DE2837954C2

DE2837954C2 - Verfahren zum Stanzen von Öffnungen in einer Metallplatte und Stanzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2837954C2
Application number: DE19782837954
Authority: DE
Inventors: Walter 7750 Konstanz Gillitzer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1978-08-31
Filing date: 1978-08-31
Publication date: 1985-01-03
Also published as: DE2837954A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Stanzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Aus der DE-OS 16 52 940 ist bekannt, daß zur Ver

meidung des Fließens des Werkstoffes beim Folgeverbundstanzen von Blechstreifen Dehnstege durch schmale Einschnitte vom Streifenrand her und senkrecht zur Streifenrichtung erzeugt sind.

Die Dehnstege dienen also dazu, die während des Stanzvorganges auftretenden Teilungsfehler und Seitenkrümmungen elastisch aufzunehmen.

Jedoch bilden die Dehnstege keinen festen Bestandteil des fertigen Stanzteües, sondern werden tiich dem Folgeverbundstanzan, wenn sie zur Vermittlung des Vorschubs nicht mehr benötigt werden, vom Blechstreifen abgeschnitten, was einen zusätzlichen Arbeitsgang notwendig macht

Beispielsweise im Zusammenhang mit Steckverbin-Hern bei Magazinrückwänden in Geräten der Nachrich tentechnik oder der Datenverarbeitung werden nun Platten mit gruppenweise aufeinanderfolgende Lochreihen für die Aufnahme einer Vielzahl von Buchsen oder Stiften benötigt Für die Hersteilung solcher Lochreihen bietet sich zwar das Stanzen an. Hierbei treten jedoch ebenfalls die eingangs beschriebenen Schwierigkeiten auf. wenn es sich" um Metallplatten handelt und wenn der Lochdurchmesser bzw. die Breite der zwischen den Löchern verbleibenden Stege nicht groß gegenüber der Plattendicke ist, weil Verzug der Platte beim Lochen auftreten kann. Die beim Stanzvorgang (Schneidvorgang) wegen der plastischen Verformbarkeit der Platte auftretende Materialverdrängung führt in diesem Fall zu örtlichen Dehnungen, mit der Folge, daß die Platte nicht eben bleibt und somit unbrauchbar wird. Aus diesem Grunde war man bisher gezwungen, unter den vorgenannten Umständen solche Lochreihen, in einem weniger rationellen Verfahren, nämlich durch Bohren herzustellen.

in der DE-PS 1 33 849 wird ein Preßverfahren zur Herstellung metallischer Hohlkörper aus Blech beschrieben. Zu diesem Zweck werden endlose Blechstreifen verwendet, in die, ehe die Erzeugung der Hohlkörper beginnt. Einschnitte erzeugt wenden, die zwischen sich das zur Bildung der Hohlkörper erforderliche Material einschließen und somit freie Blechränder in der Umgebung der zu bildenden Hohlkörper künstlich schafft.

Bei der Herstellung von mehreren nebeneinander liegenden Lochreihen bzw. ähnlichen öffnungen, die ins besondere durch gegenüber der Plattendicke schmale Zwischenstege voneinander getrennt sind und kleine Durchmesser haben, sind solche Einschnitte zwischen den einzelnen Löchern wegen der dadurch extrem geschwächten Steifigkeit der aus plastisch verformbarem Material bestehenden Platte ungeeignet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, der das Herstellen von Lochreihen oder von ähnlichen öffnungen mit schmalen Zwischenstegen in einer Platte aus plastisch verformbarem Material durch Stanzen auch dann in einwandfreier Qualität ermöglicht, wenn der Lochdurchmesser oder die Breite der zwischen den Löchern oder sonstigen Ausnehmungen verbleibenden Stege nicht groß gegenüber der Plattendicke ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprüchen 1 und 2 gekennzeichneten Verfahren vorgeschlagen, die sowohl einzeln als auch gemeinsam angewendet werden können. Weitere Ansprüche beziehen sich auf eine vorteilhafte Ausführungsform von zur Durchführung der Verfahren geeigneten Stanzvorrichtungen. Verschiedene Möglichkeiten zur Durchführung der

erfindungsgemäßen Verfahren und zu ihrer weiteren Ausgestaltung im Sinne der Unteransprüche werden nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. In dieser zeigt

F i g. 1 in Ansicht von unten einen Ausschnitt aus einer Metallplatte nach dem ersten Verfahrensschritt einer ersten Durchführungsform der Erfindung,

F i g. 2 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie Hin Fig. 1,

F i g. 3 die Metallplatte aus F i g. 1 nach dem zweiten Verfahrensschritt,

F i g. 4 einen Querschnitt entsprechend der Linie IV in Fig. 3,

F i g. 5 die Metallplatte aus F i g. 3 ausschnittsweise in schaubildlicher Ansicht,

F i g. 6 im Schnitt und teilweise schematisch die wesentlichen Elemente einer erfindungsgemäß ausgestatteten Stanzvorrichtung,

Fig. 7 in Ansicht entsprechend Fig.3 eine Metallplatte nach Anwendung einer zweiten Durchführungsform der Erfindung,

F i g. 8 einen Querschnitt entsprechend de^r Schnittlinie VIII in F ig. 7,

F i g. 9 in Ansicht entsprechend F i g. 1 eine Metallplatte nach dem ersten Verfahrensschritt einer dritten Durchführungsform der Erfindung,

F i g. 10 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie X in Fig. 9,

F i g. 11 in Ansicht entsprechend F i g. 1 eine Metallplatte nach dem ersten Verfahrensschritt einer vierten Durchführungsform der Erfindung,

F i g. 12 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie XII in F ig. 11,

Fig. 13 die Metallplatte aus Fig. 11 nach dem zweiten Verfahrensschritt, und

F i g. 14 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie XIV in Fig. 13.

Es sei angenommen, daß in einer Metallplatte 1 durch Stanzen Gruppen von je drei Lochreihen 2 hergestellt werden solion, deren jede gemäß F i g. 3 eine Vielzahl von kreisrunden Löchern 2' aufweist.

Hierzu wird bei einer ersten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens die Metallplatte 1 gemäß den F i g. 1 und 2 in einem vorbereitenden Arbeitsgang beiderseits der Zonen, die für die Gruppen von Lochreiher 2 vorgesehen sind, spanabhebend mit Ausnehmungen in Form von Nuten 3 versehen, die in der Platte gerade verlaufende Stege 4 bilden. Wenn der gegenseitige Abstand der einzelnen Dreiergruppen von Lochreihen 2 relativ klc'n ist, kann es genügen, wenn zwischen jeweils zwei Gruppen eine gemeinsame Nut 3 vorhanden ist.

Sodann werden mittels einer geeigneten Stanzvorrichtung nacheinander die einzelnen Dreiergruppen von Lochreihen 2 in dij Metallplatte 1 gestanzt, von denen eine solche Gruppe in den F i g. 3 und 4 ausschnittweise dargestellt ist. Gleichzeitig mit dem Stanzvorgang wird dort, wo sich die beiden Stege 4 befinden, eine Formstanzung in Form je einer Sicke 4' vorgenommen. Die Sicken werden empirisch so bemessen, daß sie den beim Stanzen der Löcher 2' auftretenden Matefialfluß ausgleichen bzw. das verdrängte Material aufnehmen.

Ein im wesentlichen der Fig.3 entsprechender Ausschnitt aus der fertig gestanzten Metallplatte ist schaubildlich in F i g. 5 dargestellt. Wenngleich es in der Regel zweckmäßig sein wird, die Sicken 4' mit einer über ihre Länge hinweg gleichsehenden Tiefe auszuführen, bestünde im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, diese Sicken bei Bedarf mit periodisch entsprechend der Aufeinanderfolge der Löcher 2' wechselnder Tiefe anzubringen.

F i g. 6 bezieht sich auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Stanzvorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens. Im Schnitt dargestellt sind eine feste Grundplatte 5, eine auf ihr befestigte Schnittplatte 6 und eine Niederhalteplatte 7. die senkrecht zur Schnittplatte 6 beweglich geführt ist und von den drei

ίο sichtbaren Lochstempeln (Schneidstempeln) 8 gleitfähig durchdrungen wird. Den Lochstempeln 8 entsprechen Bohrungen 9 und 10 in der Grundplatte bzw. der Schnittplattc.

Die Niederhalteplatte 7 trägt Formstücke 11, die während des Stanzvorganges von der Oberseite her die Sicken 4' in das Werkstück, also die Metallplatte 1, einbringen. Während die Lochstempel 8 formschlüssig mit einer Kopfplatte 12 verbunden sind, die den für den Stanzvorgang erforderlichen Hub ausführt, ist die Andruckkraft der Niederhalteplatte 7 nber Federn 13 von der Bewegung der Kopfplatte 12 abgeleitet.

Die F i g. 7 und 8 beziehen sich auf ein«, zweite Durchführungsform der Erfindung, bei der auf einen vorbereitenden Arbeitsschritt verzichtet wird. Die beiderseits der Dreiergruppe von Lochreihen 2 verlaufenden Sikken 20 «erden vielmehr gleichzeitig mit dem Stanzvorgang unmittelbar in das volle Material der Platte 1 eingebracht. Sie sind ebenfalls empirisch so bemessen, daß sie den beim Stanzen der Löcher 2' auftretenden Materialfluß möglichst weitgehend ausgleichen. Die Erzeugung der Sicken 20 kann ebenfalls mit Hilfe von Formstücken einer Niederhaiteplatte der Stanzvorrichtung erfolgen, wobei in diesem Fall entsprechende Ausnehmungen in der Schnittplatte vorzusehen sind.

Der Erfindungsgedanke kann andererseits gemäß den F i g. 9 bis 14 auch in der Weise verwirklicht werden, daß ein Formstanzen von Sicken während des Stanzens der Lochreihen entfällt. Es werden vielmehr in dem ersten Arbeitsgang Ausnehmungen erzeugt, die neben den vorgesehenen Lochreihen oder Gruppen von Lochreiher verlaufen und so gestaltet sind, daß sie während des Stanzvorgangs das hierbei verdrängte Material ohne ergänzende Maßnahmen aufnehmen.

Bei der in den Fig.9 und 10 dargestellten dritten Durchführungsform der Erfindung werden im ersten Arbeitsgang als Ausnehmungen auf der Unterseite der Platte 1 Nuten 25 und auf der Oberseite Nuten 26 eingefräst, durch deren Zusammenwirken geknickte Stege 27 in der Platte gebildet werden. Abweichend von der zeichnerischen Darstellung haben bei der praktischen Ausführung in ein und derselben Platte alle geknickten Stege die gleiche Form. Durch die vorgegebene Knikkung wird erreicht, daß während des zweiten Arbeitsganges, nämlich des Stanzens, der hierbei auftretende Materialfluß unter Verkleinerung der Breite der Nuten 25 zu einer erhöhten Knickung der Stege 27 führt. Die fertige Platte hat dann im wesentlichen das gleiche Aussehen wie die in den F i g. 3 und 4 dargestellte.
Wie aus der reel ;en Hälfte der F i g. 9 und 10 zu ersehen, braucht die vorgegebene Knickung des spanabhebend erzeugten Steges nicht notwendigerweise die Form einer Sicke aufzuweisen. Die auf d';r Unterseite und der Oberseite der Platte 1 erzeugten Nuten 28 bzw. 29 können auch so ausgebildet und zueinander angeordnet sein, daß sie in dt? Platte einen zweifach geknickten Steg 30 bilden. Beim Stanzvorgang ergibt sich dann unter Verminderung der Breite der Nuten eine entsprechende Schrägstcllung des senkrecht zur Plattenober-

fläche verlaufenden Teiles des Stegs 30.

Bei einer vierten Durchführungsform der Erfindung werden gemäß den Fig. 11 und 12 in einem ersten Arbeitsgang als Ausnehmungen Schlitze 31 in der Platte 1 erzeugt. Durch den beim Stanzen der Löcher 2' auftretenden MaterialfluD ist danach (F i g. 13 und 14) die Breite dieser Schlitze entsprechend verringert.

In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung dieses Vorgehens können die Schlitze 31 so bemessen werden, daß sie durch diesen Materialfluß im wesentlichen geschlossen werden. Zusätzlich oder statt dessen kann es ferner vorteilhaft sein, nach dem Stanzen ein zunächst flüssiges Verbindungsmittel in die Schlitze 31 einzubringen, das sich anschließend verfestigt. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein aushärtendes Kunstharz handeln. Auf diese Weise wird nicht nur eine Versteifung der mit den Lochreihen 2 versehenen Zonen der Platte 1 erreicht, sondern auch das Entstehen von Leckverlusten für den Fall vermieden, daß die Platte Bestandteil eines luftgekühlten Magazins sein soll.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

25

30

35

40 45 50

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Stanzen von öffnungen mit schmalen Zwischenstegen in einer plastisch verformbaren Metallplatte, wobei zur Vermeidung einer durch das Stanzen entstehenden Verkrümmung oder Verbiegung der Metallplatte bereichsweise eine Schwächung der Steifigkeit der Metallplatte geschaffen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen von Lochreihen mit schmalen Zwischenstegen in der Metallplatte (1) vor dem Stanzen Ausnehmungen (3; 25, 26; 28, 29; 3t) erzeugt werden, die neben den vorgesehenen Lochreihen oder Gruppen von Lochreihen (2) parallel zu den Reihen verlaufen und während des Stanzvorganges das hierbei verdrängte Material aufnehmen.

2. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) zum Zwecke des Stanzens von Lochreihen mit schmalen Z^rischenstegen während des Stanzvorganges mit neben den Lochreihen oder Gruppen von Lochreihen (2) verlaufenden Sicken (4'; 20) versehen wird, die so bemessen sind, daß sie den beim Stanzen auftretenden Materialfluß ausgleichen können.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausnehmungen Nuten (3) erzeugt werden, die in der Platte (1) gerade verlaufende Stege (4) bilden und daß Sicken (4') nach Anspruch 2 im Bereich dieser Stege erzeugt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausnehmungen auf beiden Seiten der Platte (1) Nuten (25, 26; 28,29) derart angeordnet erzeugt werden, daß hierdu: .h geknickte Stege (27; 30) in der Platte gebildet werden, wobei der während des Stanzens auftretende Materialfluß unter Verkleinerung der Breite der Nuten bzw. einer Erhöhung der Knickung aufgefangen werden kann.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausnehmungen der Platte (1) vollständig durchstoßende Schlitze (31) erzeugt werden.

6. Verfahren nach Anspruchs, gekennzeichnet durch eine Bemessung der Schütze (31) derart, daß sie durch den während des Stanzens auftretenden Materialfluß im wesentlichen geschlossen werden.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Stanzen ein zunächst flüssiges Verbindungsmittel in die Schlitze (31) eingebracht wird, das sich anschließend verfestigt.

8. Stanzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung der Sicken dienenden Formstücke auf einer Niederhalteplatte angebracht sind.

9. Stanzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Platte (1) gerichtete Andruckkraft der Niederhalteplatte (7) über Federn (13) von der Bewegung der die Lochstempel (8) betätigenden Kopfplatte (12) abgeleitet ist.