DE3738196A1 - Vorrichtung zur befestigung von stanzwerkzeugen auf einer stanztrommel - Google Patents
Vorrichtung zur befestigung von stanzwerkzeugen auf einer stanztrommelInfo
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- B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
- B26D7/2614—Means for mounting the cutting member
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines
oder mehrerer Stanzwerkzeuge auf einer Stanztrommel einer
Stanzmaschine.
In bekannten Stanzmaschinen mit einer oberen und einer unteren
Stanztrommel ist die die Stanzwerkzeuge tragende Trommel mit
regelmäßig angeordneten Gewindebohrungen versehen. Die auf der
Trommel zu befestigenden, halbschalenförmigen Stanzwerkzeuge
weisen eine Anzahl von Durchgangsbohrungen auf, die in Über
einstimmung mit den Gewindebohrungen der Stanztrommel angeord
net sind, so daß die Stanzwerkzeuge mittels Schrauben auf der
Trommel befestigt werden können. In die meist aus Holz
bestehenden Halbschalen sind Schneidmesser eingelassen, die
die die Maschine durchlaufenden Pappbögen mit den entsprechen
den Ausstanzungen versehen. Beim Werkzeugwechsel ist diese Art
der Befestigung sehr zeitaufwendig und führt zu langen Rüst
zeiten, zumal immer mehr von einer Bevorratung fertiger
Stanzschachteln Abstand genommen wird und die Stanzwerkzeuge
deshalb häufig gewechselt werden müssen. Der Nachteil der
langen Rüstzeiten wiegt umso schwerer als durch den Einsatz
von numerischen Steuerungen an Stanzmaschinen der übrige Teil
der Maschine wesentlich rascher umgestellt werden kann. Die
Vorteile der Automatisierung der übrigen Arbeitsschritte sind
wegen der langen Rüstzeiten beim Werkzeugwechsel unwirksam.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher das Wechseln
der Stanzwerkzeuge in schneller und einfacher Weise durch
geführt werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß für jedes
Stanzwerkzeug bzw. für jede Anordnung von Stanzwerkzeugen
jeweils zwei Spannringe vorhanden sind, welche in Axialrich
tung gegen und über je einen Rand der Stanzwerkzeuge preßbar
sind, wobei mindestens eine der an jedem Spannring und dem
zugeordneten Rand des Stanzwerkzeugs zusammenwirkenden Flächen
eine Schräge zur Erzeugung einer die Anpressung des Stanzwerk
zeugs an die Stanztrommel bewirkenden Kraftkomponente
aufweist.
Mit dieser Anordnung können Stanzwerkzeuge in einfacher Weise
durch die axiale Bewegung der zwei Spannringe an der Trommel
befestigt und wieder gelöst werden, zumal wenn die Axial
bewegung der Ringe motorisch durchgeführt wird. Das Abnehmen
der zu ersetzenden Stanzwerkzeuge und das Auflegen der neuen
bleiben die einzigen manuell durchzuführenden Operationen.
Nach Auflegen und Zentrieren des Werkzeugs erfolgt seine
Befestigung selbsttätig durch das Anschieben der Spannringe an
die Ränder des Werkzeuges. Gleichzeitig werden die Holzschalen
der Stanzwerkzeuge gegen die zylindrische Stanztrommelober
fläche gepreßt, so daß eine möglicherweise von der Temperatur,
der Luftfeuchtigkeit und der Art der Lagerung verursachte
Formveränderung selbsttätig korrigiert wird.
Ein besonders zuverlässiges Zusammenwirken der Innenfläche des
Spannringes und der Außenrandfläche des Stanzwerkzeuges wird
dann erreicht, wenn beide Flächen mit Schrägen gleichen
Winkels versehen sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die
Spannringe jeweils auf ein mittels einer Gewindespindel
anordnung bewegbares Joch drehbar angeordnet, wobei das Joch
mittels an dem Gestell der der Stanzmaschine befestigten Füh
rungen geführt wird. Es wird somit eine gleichmäßige Bewegung
und eine genaue Stellung des Jochs gewährleistet. Der Antrieb
der Joche erfolgt zweckmäßigerweise über Gewindespindeln. Die
Aufrechterhaltung der Pressung auf die Werkzeugränder kann
durch selbsthemmende Keilwirkung an den Werkzeugrändern und/
oder selbsthemmende Ausführung der Gewindespindeln und/oder
Aufrechterhaltung eines Antriebdrehmoments an den Gewinde
spindeln gewährleistet werden. Statt dessen ist auch ein
Antrieb mittels Druckmittelzylindern möglich, die auch während
des Betriebs mit Druck beaufschlagt sein können.
Eine über den Umfang gleichmäßig verteilte Anpreßkraft kann
erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß jedes Joch
mittels zwei diametral entgegengesetzt zusammenwirkenden
Gewindespindeln bzw. Zylindern angetrieben ist.
Zur zusätzlichen Befestigung der Stanzwerkzeuge ist es zweck
mäßig, im Befestigungsbereich der Stanztrommel ein Vakuumfeld
vorzusehen, das einen Unterdruck zwischen der Trommelober
fläche und der Innenfläche der schalenförmigen Stanzwerkzeuge
erzeugt. Damit wird auch das Auflegen der Stanzwerkzeuge
erleichtert, indem durch den Unterdruck die Stanzwerkzeuge auf
der Trommel vorläufig gehalten werden, solange sie noch nicht
von den Spannringen gehalten sind. Daher können die einzelnen
Stanzwerkzeuge einer gemeinsam von denselben Ringen zu
haltenden Gruppe von Stanzwerkzeugen leicht nacheinander
aufgelegt werden und kann die Trommel für die Auflegung eines
weiteren Stanzwerkzeuges gedreht werden, ohne daß die zuvor
aufgelegten Werkzeuge herabfallen.
Gemäß einer einfachen Ausführungsform weist die Vakuumein
richtung eine Anzahl von in eine innerhalb der Stanztrommel
angeordnete Vakuumleitung mündende Durchgangsbohrungen auf.
Bei besonders breiten Maschinen ist es zweckmäßig, in dem
Vakuumfeld eine Anzahl von vorzugsweise in Axialrichtung sich
erstreckenden Nuten vorzusehen, die mittels Durchgangs
bohrungen an einer innerhalb der Stanztrommel angeordneten
Vakuumleitung angeschlossen sind, wobei die Spannringe mit
Verschlußelementen versehen sind, die das Vakuum in den Nuten
in der jeweiligen Werkzeugbreite begrenzen. Bei dieser Ausfüh
rungsform ist es möglich, Stanzwerkzeuge verschiedener Breite
zu verwenden, ohne daß bei Anwendung kleinerer Werkzeuge ein
Teil der Saugöffnungen bzw. -bohrungen von der Schale des
Werkzeuges nicht bedeckt wird oder daß bei Anwendung längerer
Werkzeuge der erzeugte Unterdruck nicht ausreicht, um die
Werkzeuge auf der Stanztrommel festzuhalten.
Das genaue Positionieren der Stanzwerkzeuge kann zweckmäßiger
weise mittels zusammenwirkender Positionierstifte und -boh
rungen in der Stanztrommel erreicht werden.
Da die Breite der Stanzwerkzeuge und die Dicke ihrer Ränder
ebenso wie ihre Auflagequalität auf der Trommeloberfläche
gewissen Toleranzen unterliegen, ist es zweckmäßig, in dem
Kraftübertragungsweg der von dem Spannring auf den Werk
zeugrand übertragenen Spannkraft ein Federelement vorzusehen,
das die Maßtoleranzen kompensiert. Vorzugsweise wird das
Federelement von einer Mehrzahl von Federzungen gebildet, die
gemeinsam die zum Zusammenwirken mit dem Rand des Werkzeugs
vorgesehene Schrägfläche des Spannrings bilden. Jedoch kann es
auch werkzeugseitig oder an beliebiger Stelle zwischen der von
dem Spannring gebildeten Schrägfläche und dem die Axialkraft
auf den Spannring erzeugenden Antrieb vorgesehen sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeich
nungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
darstellen, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer
Stanzmaschine;
Fig. 2 einen Querschnitt gemäß Linie II-II in
Fig. 1; und
Fig. 3 ein Detail im Längsschnitt eines
Spannrings und des entsprechenden
Außenrands eines Stanzwerkzeugs.
Die Stanzmaschine umfaßt ein Gestell 1, eine untere Stanz
trommel 3 und eine obere Stanztrommel 4, auf der die
schalenförmigen mit einer Anzahl von Schneidmessern 6
bestückten Stanzwerkzeuge befestigt sind.
Auf dem Gestell 1 sind zu den Trommelachsen parallele
Führungen 7 angeordnet, längs welcher mittels Gewindespindel 9
und Motoren 11 angetriebene Joche 13 geführt werden.
An den Jochen 13 sind jeweils Spannringe 15, 17 drehbar
gelagert, beispielsweise mittels eines Drahtlagers 21. Längs
des Umfangs des Spannrings 15 bzw. 17 ist eine Reihe von
Federblechen 25 angeordnet, die mittels Schrauben 26 oder
dergleichen befestigt sind und gemeinsam eine hohlkonische
Fläche zur Anlage am Rand des zugehörigen Stanzwerkzeuges
bilden. Die Ränder der Stanzwerkzeuge 5 weisen entsprechend
abgeschrägte, d.h. konische Flächen 27 auf, die mit den
Federblechen des Spannrings 15 bzw. 17 zusammenwirken. Im
geschlossenen Zustand werden die Spannringe 15, 17 auf die
Konusflächen 27 gedrückt, wobei die Federbleche 25 elastisch
nach außen nachgeben, aber eine hinreichende Anpreßkraft
entwickeln, um die Stanzwerkzeuge 5 in ihrer Stellung
festzuhalten. Durch Anwendung der federelastischen Bleche 25
findet ein leichter Toleranzenausgleich bei schalenförmigen
Werkzeugen, deren axiale oder radiale Abmessungen nicht genau
gleich sind, statt. Im geschlossenen Zustand können sich die
Spannringe 15, 17 zusammen mit den inneren Lagerringen 19, den
Stanzwerkzeugen 5 und der Stanztrommel 4 drehen, während die
äußeren Lagerringe 23 und die entsprechenden Joche 13 still
stehen. Dabei werden die Spannringe 15, 17 während des
Stanzvorgangs von den Gewindespindeln 9 fortdauernd gegen die
Stanzwerkzeuge gepreßt. Dazu wird eine selbsthemmende Wirkung
innerhalb des Kraftübertragungswegs oder eine fortdauernde
Antriebskraft benutzt.
Die Spannringe 15, 17 können zur Befestigung eines oder
mehrerer, längs des Umfangs der Stanztrommel 4 angeordneten
Stanzwerkzeugen 5 dienen. In dem in den Figuren dargestellten
Beispiel sind zwei Stanzwerkzeuge vorgesehen, die sich je über
180° erstrecken.
In die Stanztrommel 4 sind für jedes schalenförmige Stanzwerk
zeug 5 Nuten 30 eingearbeitet, die im Mittelbereich bzw. in
dem Bereich der Stanzwerkzeuge durch nicht dargestellte Durch
gangsbohrungen mit einer innerhalb der Stanztrommel 4 angeord
neten Vakuumleitung verbunden sind. Die Spannringe 15, 17
greifen mit nicht gezeigten Vorsprüngen als Verschlußelemente
in die Nuten ein und begrenzen dadurch das Vakuumfeld auf den
Bereich der Innenfläche der schalenförmigen Stanzwerkzeuge 5.
Statt Nuten können in die Stanztrommel 4 auch lediglich Durch
gangsbohrungen im Mittelbereich eingearbeitet werden, wobei in
diesem Falle die Verschlußelemente nicht erforderlich sind.
Die Befestigung der Stanzwerkzeuge 5 auf der Stanztrommel 4
wird in folgender Weise durchgeführt:
Die Spannringe 15, 17 werden jeweils über das zugehörige Joch
13 nach außen gefahren. Ein schalenförmiges Stanzwerkzeug 5
wird aufgelegt und das Vakuum in den entsprechenden Nuten 30
eingeschaltet. Die korrekte Positionierung erfolgt durch die
in Fig. 3 ersichtlichen Stifte 35, die mittels Buchsen 32 mit
dem Stanzwerkzeug 5 verbunden sind und in entsprechende Boh
rungen 34 der Stanztrommel 4 eingreifen. Ist ein weiteres
Stanzwerkzeug 5 zu befestigen, wird die Stanztrommel 4 ent
sprechend gedreht, das zweite Stanzwerkzeug aufgelegt und das
Vakuum im entsprechenden Bereich eingeschaltet. Die Spannringe
15, 17 werden dann über die Außenränder der Stanzwerkzeuge 5
mittels der Gewindespindeln 9 gefahren und die Stanzwerkzeuge
auf die Stanztrommel 4 gepreßt. Müssen nun die Werkzeuge 5
gewechselt werden, werden die Spannringe 15, 17 wieder nach
außen gefahren, das Vakuum eines Stanzwerkzeuges abgeschaltet
und das Werkzeug entfernt. Nach Rotation der Trommeln wird das
zweite Stanzwerkzeug 5 bzw. die weiteren Werkzeuge 5 nach
Abschaltung des Vakuums entfernt. Die Stanzmaschine ist nun
bereit für die Befestigung eines neuen Satzes von Stanzwerk
zeugen.
Das Auflegen und Entfernen der Stanzwerkzeuge 5 wird in der
Regel manuell durchgeführt, kann aber auch automatisch oder
halbautomatisch erfolgen.
Für diesen Wechselvorgang sind ungefähr zwei Minuten erforder
lich; herkömmliche mit Schraubbefestigungsvorrichtungen ver
sehene Stanzmaschinen bedürfen dagegen für den Wechselvorgang
bis zwölf Minuten. Dementsprechend wird mit der Anwendung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung eine wesentliche Verminderung
der Rüstzeiten erreicht.
Claims (11)
1. Vorrichtung zur Befestigung eines oder mehrerer Stanzwerk
zeuge auf einer Stanztrommel einer Stanzmaschine, dadurch
gekennzeichnet, daß für jedes Stanzwerkzeug bzw. für jede
Anordnung von Stanzwerkzeugen jeweils zwei Spannringe
vorhanden sind, welche in Axialrichtung gegen und über je
einen Rand der Stanzwerkzeuge preßbar sind, wobei min
destens eine der an jedem Spannring und dem zugeordneten
Rand des Stanzwerkzeugs zusammenwirkenden Flächen eine
Schräge zur Erzeugung einer die Anpressung des Stanzwerk
zeugs an die Stanztrommel bewirkenden Kraftkomponente
aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spannringe jeweils an einem mittels einer Gewinde
spindelanordnung in Richtung der Stanztrommelachse beweg
baren Joch drehbar angeordnet sind, das mittels an dem
Gestell der Stanzmaschine befestigten Führungen geführt
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spannringe jeweils an einem mittels eines druckmittel
betriebenen Zylinderantriebs in Richtung der Stanztrommel
achse bewegbaren Joch drehbar angeordnet sind, das mittels
an dem Gestell der Stanzmaschine befestigten Führungen
geführt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß jedes Joch mittels zweier dimetral entgegen
gesetzt angeordneter Gewindespindeln bzw. Zylinder
angetrieben ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
im Befestigungsbereich der Stanztrommel ein Vakuumfeld für
die zusätzliche Anpressung des Stanzwerkzeuges bzw. der
Stanzwerkzeuge an die Stanztrommeloberfläche vorgesehen
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Bildung des Vakuumfelds eine Mehrzahl von mit einer
innerhalb der Stanztrommel angeordneten Vakuumleitung
verbundenen Durchgangsbohrungen vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Bildung des Vakuumfeldes eine Mehrzahl von Nuten in
der Stanztrommeloberfläche vorgesehen ist, die mit einer
innerhalb der Stanztrommel angeordneten Vakuumleitung ver
bunden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spannringe mit Verschlußelementen zur Begrenzung des
Vakuums in den Nuten auf die jeweilige Werkzeugbreite
versehen sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Stanzwerkzeug mit Positio
nierstiften und die Stanztrommeloberfläche mit damit
zusammenwirkenden Positionierbohrungen versehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Spannring und/oder der damit
zusammenwirkende Rand eines Spannwerkzeugs ein Feder
element enthält.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die am Spannring zum Zusammenwirken mit dem Rand des Werk
zeugs vorgesehene Schrägfläche von dem Federelement
gebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873738196 DE3738196A1 (de) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Vorrichtung zur befestigung von stanzwerkzeugen auf einer stanztrommel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873738196 DE3738196A1 (de) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Vorrichtung zur befestigung von stanzwerkzeugen auf einer stanztrommel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3738196A1 true DE3738196A1 (de) | 1989-05-18 |
DE3738196C2 DE3738196C2 (de) | 1991-11-07 |
Family
ID=6340225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873738196 Granted DE3738196A1 (de) | 1987-11-10 | 1987-11-10 | Vorrichtung zur befestigung von stanzwerkzeugen auf einer stanztrommel |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3738196A1 (de) |
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Also Published As
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---|---|
DE3738196C2 (de) | 1991-11-07 |
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