereiches möglich bleibt. In beiden Fällen Jedoch können die Formteile 28 und
30 frei etwas um die Stifte 34 und 36 schwingen. Wenn es entweder notwendig oder erwünscht 1st, die Bewegung der Formteile 28 und
30 stärker einzuschränken, können die in den Figuren 6 und 7 gezeigten
AusfUhrungsformen verwendet werden. In Fig. 6 werden zwei Schenkel 82 und 84 gezeigt. Beide Schenkel sind mit Je zwei Stifte
aufnehmenden Bohrungen 86, 88 bzw. 90, 92 versehen. Diese sind im wesentlichen wie die Bohrungen 38 und 40 ausgebildet und im
allgemeinen entlang einer Achse ausgerichtet, die senkrecht auf einer zentrischen Längsachse steht, die der in Fig. 1 gezeigten
Achse «Θ 26 entspricht. Die Schenkel 82 und 84 sind mit Stiften
94, 96, 98 und 100 an eine Stutzeinrichtung, wie die Einrichtung 32, angeschlossen. In Fig. 7 werden zwei Schenkel 102 und 104 gezeigt.
Beide Schenkel weisen Je zwei Stifte aufnehmende Bohrungen
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ORIGINAL INSPECTED
106, 108 bzw. 110, 112 auf. Ebenso sind Stift« 114, 116 bzw. 118,
120 vorgesehen. Die Bohrungen 106 und 108 auf der einen und 110 und 112 auf der anderen Seite sind entlang einer Achse ausgerichtet,
die parallel zu einer zentrischen, der in Fig. 1 gezeigten Achse 26 entsprechenden Längsachse verläuft. Bei den beiden in
den Figuren 6 und 7 gezeigten AusfUhrungsformen haben die die Stifte aufnehmenden Bohrungen la wesentlichen Kreisquerschnitt.
Es kann sich Jedoch auch um Langschlitze 78 und 80 handeln, wie diese in Flg. 5 gezeigt werden. Nach der Darstellung in Fig. 2
befinden sich die Formteile 22 und 24 im Schließzustand. Die Schenkel 28 und 30 sind bei Ihrem Eintritt zwischen die Backen 66
und 68 des Formteiles 24 aufeinander zu bewegt worden. Der Spalt 60 hat sich geschlossen und die Flächen 52 und 34 liegen aneinander
an. Damit hat sich eine geschlossene Formöffnung 122 ausgebildet. Diese besteht aus den Flächen 42 und 44 der Schenkel 28
und 30 und der Oberseite 124 des AmboBabschnittes 64.
Bei der Darstellung nach Fig. 8 sind die Formteile 22 und 24 in einem auseinandergezogenen oder offenen Zustand gezeigt, wobei
das Werkstück 46 auf den AmboBabschnitt 64 aufgesetzt ist. Beim
Zusammenfahren der Formteile 22 und 24 werden die Schenkel 28 und 30 des ersten Formteiles seitlich nach innen gedruckt und schließen
damit den Spalt 60. Damit bildet sich eine geschlossene Formuff nung zum Zusammendrucken und Verformen des Werkstückes 46 aus.
Aa Ende des Druckhubes - siehe Fig. 9 - hat sich das Werkstück 46
nach MaBgabe der Kontur der Foraöffnung 122 (Fig. 2) verformt.
An dieser Stelle sei bemerkt, daß das Werkstück 46 zur Verelnefachung
der Darstellung ohne einen von ihm umschlossenen Gegenstand gezeigt wird. In der Praxis werden jedoch ein oder mehr längliche
Elemente, wie zum Beispiel elektrische Leiter oder dergleichen (nicht dargestellt) im Werkstück 46 angeordnet und damit gemäß
der Darstellung zusammendruckenden Kräften ausgesetzt. Damit entsteht die gewünschte elektrische Verbindung. Infolge der den meisten
Mettallen eigeneiElastizität wird Jedoch ein Metallte11, wie
das Werkstück 46, nach Entlastung von den zusammendruckenden Kräften
etwas expandieren. Im Falle des Werkstückes 46 führt diese Eigenart dazu, daß sich seine Seiten an die Innenseiten 42 und 44
der Schenkel 28 und 30 anlegen. Bei einea oder mehreren in dem
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ORIGINAL INSPECTED
Werketuck 46 enthaltenen elektrischen Leitern addieren die sich
von diesen ausgeübten Formerholungekräfte zu denen des Werkstücks
46 und die oben beschriebene Expansion steigert sich noch. Wenn dann die Formteile 22 und 24 in den durch die Pfeile 126 und 128
angezeigten Richtungen auseinander bewegt werden, während die Schenkel 28 und 30 noch an den Backen 66 und 6ö rnliegen, fuhren
die in dem Werkstück 46 vorhandenen Dehnkräfte dazu, daß sich dieses an und mit den Innenseiten 42 und 44 der Schenkel 28 und
30 verklemmt oder verkantet statt zur sich anschließenden Bearbeitung auf dem Amboßabschnitt 64 zu verbleiben. Falls das Formteil
22 Jedoch genügend weit von dem Formteil 24 entfernt ist und sich die Schenkel 28 und 30 von den Backen 4- 66 und 68 freikommen,
wie dies in Fig. 11 gezeigt 1st, können sich die Schenkel 28 und 30 unter der Einwirkung der von dem Werkstück 46 ausgehenden
Expansionskräfte frei auseinander bewegen und geben damit das Werkstück 46 aus seinem Eingriff zwischen den Flächen 42 und 44
frei. Diese Freigabe kann nach Wahl an Jedem beliebigen Punkt im öffnungszyklus des Betriebsaftlaufes erfolgen. Hierzu verändert
man entweder die Länge der Backen 66 und 6a oder den Öffnungswinkel
der schräg verlaufenden Flächen 74 und 76, oder beides. An dieser Stelle sei bemerkt, daß man die für den Anschluß der
Schenkel 28 und 3ϋ an das Stützglied 32 gezeigte Art sdbstverständlich
umkehren kann. Das heißt, daß man die Schenkel 28 und 30 beide mit Stiften, wie zum Beispiel den Stiften 34 und 36,
versieht und das Stützglied 32 mit mit diesen Stiften zusammenwirkenden und diese aufnehmenden Bohrungen, wie zum Beispiel den
Bohrungen 38 und 40, versehen wird. Auch eine solche Änderung liegt im Rahmen der hier offenbarten Erfindung. An dieser Stelle
sei weiter noch bemerkt, daß die hier im einzelnen dargestellte
Form der Formöffnung in erster Linie nur aus Gründen der Einfachheit so gezeigt wurde und daß auch andere Formöffnungagestaltunken,
die sich für die gewünschte F Verformung als geeignet erweisen, in ähnlicher Weise verwendet werden können.
In Fig. 12 wird eine weitere AusfUhrunKsform eines erfindu^ngsgemUf3
auegebildeten Formensatzes 12U gezeigt. Dieser besteht aus
zwei miteinander in Eingriff bringbaren Formteilen 130 und 132. Da3 Formteil 13u enthält zwei unabhängig voneinander bewegbare
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und den Schenkeln 28 und 30 la wesentlichen ähnliche Schenkel
und 136. Ebenso sind sie ähnlich an ein Stützglied 138 angeschlos·
sen, das des Stützglied 32 des Fomensatzes 20 entspricht. Das
Forateil 132 unterscheidet sich von des Foretell 24 Jedoch dadurch,
daß es einen Aaboßabschnitt 140 aufweist, der in seiner Breite nicht beschränkt 1st und keine Seitenflächen 146 und
aufweist, die von zwei Schenkelabschnitten 142 und 144 voneinander getrennt sind und durch eingesparte Abschnitte 150 und 152
(Fig. 1), sondern in seiner Breite unter Bildung einer vergrößerten Oberseite 154 vergrößert 1st, in der eine Aussparung 156 zum
Einstellen des Werkstückes 46 vorgesehen ist.
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1ZL
Leerseite
Claims (1)
- Köln, den 15. Juli 1977 vA.Anmelder ins Thomas & Bette CorporationMein Zeichens T 39/135ANSPRUCHS1 .yVorrichtung sun Herstellen eines HUlsenteils alt eines oberen Formteil aus zwei Miteinander verbundenen und zwischen sich eine nach unten offene Fora gebende Ausnehmung umschließenden Schenkeln und alt einem unteren Formteil alt eines der Ausnehmung gegenüberliegenden Aufsatz und mit zwei die Schenkel von auBen umgreifenden Baoken, wobei das untere und das obere Formteil gegeneinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (28, 30) des oberen Formteiles (22) unabhängig voneinander abgestutzt und unabhängig voneinander gegeneinander bewegbar sind.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (28, 30) an ihrem vom unteren Formteil (24) abgelegenen Ende um zur Bewegungsrichtung der Formteile (22, 24) parallele Aohsen verschwenkbar sind.3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dad die beiden Sehenkel (28, 30) Bohrungen (38, 40) aufweisen und in diesen sie mit einem Träger (32) verbindende Stifte (34, 36) gehalten sind.4· Vorrichtung naoh Anspruoh 3, dadurch gekennzeichnet, dad der Durchmesser des Stiftes (34, 36) unter dem der Bohrungen (39, 40) liegt.9. Vorrichtung naoh Anspruoh 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (28, 30) an Ihre» angelenkten Ende aufeinander zu gerlohtete und sieh mit Ansohlagfläohen (52, 94) gegenüberliegende Verlängerungen (48, 90) amfwelsen und die An-809816/0562ORIGINAL INSPECTEDsohlagflächen (52, 54) einen geringen Abstand voneinander aufweisen.6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß e die beiden Anschlagflächen (52, 54) parallel zur Bewegungsrichtung der beiden Formteile (22, 24) verlaufen.7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenabstand zwischen den Backen (66, 68) des unteren Formteiles (24) unter dem Augenabstand der beiden Schenkel (28, 30) des oberen Formteil·· (22) liegt, wenn diese ihren maximalen Abstand voneinander aufweisen.8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenabstand zwischen den Backen (66, 68) des unteren Formteiles (24) im wesentlichen gleich dem minimalen Außenabstand der Schenkel (28, 30) des oberen Formteiles 1st, wenn diese ihren minimalen Abstand voneinander aufweisen.9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (28, 30) des oberen Formteiles (22) sich verjüngende Verlängerungen (74, 76) aufweisen.
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