DE3533235A1 - Biegepresse - Google Patents
BiegepresseInfo
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- DE3533235A1 DE3533235A1 DE19853533235 DE3533235A DE3533235A1 DE 3533235 A1 DE3533235 A1 DE 3533235A1 DE 19853533235 DE19853533235 DE 19853533235 DE 3533235 A DE3533235 A DE 3533235A DE 3533235 A1 DE3533235 A1 DE 3533235A1
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Biegepresse mit einem Ober-
und einem damit zusammenwirkenden Unterwerkzeug sowie einem, ins
besondere verstellbaren, Anschlag und einer Auflageeinrichtung
für das Werkstück. Derartige Biegepressen sind gebräuchlich bei
der Blechumformung. In bevorzugter Weise befaßt sich die Erfin
dung mit einer Gesenkbiegepresse, bei welcher das Oberwerkzeug
als Biegestempel und das Unterwerkzeug als entsprechendes Biege
gesenk ausgebildet sind. Wenn das Biegegesenk die Gestalt einer
im Querschnitt V-förmigen Rinne, beispielsweise mit einem Flan
kenwinkel von 90° aufweist und man ein ebenes Blech mit Hilfe des
Biegestempels in diese Rinne hineindrückt, so führt dies zu einem
winkelförmigen Blech, wie man es zum Beispiel auch auf einer Ab
kantmaschine herstellen kann. Dabei ist die Länge des Biegestem
pels in der Regel größer als die maximale Erstreckung des Bleches
in Längsrichtung des Biegestempels gesehen. Entsprechendes gilt
für das Biegegesenk.
Damit die Biegung des Bleches an der richtigen Stelle vorgenommen
wird, schiebt man das Blech vor dem Zustellen des bewegbaren
Werkzeugs, insbesondere des Oberwerkzeugs gegen das Unterwerk
zeug, an einen Anschlag. Wenn dieser gegenüber dem Biegewerkzeug
korrekt positioniert ist, so erfolgt auch die Biegung des Bleches
an der vorbestimmten Stelle.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, daß
das Ausrichten des Werkstücks gegenüber dem Biegewerkzeug zu ver
einfachen und zu beschleunigen. Des weiteren ist es ein Ziel der
Erfindung, die Biegepresse so auszubilden, daß gewisse Arbeits
gänge vor dem Pressen maschinell vorgenommen werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
eine Biegepresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ent
sprechend dem kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs ausgebildet
ist. Das Werkstück, vorzugsweise ein Blech, wird von Hand oder
gegebenenfalls auch mit Hilfe eines Manipulators auf die Auflage
einrichtung gelegt. Wenn der erste Anschlag gegenüber dem Werk
zeug bereits ausgerichtet ist, so wird das Werkstück mit Hilfe
des zweiten Anschlags gegen den ersten geschoben. Dabei übernimmt
dieser zweite Anschlag die Funktion einer Verschiebevorrichtung.
Sofern der erste Anschlag nicht fest installiert, sondern in be
vorzugter Weise auch verstellbar ist, kann man diesen oder auch
den zweiten Anschlag zunächst in die korrekte Position gegenüber
dem Werkzeug bringen und dann anschließend das Werkstück mit dem
jeweils anderen Anschlag gegen den zunächst positionierten schie
ben.
Der Einfachheit halber wird nachstehend lediglich noch von einem
"Blech" gesprochen und auch unterstellt, daß das Oberwerkzeug ein
keilförmiger Biegestempel und das Unterwerkzeug ein Biegegesenk
entsprechenden Querschnitts ist, ohne daß dies einschränkend ver
standen werden darf.
Es ist einleuchtend, daß man in diese Biegepresse das Blech nicht
sehr genau hineinlegen muß, was die Verwendung einer Beschickungs
vorrichtung einfacher Art ermöglicht bzw. das Einlegen von
Hand erleichtert. Andererseits muß aber der als erster festge
setzte Anschlag sehr genau gegenüber dem Biegewerkzeug positio
niert werden. Dies läßt sich natürlich am einfachsten und sehr
genau mittels einer Automatik bewerkstelligen. Des weiteren ist
es selbstverständlich, daß die beiden Anschläge so angeordnet und
bewegbar biegbar sein müssen, daß sich das Blech dem Biegewerk
zeug in jeder gewünschten Weise zuordnen läßt.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist durch einen dritten, insbe
sondere verstellbaren, Anschlag gekennzeichnet, der zwischen dem
ersten und zweiten Anschlag gelegen, jedoch seitlich dazu ver
setzt angeordnet ist. Diese drei Anschläge können an drei Kanten
eines viereckigen Bleches angelegt werden. Am dritten Anschlag
muß das Blech zunächst anliegen. Anschließend wird es mit Hilfe,
beispielsweise des zweiten Anschlags entlang dem dritten Anschlag
gegen den ersten hin verschoben. Bei diesem Beispiel sind also
der erste und dritte Anschlag vor der Zustellung des zweiten An
schlags gegenüber dem Biegewerkzeug korrekt auszurichten.
Ein Anlegen am dritten Anschlag ist in bevorzugter Weise dann
vergleichsweise einfach durchzuführen, wenn in weiterer Ausge
staltung der Erfindung ein vierter, dem dritten Anschlag gegen
überliegender zustellbarer Anschlag vorhanden ist, wobei der
vierte und gegebenenfalls der dritte Anschlag in einer zur Bewe
gungsrichtung des ersten und zweiten Anschlags senkrecht verlau
fenden Korrdinatenrichtung bewegbar sind. Nunmehr ist es möglich,
jeder der vier Kanten eines viereckigen, insbesondere rechtecki
gen Bleches einen Anschlag zuzuordnen. Zwei dieser vier Anschläge
sind oder werden zunächst gegenüber dem Biegewerkzeug genau aus
gerichtet und mit Hilfe der beiden anderen wird das Blech gegen
die positionierten Anschläge geschoben. Am Ende dieses Arbeits
ganges nimmt es gegenüber dem Biegewerkzeug eine korrekte Lage
ein. Bei vier zustellbaren Anschlägen verläuft beispielsweise die
Zustellrichtung des ersten und zweiten Anschlags in Richtung ei
ner Y -Koordinate, während die Zustellrichtung des dritten und
vierten Anschlags in Richtung einer X-Koordinate erfolgt. Jeder
dieser vier Anschläge kann wahlweise Anschlag oder Verschiebevor
richtung sein, wobei immer jeweils ein Anschlag jeder Koordinate
zunächst ausgerichtet und anschließend mit dem anderen Anschlag
jeder Koordinate das Blech zur Anlage an den beiden feststehenden
oder festgesetzten Anschlägen verschoben wird. Selbstverständlich
müssen die vier Anschläge so ausgebildet und angeordnet sein, daß
keiner in den Bewegungsbereich des zustellbaren Werkzeugs, insbe
besondere des Oberwerkzeugs kommt. Dies betrifft in erster Linie
die beiden Anschläge, welche den zur Längsrichtung des keilförmi
gen Biegestempels senkrecht verlaufenden Blechkanten zugeordnet
sind.
Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Biege
presse liegt das Blech während des Ausrichtens auf einer Auflage
einrichtung auf. Hierbei handelt es sich um einen Auflagetisch,
einen Rost, Stäbe, ein Gitterwerk oder eine ähnliche Einrichtung
mit einer ebenen Abstützfläche für das Blech. Insbesondere im
mittleren Bereich dieser Auflageeinrichtung befindet sich das Un
terwerkzeug, für welches ein entsprechender Spalt, eine Durch
trittsöffnung, ein Abstand zwischen Elementen od. dgl. in der Auf
lageeinrichtung vorgesehen sein muß. Der formende Teil des Unter
werkzeugs, also die Nut des Biegegesenks, wird der Auflagefläche
der Auflageeinrichtung in der für den jeweiligen Biegevorgang er
forderlichen Weise zugeordnet. Die oberen Enden der beiden Nut
flanken können beispielsweise in der durch die Auflagefläche der
Auflageeinrichtung definierten Ebene liegen.
Aus dem Vorstehenden folgt, daß es sehr vorteilhaft ist, wenn die
Verstellrichtung der verstellbaren Anschläge etwa senkrecht zur
Zustellrichtung des bewegbaren Werkzeugs verläuft. Dies bedeutet,
daß bei dem erwähnten X-Y-Koordinatensystem das zustellbare Werk
zeug in Richtung einer Z-Achse bewegt wird.
Eine andere Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß jeder verstellbare Anschlag mittels eines Antriebsmotors ver
stellbar ist. Hierbei kann es sich sowohl um einen Elektromotor
als auch einen hydraulischen oder pneumatischen Motor handeln. Im
ersteren Falle muß die Drehbewegung des Motors in eine geeignete
Translationsbewegung umgesetzt werden, was man z. B. mit Hilfe ei
nes Ritzels und einer Zahnstange oder Spindel leicht bewerkstel
ligen kann. Im zweiten Falle führt der Motor bereits eine lineare
Verstellbewegung durch. Man kann den bewegbaren Anschlag direkt
oder unter Verwendung eines Zwischenglieds indirekt mit dem Kol
ben eines hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinders kup
peln. Im übrigen sind auch elektrische bzw. elektromagnetische
Antriebe mit geradliniger Verstellbewegung bekannt und verwend
bar.
Die Verwendung eines Antriebsmotors für jeden bewegbaren Anschlag
eröffnet in besonders vorteilhafter Weise die Möglichkeit, daß
jeder Antriebsmotor für die Anschlagverstellung mittels einer
Steuerung, insbesondere Programmsteuerung, ein- und ausschaltbar
ist. Bei der Bearbeitung eines Bleches bekannter Größe kann man
somit mit Hilfe der Programmsteuerung zwei der vier bewegbaren
Anschläge motorgetrieben in die für das Biegen des Bleches an der
vorgesehenen Stelle erforderliche Position bringen.
Nach dem Ausrichten, beispielsweise des ersten und dritten An
schlags, erfolgt die programmgesteuerte Zustellung des zweiten
und vierten Anschlags. Selbstverständlich werden ebenfalls mit
Hilfe der Programmsteuerung die vier Anschläge vor dem Einlegen
des Bleches auf einen ausreichend großen gegenseitigen Abstand
gebracht - sofern sie das nicht bereits sind -, so daß das Blech
in das durch die vier Anschläge definierte "Feld" ohne Behinde
rung durch die Anschläge eingelegt werden kann. Über diesem Feld
befindet sich das zustellbare Werkzeug und darunter das zumindest
während des Pressvorganges feststehende.
Es ist einleuchtend, daß man mit Hilfe einer Programmsteuerung
vollautomatisch genau und schnell Bleche jeglicher Größe biegen
kann, sofern ihre Abmessungen innerhalb der Maximalabstände der
Anschläge dieser Biegepresse liegen. Durch dieses Programm kann
man auch das Beschicken der Presse und das Ausbringen des geboge
nen Bleches rasch, sicher sowie in genau wiederkehrender Weise
besorgen. Das Ausbringen kann man beispielsweise mit Hilfe we
nigstens eines bewegbaren Anschlags oder zumindest unter Mithilfe
des letzteren besorgen. Hierzu kann es u. U. erforderlich sein,
daß dieser Anschlag über die durch den Biegestempel definierte
Vertikalebene hinaus, also von einem Raum diesseits, nach einem
Raum jenseits dieser Ebene verschoben werden kann. Um keinerlei
Einschränkungen diesbezüglich hinnehmen zu müssen, ist es zweck
mäßig, wenn alle vier Anschläge in dieser Weise über etwa den ge
samten Auflagebereich verschoben werden können.
Ein Verschieben über die Auflagefläche der Auflageeinrichtung
hinaus ist dann möglich, wenn man die Anschläge nicht an der Auf
lageeinrichtung, sondern in bevorzugter Weise in hiervon örtlich
getrennten Führungen lagert, die weit genug über die Auflageflä
che der Auflageeinrichtung hinausreichen oder zumindest das
Hinausbewegen der Anschläge über die Grenzen der Auflagefläche
hinaus ermöglichen.
Die Programmsteuerung für die Anschlagverstellung ist in Weiter
bildung der Erfindung Bestandteil einer Programmsteuerung für die
Werkzeugbewegung. Dadurch ist ein vollautomatischer und zeitlich
korrekt gesteuerter Programmablauf möglich, wobei zunächst das
Blech mit Hilfe der Anschläge ausgerichtet und nachfolgend gebo
gen wird. Im Anschluß an diesen Arbeitsgang erfolgt das Heraus
nehmen des fertig gebogenen Bleches.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kenn
zeichnet sich dadurch, daß jeder der vier verstellbaren Anschläge
aus zwei Anschlaghälften besteht, wobei jede Anschlaghälfte sepa
rat zu- und rückstellbar ist. Hinsichtlich der Verstellung ist
vor allen Dingen an eine motorische und im besonderen an eine
programmgesteuerte motorische Verstellung gedacht. Unterstellt
man die gleiche Ausgangslage sämtlicher Anschlaghälften, so ste
hen die beiden Anschlaghälften jedes Anschlages in Verlängerung
voneinander bzw. jeweils auf einer gemeinsamen Geraden, jedoch
haben sie einen Seitenabstand voneinander. Bezeichnet man den er
sten und zweiten Anschlag als "Queranschläge" und den dritten und
vierten Anschlag als "Längsanschläge", so kann man die Anordnung
in bevorzugter Weise so treffen, daß eine Queranschlaghälfte je
weils einer Längsanschlaghälfte zugeordnet ist. Handelt es sich
um leistenförmige Anschläge, so bilden jeweils eine Queranschlag
hälfte und eine Längsanschlaghälfte eine "Anschlagecke". Die bei
den Elemente jeder Anschlagecke müssen aber ohne Behinderung
aneinander vorbeibewegbar sein. Des weiteren ist es sehr vorteil
haft, daß jeder Anschlag bzw. jede Anschlaghälfte abnehmbar in
einer Anschlagaufnahme gehalten ist. Man kann ihn bzw. sie im Be
darfsfalle abnehmen und gegebenenfalls auch durch einen Anschlag
bzw. eine Anschlaghälfte anderer Art austauschen. Letzteres be
trifft sowohl die Form als auch die Größe.
Eine andere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Auflageeinrichtung für das Werkstück aus zwei Auflage
teileinrichtungen besteht, von denen jede einzeln quer zur Bewe
gungsrichtung der verstellbaren Anschläge bewegbar, insbesondere
heb- und senkbar ist. Der Zwischenraum zwischen den beiden Aufla
geteileinrichtungen ist für das Biegewerkzeug und gegebenenfalls
für den Durchtritt des bewegbaren Biegewerkzeugteils bestimmt.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jede Auf
lageteileinrichtung mittels je eines steuerbaren Motors heb- und
senkbar ist, wobei die Höheneinstellmotoren, insbesondere mittels
der Programmsteuerung, zumindest ein- und ausschaltbar sind. Ge
gegebenenfalls kann man über die Programmsteuerung auch eine Ge
schwindigkeitsregulierung der Motoren bewirken. Bei fehlender
Programmsteuerung oder falls die Auflageteileinrichtungen nicht
mit der Programmsteuerung gekuppelt sind, kann man die Verstel
lung der Auflageteileinrichtungen auch durch manuelles Ein- und
Ausschalten der Motoren mit entsprechender Überwachung der End
stellungen bewirken.
Eine erweiterte automatische, insbesondere programmgesteuerte
Biegebearbeitung von Blechen eröffnet eine andere bevorzugte Aus
führungsform der Erfindung, welche dadurch gekennzeichnet ist,
daß die Auflageteileinrichtung parallel zu sich, jedoch geneigt
zu ihrer Auflagefläche od. dgl. für das Werkstück auf und ab be
wegbar sind. Man könnte hier von einer Schrägabsenkung jeder Auf
lageteileinrichtung sprechen. Diese erfolgt jedoch derart, daß
sich diese Auflageteileinrichtung mit ihrer Absenkung zugleich
von der durch den Biegestempel definierten Ebene entfernt. Im
speziellen ist an eine Absenkung jeweils lediglich einer Auflage
teileinrichtung gedacht. Dies setzt voraus, daß das Werkstück in
geeigneter Weise an einem möglichen Abkippen gehindert wird,
welches dann eintreten würde, wenn der Schwerpunkt des Bleches
der abzusenkenden Auflageteileinrichtung zugeordnet ist. Bei
spielsweise könnte man das Blech dann mit Hilfe des Biegewerk
zeuges halten, genauer gesagt, zwischen das Ober- und das Unter
werkzeug einklemmen, ohne daß zunächst ein Biegevorgang stattfin
det.
Wenn man ein ebenes Blech mit Hilfe eines keilförmigen Biegestem
pels und eines Biegegesenks zu einem Winkel biegt und sich die
Flanken des Biegegesenks geneigt zur Auflagefläche für das Blech
erstrecken, insbesondere damit jeweils einen Winkel von 45° ein
schließen, so verlaufen die beiden Winkelschenkel des winklig ge
bogenen Bleches in Richtung der Flanken des Biegegesenks, d. h.
auch sie schließen mit der Auflagefläche der Auflageeinrichtung
bzw. ihrer Auflagteileinrichtungen jeweils einen Winkel von z. B.
45° ein. Anders ausgedrückt heben sich die beiden Blechteile
diesseits und jenseits der Biegestelle von den Auflageflächen ab.
Nach dem Zurückziehen des Oberwerkzeug verbleibt das gebogene
Blech möglicherweise in dieser Stellung. Dies kann sowohl für die
weitere Bearbeitung als auch das Herausnehmen, insbesondere das
automatische Herausschieben mit Hilfe eines der Anschläge, uner
wünscht sein. Aus diesem Grunde sieht eine sehr vorteilhafte Va
riante der Erfindung vor, daß sich im Abstand über jeder
Auflageteileinrichtung eine zustellbare Niederhalteteileinrich
tung befindet, wobei insbesondere jede Niederhalteteileinrichtung
gesteuert, vorzugsweise programmgesteuert, gegen die zugeordnete
Auflageteileinrichtung zustellbar bzw. von dieser entfernbar ist.
Mit Hilfe einer dieser beiden Niederhalteteileinrichtungen kann
man das Blech nach der gewünschten Seite hin abkippen. Eine pro
grammgesteuerte Bewegung ist dann sinnvoll, wenn aufgrund der be
sonderen Form des gebogenen Bleches oder der speziellen Schwer
punktlage ein maschinelles Zurückkippen immer oder zumindest
meistens erforderlich ist. In Weiterbildung der Erfindung wird
vorgeschlagen, daß jede Niederhalteteileinrichtung aus wenigstens
einem, vorzugsweise aber mehreren, im seitlichen Abstand angeord
neten Stiften, Bolzen od. dgl. Elementen besteht. Wenn eine Nie
derhalteteileinrichtung aus einer Bolzengruppe od. dgl. besteht,
so kann man, vor allen Dingen bei Programmsteuerung und der Bie
geherstellung komplizierter Blechgebilde, gegebenenfalls auch
einzelne Stifte oder Stiftgruppen zu- und rückstellen. Vorausset
zung ist allerdings, daß jeder Stift einen geeigneten Antrieb be
sitzt und jeder dieser Antriebe separat steuerbar ist.
Das Ober- und das Unterwerkzeug sind in bevorzugter Weise in je
einer oberen bzw. unteren Werkzeughalterung abnehmbar gehalten.
Dadurch kann jedes gegen ein anderes ausgetauscht werden. Eine
besonders vorteilhafte Ausbildung der Maschine ergibt sich jedoch
dann, wenn die obere und untere Werkzeugaufnahme zumindest im we
sentlichen gleich gestaltet und dimensioniert sind. In diesem
Falle kann man nämlich das Oberwerkzeug mit dem Unterwerkzeug
vertauschen, genauer gesagt, das Oberwerkzeug in die Werkzeugauf
nahme des Unterwerkzeugs und das Unterwerkzeug in die Werkzeug
aufnahme des Oberwerkzeugs einsetzen. Dies ermöglicht ein Biegen
des Bleches in anderem Biegesinne. Man kann beispielsweise den
einen Rand eines Bleches hoch- und einen anderen in Gegenrich
tung niederbiegen. Es entsteht dann beispielsweise ein Z-förmiges
Gebilde. Letzteres kann Bestandteil eines Gehäuses od. dgl. sein.
Das Blech muß, obwohl es in gegenläufigem Sinne abgewickelt wird,
nicht gewendet oder umgedreht werden. Es ist lediglich erforder
lich, nach dem ersten Biegevorgang, das Ober- und das Unterwerk
zeug zu vertauschen und das Blech in die für den zweiten Biege
vorgang korrekte Position zu verschieben. Man erkennt leicht,
daß diese Ausbildung, insbesondere in Verbindung mit den absenk
baren Auflageteileinrichtungen, eine automatisierte Herstellung
komplizierter Blechteile ermöglicht. Durch das Absenken einer
oder gegebenenfalls auch beider Auflageteileinrichtungen schafft
man den notwendigen Platz für das Biegen mit vertauschtem Ober- und
Unterwerkzeug. Durch das Hochfahren kann das Werkstück wieder in
eine gewünschte Lage gebracht werden.
Das Austauschen des Oberwerkzeugs gegen das Unterwerkzeug und um
gekehrt ist von Hand zweifellos zeitraubend. Deshalb ist gemäß
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Biegepresse mit je
einer Werkzeugwechselvorrichtung für das Ober- und das Unterwerk
zeug ausgestattet. Mit Hilfe dieser Werkzeugwechselvorrichtungen,
die von bekannter Bauart sein können, entnimmt man gleichzeitig
oder getrennt das Oberwerkzeug aus der oberen Werkzeugaufnahme
und das Unterwerkzeug aus der unteren Werkzeugaufnahme. Um die
Blechebene für das Verschieben des Bleches grundsätzlich freizu
halten, sind, wie gesagt, zwei getrennte Werkzeugwechselvorrich
tungen vorgesehen, wobei sich diejenige für das Oberwerkzeug
oberhalb der Blechebene und diejenige für das Unterwerkzeug un
terhalb der Blechebene befindet. Dabei handelt es sich im wesent
lichen und in bevorzugter Weise um hydraulische- oder pneumati
sche Arbeitszylinder mit entsprechender Greifeinrichtung für das
betreffende Werkzeug, beispielsweise je einer Greifzange mit ge
geneinander schwenkbaren Greiffingern. Voraussetzung für das au
tomatische Wechseln der Vorrichtung ist auch eine bei anderen
Werkzeugmaschinen mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung ge
bräuchliche automatische Ein- und Ausriegelungsvorrichtung, wobei
das Ein- und Ausriegeln z. B. durch steuerbare Keile bewerkstel
ligt wird, welche eine horizontale Bewegung in eine dazu quer
verlaufende Einriegelbewegung bzw. Ausriegelbewegung umsetzen.
Nach dem Herausnehmen des Ober- und des Unterwerkzeugs aus den
Werkzeugaufnahmen entnimmt man diese beiden Werkzeuge ihren Wech
selvorrichtungen und vertauscht sie gegeneinander oder wechselt
sie gegen andere in gleicher Weise oder in vertauschter Weise
einander zugeordnete Werkzeuge aus.
Jeder Antriebsmotor jeder Werkzeugwechselvorrichtung ist in
Weiterbildung der Erfindung mittels der Steuerung, insbesondere
Programmsteuerung der Biegepresse, ein- und ausschaltbar. Im Fal
le eines hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinders schal
tet die Steuerung, beispielsweise den Pumpenmotor ein und aus
oder öffnet und schließt ein Sperrorgan für das Druckmedium.
Nachdem das Biegewerkzeug nicht rotationssymmetrisch, sondern in
der Regel langgestreckt ist, d. h. aus einem schwertartigen Biege
stempel und einem entsprechend langem und geformten Biegegesenk
besteht, ist nicht jede Zuordnung der Werkzeugwechselvorrichtung
zu diesem Biegewerkzeug zweckmäßig. Deshalb sieht eine bevorzugte
Variante der Erfindung vor, daß die Ein- bzw. Auswechselrichtung
der Werkzeugwechselvorrichtungen quer zur Zustellrichtung des zu
stellbaren Werkzeugs längs der Biegelinie des gebogenen, also ab
gekanteten oder winkligen Werkstücks verläuft.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist durch
eine Vorrichtung zum Drehen des Werkstücks, insbesondere inner
halb der Werkstückebene, gekennzeichnet. Dadurch lassen sich
Werkstücke mit der Form eines Schachtelunterteils herstellen,
d. h. es können nunmehr mit einem einzigen geradlinigen Biegewerk
zeug alle vier Ränder eines rechteckigen Bleches umgebogen wer
den. Zunächst biegt man nacheinander die beiden einander gegen
überliegenden Längsränder hoch und nach einer 90°-Drehung in zwei
weiteren Biegevorgängen die restlichen hierzu quer verlaufenden
Blechränder. Damit ist ein weiterer wesentlicher Schritt zu einer
vollautomatischen Herstellung solcher Gebilde, wie man sie bei
spielsweise für Schaltkästen u. dgl. benötigt, getan. An dieser
Stelle wird aber ausdrücklich darauf hingewiesen, daß mit einer
solchen Presse nicht lediglich rechteckige und auch nicht nur
Bleche mit geradlinigen Kanten bearbeitet werden können, sondern
auch Bleche mit recht speziellen Umrißlinien. Dies ist vor allen
Dingen bei Verwendung von Anschlaghälften möglich, wobei das Wort
"Hälften" nicht im strengen Sinne zu verstehen ist, vielmehr kön
nen die beiden, allerdings selbständigen Teile jedes Anschlags
auch unterschiedlich lang, ja sogar unterschiedlich gestaltet
sein. Wenn sie separat zustellbar sind, so kann man mit den zwei
Anschlaghälften eines Anschlags ein Blech auch dann sauber paral
lel zu sich verschieben, wenn die diesen "Anschlaghälften" zuge
ordnete Längskante treppenartig verläuft. Entsprechend dem Trep
penvorsprung eilt einer der Anschlaghälften der anderen bei der
Verschiebebewegung entsprechend voraus. Dasselbe gilt auch beim An
legen an fest plazierte Anschlaghälften.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt
sich dann, wenn das Ober- und das Unterwerkzeug einen Teil der
Werkstück-Drehvorrichtung bilden, wobei diese Werkzeuge drehbar
in ihren Werkzeugaufnahmen oder letztere drehbar in je einer Hal
terung für die Werkzeugaufnahme gelagert sind und mindestens ein
Werkzeug bzw. jede Werkzeugaufnahme mit einem Drehantrieb ausge
stattet ist. Dabei verläuft die Drehachse für das Werkstück pa
rallel zur Zustellrichtung des bewegbaren Werkzeugs. Der Drehan
trieb kann in bekannter Weise ausgebildet sein, indem man bei
spielsweise konzentrisch an einem Werkzeugschaft oder an einem
Schaft einer Werkzeughalterung ein Ritzel od. dgl. Maschinenele
ment anbringt, welches mittels eines passenden anderen Maschinen
elements, beispielsweise einer Zahnstange oder einem Zahnrad, die
bzw. das mit einem entsprechenden steuerbaren Motor drehantriebs
verbunden ist, antreibt. Es leuchtet ein, daß man auch das Drehen
des Werkzeugs, vorzugsweise über eine dementsprechend ausgeweite
te Programmsteuerung vornimmt. Selbstverständlich muß das Werk
stück während der Drehbewegung gegen ein Verschieben quer zur
Drehachse gesichert sein. Dies ist allerdings mit Hilfe von le
diglich linear verschiebbaren Anschlägen in der Regel nicht mög
lich. Eine Lösung dieses Problems besteht darin, daß man das
Werkstück während des Drehens zwischen das Ober- und das Unter
werkzeug einklemmt, ohne dabei eine Verformung vorzunehmen. Damit
bildet dann das Werkzeug zugleich auch eine Haltevorrichtung für
das Werkstück während des Drehens.
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet durch
ein Werkzeugmagazin zur Aufnahme mehrerer Ober- und Unterwerkzeu
ge, wobei die Werkzeugwechselvorrichtung wahlweise dem Werkzeug
magazin oder der Werkzeugaufnahme zuordnenbar ist. Mit Hilfe der
Werkzeug-Wechselvorrichtung entnimmt man ein Ober- und ein Unter
werkzeug aus dem vorzugsweise zweiteiligen Werkzeugmagazin. Das
Oberwerkzeug wird daraufhin in die obere Werkzeugaufnahme und das
Unterwerkzeug in die untere Werkzeugaufnahme übergeben und einge
riegelt. Nach Ausgebrauch entnimmt man beide ihren Werkzeugauf
nahmen und bringt sie zum Werkzeug-Magazin zurück. Diesem ent
nimmt man dann das als nächstes benötigte Werkzeug. Letzteres
kann gegebenenfalls gleich ausgebildet sein wie das zuvor benutz
te, jedoch mit dem Unterschied, daß nunmehr die Werkzeugwechsel
vorrichtung in die obere Werkzeugaufnahme ein Werkzeug einwech
selt, das demjenigen entspricht, welches zuvor in der unteren
Werkzeugaufnahme war und umgekehrt. Ein solcher Werkzeugwechsel
ermöglicht in der vorstehend geschilderten Weise das Hochbiegen
eines Blechrandes und das anschließende Herabbiegen eines zwei
ten, beispielsweise hierzu parallelen Blechrandes. Die Werkzeug-
Wechselvorrichtung kann ihre Greifeinrichtung od. dgl. wahlweise
dem Werkzeugmagazin oder der Werkzeugaufnahme der Presse zuord
nen. Infolgedessen muß beim Übergang von einem Werkzeug zum ande
ren das Werkzeugmagazin verstellt werden. Es besteht die Möglich
keit, dieses Werkzeug-Magazin in der Art eines Karussells drehbar
auszubilden oder aber auch ein linear hin- und herverschiebbares
Magazin einzusetzen.
All die geschilderten Bewegungen der Maschine und ihrer Hilfs
einrichtungen sind vorzugsweise mittels eines Gesamtprogrammes
steuerbar.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Werk
zeugmagazin, insbesondere quer zur Biegelinie bewegbar ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläu
tert. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Es stellt dar
Fig. 1 Die Seitenansicht einer Biegepresse in schematischer
Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt nach Fig. 1,
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer anderen
Ausführungsform,
Fig. 4 die teilweise geschnittene Vorderansicht einer anderen
Ausführungsform,
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht nach Fig. 4,
Fig. 6 die Seitenansicht einer anderen Ausführungsform,
Fig. 7A bis H eine schematische Seitenansicht in verschiedenen
Arbeitslagen.
Das Gestell 1 der Biegepresse besteht in üblicher Weise aus einer
Säule und einem Ausleger, an dessen freiem Ende ein Preßzylin
der 28 angeordnet ist. Die Auflagefläche 18 für das Werkstück 6
stützt sich auf der Auflageeinrichtung 5 ab, welche in zwei Auf
lageteileinrichtungen 16 unterteilt ist, um einen Durchtritt des
in der Werkzeughalterung 21 befestigten Oberwerkzeuges 2 zu er
möglichen. Jede der Teileinrichtungen 16 ist mit einem Höhen
verstellmotor 17 versehen, so daß je nach den Erfordernissen un
terschiedliche Höhen eingestellt werden können. Zwischen den bei
den Auflageteileinrichtungen 16 ist ebenfalls in einer Werkzeug
halterung 21 das Unterwerkzeug 3 angeordnet.
Für das Werkstück 6 ist zunächst ein hinterer Anschlag 4 vorgese
hen, der verstellbar ist, um eine Grundeinstellung zu erhalten.
Diesem gegenüber liegt ein zweiter zustellbarer Anschlag 7, der
gleichzeitig die Funktion einer Verschiebevorrichtung übernimmt.
Seitlich sind noch ein dritter Anschlag 8 und diesem gegenüber
liegend ein vierter Anschlag 9 vorgesehen, welche senkrecht zur
Bewegungsrichtung 11 der beiden anderen Anschläge 4, 7 ver
stellbar sind. Zur Verschiebung der Anschläge 4, 7-9 dienen
dabei Antriebsmotore 13, welche mit einer Steuervorrichtung 14
verbunden sind. Wie Fig. 2 erkennen läßt, besteht jeder der vier
verstellbaren Anschläge aus zwei Anschlaghälften, wobei diese
wiederum zu Eckanschlägen zusammengefaßt sind, wodurch sich eine
sehr genaue Ausrichtung des Werkstückes 6 erreichen läßt. Sofern
ein Werkstück 6 nicht genau rechteckig ausgebildet ist, werden
dies ausgleichende, entsprechend geformte Einsätze 27 für die
Ecken verwendet. Die Anschläge sind dabei in Anschlagaufnahmen 15
befestigt, welche ihrerseits auf Führungsstangen 29 verschiebbar
sind.
Es ist nunmehr lediglich noch erforderlich, das Werkstück 6 auf
die Auflagefläche 18 zu legen. Anschließend wird dann der hintere
Anschlag 4 in der einen Koordinatenrichtung 11 in die gewünsch
te Grundstellung gebracht und die Anschläge 8 und 9 in der Koor
dinatenrichtung 10 ausgerichtet, so daß das Werkstück 6 mittels
des zweiten Anschlages 7 seitlich geführt gegen den hinteren An
schlag 4 in die Bearbeitungslage zugestellt wird. Anschließend
kann dann der Biegevorgang durch Zustellung des Oberwerkzeuges 2
in Richtung des Pfeiles 12 erfolgen.
Fig. 3 zeigt zusätzlich eine Niederhalteeinrichtung, wobei jeder
Auflageteileinrichtung 16 eine Niederhalteeinrichtung 19 mit
Haltestiften 20 zugeordnet ist. Diese Aufteilung ist erforder
lich, um eine Anpassung an verschiedene Höheneinstellungen der
Auflageteileinrichtungen 16 sowie ein Zurückdrücken der gebogenen
Werkstücke zu ermöglichen und ein Abkippen des Werkstückes bei
verschieden hohen Auflageflächen zu verhindern.
Bei der Bearbeitung eines Z-förmigen Werkstückes 6 müßte dieses
bei der Abwinklung in gegenläufigem Sinne an sich gewendet wer
den. Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, wird nach der vorliegenden
Erfindung ein anderer Weg gewählt, in dem das Werkstück 6 in sei
ner Lage verbleibt, jedoch die Ober- und Unterwerkzeuge 2, 3, wie
die Fig. 4 und 5 zeigen, gewechselt werden. Hierzu ist eine
Werkzeugwechselvorrichtung 22 vorgesehen, die aus zwei Ein- und
Auswechselvorrichtungen 23 für das Oberwerkzeug 2 und das Unter
werkzeug 3 besteht. Die Werkzeuge werden dabei jeweils von den
Greifern 31 erfaßt und in leere Kammern des Werkzeugmagazins 25
eingeschoben. Dabei ist jeweils für das Ober- und Unterwerkzeug
ein gesondertes Magazin 25 vorgesehen, wobei die Magazine auf
Führungsschienen 30 in Pfeilrichtung 26 verschiebbar angeordnet
sind. Anschließend wird dann aus einer vollen Kammer das neue
Werkzeug entnommen und in die Halterung eingesetzt.
Für manche Bearbeitungsarten ist ein Drehen des Werkstückes in
seiner Ebene erforderlich. Hierzu ist in Fig. 6 eine drehbare
Auflage 32 vorgesehen, auf welche das Werkstück 6 festgepreßt
wird. Hierzu ist ein mit einem Drehteller an seinem freien Ende
versehener Anpreßstift 34 vorgesehen. Der Drehantrieb erfolgt
über einen besonderen Motor 33. Es ist selbstverständlich auch
möglich, die beiden Werkzeuge 2 und 3 drehbar anzuordnen und das
Werkstück zwischen diesen zur Drehung einzuklemmen.
Die Vielfalt der Bearbeitungsmöglichkeiten ergibt sich aus der
Folge der Darstellungen gemäß Fig. 7. Hier wird die Herstellung
eines Z-förmigen Bleches gezeigt. Im Bild 7A befinden sich alle
Teile in einer Ausgangslage und das Werkstück 6 wurde auf die
Auflagefläche 18 gelegt. Anschließend wird dann der hintere An
schlag 4 in die gewünschte Position verfahren. Bild B zeigt, daß
der zweite Anschlag 7 das Werkstück 6 an den hinteren Anschlag 4
angelegt hat. Bei dem nachfolgenden Biegevorgang gemäß Bild C
biegt sich Werkstück 6 beidseitig hoch. Nach der Freigabe des
Werkstückes durch das Oberwerkzeug 2 kippt dieses selbsttätig zu
rück, wobei diese Bewegung durch den gestrichelt dargestellten
Stift 20 der Niederhaltervorrichtung 19 unterstützt werden kann.
Anschließend werden, wie Bild E zeigt, die Werkzeuge gewechselt,
so daß eine Biegung in der entgegengesetzten Richtung möglich
wird. Außerdem erfolgt dann, sofern erforderlich, eine Verschie
bung des Werkstückes 6 durch die Anschläge in die Lage nach Bild
F. Dabei muß die in der Zeichenebene rechte Auflageteileinrich
tung 16 abgesenkt werden, damit das freie Ende des Werkstückes 6
beim Biegen nach unten ausweichen kann, wie die Abb. G
zeigt. Die beiden Teilauflageflächen 16 werden dann in der Höhe
so gegeneinander verstellt, daß das Werkstück 6, gemäß Bild H,
ausgerichtet ist und die Anschläge das Werkstück ausschieben kön
nen. Während bisher ein mehrfaches Auflegen und Abnehmen des
Werkstückes sowie ein Drehen und Wenden desselben erforderlich
war, kann nunmehr ein Z-förmiges Werkstück ohne jegliches Ein
greifen von Hand gefertigt werden.
Claims (23)
1. Biegepresse mit einem Ober- (2) und einem damit zusammen
wirkenden Unterwerkzeug (3) sowie einem insbesondere verstellba
ren Anschlag (4) und einer Auflageeinrichtung (16 bis 18) für das
Werkstück (6), gekennzeichnet durch einen zweiten, dem ersten An
schlag (4) gegenüberliegenden, zustellbaren Anschlag (7) wobei im
Falle von zwei zustellbaren Anschlägen diese in gleicher Koordi
natenrichtung bewegbar sind.
2. Biegepresse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen
dritten, insbesondere verstellbaren Anschlag (8), der zwischen
dem ersten (4) und zweiten (7) Anschlag gelegen, jedoch seitlich
dazu versetzt angeordnet ist.
3. Biegepresse nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen
vierten, dem dritten Anschlag (8) gegenüberliegenden, zustellba
ren Anschlag (9), wobei der vierte und gegebenenfalls der dritte
Anschlag (8) in einer zur Bewegungsrichtung (11) des ersten und
zweiten Anschlags (4, 7) senkrecht verlaufenden Koordinatenrich
tung (10) bewegbar sind.
4. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellrichtung (10,
11) der verstellbaren Anschläge (4, 7, 8, 9) etwa senkrecht zur
Zustellrichtung (12) des bewegbaren Werkzeugs (2) verläuft.
5. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder verstellbare Anschlag
(4, 7, 8, 9) mittels eines Antriebsmotors (13) verstellbar ist.
6. Biegepresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Antriebsmotor (13) für die Anschlagverstellung mittels ei
ner Steuerung (14), insbesondere Programmsteuerung ein- und aus
schaltbar ist.
7. Biegepresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Programmsteuerung für die Anschlagverstellung Bestandteil ei
ner Programmsteuerung (14) für die Werkzeugbewegung ist.
8. Biegepresse nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der vier verstellbaren Anschläge (4, 7, 8, 9) aus zwei
Anschlaghälften besteht, wobei jede Anschlaghälfte separat zu-
und rückstellbar ist.
9. Biegepresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Anschlag (4, 7, 8, 9) bzw. jede Anschlaghälfte abnehmbar in
einer Anschlagaufnahme (15) gehalten ist.
10. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageeinrichtung (18)
für das Werkstück (2) aus zwei Auflageteileinrichtungen (16) be
steht, von denen jede einzeln quer zur Bewegungsrichtung der ver
stellbaren Anschläge (4, 7, 8, 9) bewegbar, insbesondere heb-
und senkbar sind.
11. Biegepresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Auflageteileinrichtung (16) mittels je eines steuerbaren Mo
tors (17) heb- und senkbar ist, wobei die Motoren insbesondere
mittels der Programmsteuerung zumindest ein- und ausschaltbar
sind.
12. Biegepresse nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich
net, daß die Auflageteileinrichtung (16) parallel zu sich, je
doch geneigt zu ihrer Auflagefläche (18) od. dgl. für das Werk
stück (6) auf- und abbewegbar sind.
13. Biegepresse nach den Ansprüchen 10 bis 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich im Abstand über jeder Auflageteileinrichtung
(16) eine zustellbare Niederhalteteileinrichtung (19) befindet,
wobei insbesondere jede Niederhalteteileinrichtung (19) ge
steuert, vorzugsweise programmgesteuert gegen die zugeordnete
Auflageteileinrichtung (16) zustellbar bzw. von dieser entfernbar
ist.
14. Biegepresse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Niederhalteteileinrichtung (19) aus wenigstens einem, vor
zugsweise aber mehreren, im seitlichen Abstand angeordneten Stif
ten (20), Bolzen od. dgl. Elementen besteht.
15. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ober- (2) und das Unter
werkzeug (3) in je einer oberen bzw. unteren Werkzeughalterung
(21) abnehmbar gehalten sind.
16. Biegepresse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die obere und untere Werkzeugaufnahme (21) zumindest im wesentli
chen gleich gestaltet und dimensioniert sind.
17. Biegepresse nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch je eine
Werkzeugwechselvorrichtung (22) für das Ober- (2) und das Unter
werkzeug (3).
18. Biegepresse nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Antriebsmotor für jede Werkzeugwechselvorrichtung (23) mit
tels der Steuerung, insbesondere Programmsteuerung der Biegepres
se (1) ein- und ausschaltbar ist.
19. Biegepresse nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeich
net, daß die Ein- bzw. Auswechselrichtung der Werkzeugwechselvor
richtungen quer zur Zustellrichtung (12) des zustellbaren Werk
zeugs (2) und zur Biegelinie des gebogenen Werkstücks (6) ver
läuft.
20. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (24) zum Drehen
des Werkstücks (6), insbesondere innerhalb der Werkstückebene.
21. Biegepresse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ober- (2) und das Unterwerkzeug (3) einen Teil der Werkstück-
Drehvorrichtung (24) bilden, wobei diese Werkzeuge drehbar in
ihren Werkzeugaufnahmen (21) oder letztere drehbar in je einer
Halterung für die Werkzeugaufnahme gelagert sind und jedes Werk
zeug bzw. jede Werkzeugaufnahme mit einem Drehantrieb (33) ausge
stattet ist.
22. Biegepresse nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch ein Werkzeugmagazin (25) zur Auf
nahme mehrerer Ober- (2) und Unterwerkzeuge (3), wobei die Werk
zeug-Wechselvorrichtung (22) wahlweise dem Werkzeug-Magazin (25)
oder der Werkzeugaufnahme (21) zuordnenbar ist.
23. Biegepresse nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
das Werkzeugmagazin (25), insbesondere quer zur Biegelinie gegen
die Werkzeugaufnahme (2) bzw. in Gegenrichtung (26) bewegbar
ist.
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