DE3816739A1 - Stanzwerkzeug zum einlegen zwischen stoessel und aufspannplatte einer presse - Google Patents
Stanzwerkzeug zum einlegen zwischen stoessel und aufspannplatte einer presseInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
- B21D37/10—Die sets; Pillar guides
- B21D37/12—Particular guiding equipment, e.g. pliers; Special arrangements for interconnection or cooperation of dies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Stanzwerkzeug zum Ein
legen zwischen Stößel und Aufspannplatte einer
Presse mit Schnittstempel und Matrize.
Unter dem Begriff "Stanzen" werden Fertigungsver
fahren zum Trennen von Blechen entlang einer ge
schlossenen Schnittlinie mit Hilfe eines Schnitt
stempels und einer Matrize bezeichnet. Im Gegen
satz zum Lochen ist der hierbei erhaltene Aus
schnitt das Fertigteil. In der Realisierung wer
den Stanzarbeiten häufig durch Pressen vorge
nommen, an deren Stößel der Schnittstempel und
deren Aufspannplatte die mit diesem zusammen
arbeitende Matrize unmittelbar befestigt ist.
Im praktischen Einsatz ergeben sich Schnitt
spaltungenauigkeiten, die in ihrer Größe ab
hängig von der Materialstärke des Werkstückes
sind. Als Faustformel gilt, daß bei einer Mate
rialdicke von 1 m die Schnittspaltungenauigkeit
0,1 mm beträgt. Sie hat ihre tiefere Ursache in
Relativbewegungen zwischen Schnittstempel und
Matrize, die einmal von den Fertigungstoleranzen
an den der Führung des Stößels dienenden Säulen,
Hülsen, Buchsen sowie zum anderen von während
der Produktion auftretenden thermisch bedingten
Längenänderungen herrühren. Nachteiliges Ergeb
nis ist ein Produkt von mangelhafter Qualität.
Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die
Schaffung eines mit höchster Präzisions arbeiten
den Stanzwerkzeuges zur Aufgabe gemacht.
Gemäß dem Vorschlag der Erfindung wird diese Auf
gabe durch ein Werkzeug gelöst, welches aus einem
Ober- und Unterteil besteht, die aufeinander zube
wegbar und am einen Ende über ein Zwischenstück
miteinander verbunden sind und an dem Zwischenstück
etwa gegenüberliegend am Oberteil der Schnittstem
pel und am Unterteil die Matrize befestigt ist und
zwischen Ober- und Unterteil eine öffnende Kraft
wirkt.
Im Ergebnis erhält man ein Stanzwerkzeug, welches
mit Ober- und Unterteil sowie Zwischenstück in sei
ner Gesamtheit etwa die Form eines "U" ergibt. Ob
wohl in funktioneller Hinsicht grundsätzlich belie
big, wird während des Betriebes das Unterteil raum
fest bleiben und das Oberteil relativ hiergegen be
wegt werden, so daß der daran angeordnete Schnitt
stempel in an sich bekannter Weise nach dem Durch
trennen des Werkstückes in die am Unterteil be
festigte Matrize eingreift. Ober- und Unterteil
sind in jeder Gestalt beliebig und können im spe
ziellen von gleicher Form sein. Um nach dem Er
reichen des unteren Totpunktes des Schnittstem
pels ein Öffnen des Werkzeuges und die Einlei
tung des nächsten Arbeitstaktes zu erreichen, muß
eine zwischen Ober- und Unterteil im Öffnungs
sinne wirkende Kraft, bei der es sich im speziel
len um eine Feder handeln kann, wirksam sein bzw.
eingebracht werden.
Die Benutzung des erfindungsgemäßen Stanzwerkzeu
ges geschieht in der Weise, daß es lose und ohne
Verbindung zwischen Stößel und Aufspannplatte in
eine Presse einzubringen ist. Dann wird das Werk
stück in an sich bekannter Weise zwischen Schnitt
stempel und Matrize eingelegt, der Stößel abwärts
bewegt, wobei er am Oberteil zur Anlage kommt,
dieses mit sich nach unten führt, hierbei den
Schnittstempel auf das Werkstück zu bewegt, durch
trennt und in die Matrize eingreift. Dann bewegt
sich der Stößel der Presse nach oben und die
zwischen Ober- und Unterteil wirkende Kraft öff
net das Stanzwerkzeug. Im Unterteil im Bereich
der Matrize befinden sich ebenso wie in an sich
bekannter Weise in der Aufspannplatte entspre
chende Öffnungen, durch welche die mit Hilfe des
Schnittstempels abgetrennten Teile des Werkstückes
nach unten durchfallen und beseitigt werden
können. Nach erfolgter Öffnung wird das nächste
Werkstück eingelegt und der soeben beschriebene
Arbeitszyklus erneut durchlaufen. Um eine Ent
kopplung und Übertragung der Relativbewegungen
und Verschiebungen innerhalb der Presse auf
Schnittstempel und Matrize auszuschließen, ist
zwingend erforderlich, daß das Stanzwerkzeug nur
eingelegt und keine starre Verbindung zur Presse
hin, also beispielsweise zwischen Oberteil und
Stößel vorgenommen wird. Einzig die in vertika
ler Richtung erfolgende Auf- und Abwärtsbewe
gen des Stößels soll auf das Stanzwerkzeug über
tragen werden.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile sind
vielfältig:
Ungenauigkeiten innerhalb der Presse aufgrund
von Fertigungstoleranzen der der Führung dienen
den Säulen, Hülsen und Buchsen sowie die auf
grund unterschiedlicher thermischer Erwärmun
gen auftretenden zusätzlichen Verschiebungen
werden wegen fehlender starrer Verbindungen
nicht auf Schnittstempel und Matrize übertragen.
Das Ergebnis ist eine hohe Präzision und folglich
eine hohe Qualität des Werkstückes. Hinzu kommt,
daß aufgrund fehlender Relativverschiebungen
Schnittstempel und Matrizen nur noch in geringe
rem Maße und wesentlich seltener im Bereich der
Kanten gegeneinander stoßen, was zum raschen Ver
schleiß des Werkzeuges führt. Die Lebensdauer des
Werkzeuges wird dementsprechend wesentlich verlän
gert. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß
das erfindungsgemäße Stanzwerkzeug relativ einfach
herstellbar wird, keinerlei Umbauten bei schon be
stehenden Pressen erfordert und den Einsatz von
Pressen geringerer Führungsgenauigkeit und damit
kostengünstiger Pressen erlaubt.
Um innerhalb des Stanzwerkzeuges Relativverschie
bungen zwischen Ober- und Unterteil im Bereich
einzelner Verbindungsstellen mit Sicherheit aus
zuschließen, wird in einer zweckmäßigen Weiter
bildung die Einstückigkeit von Oberteil, Zwischen
stück und Unterteil vorgeschlagen.
Daneben wird man den von den herkömmlichen Stanz
werkzeugen her bekannten Niederhalter, der dem
Abstreifen des Werkstückes während der Aufwärts
bewegung des Schnittstempels dient, in vielen Fäl
len als sinnvoll innerhalb des Stanzwerkzeuges an
bringen.
Wie bereits im einzelnen erläutert, besteht ein
Vorteil des vorgeschlagenen Stanzwerkzeuges da
rin, die aufgrund unterschiedlicher Erwärmungen
während des Betriebes auftretenden Verschiebun
gen nicht auf Schnittstempel und Matrize zu über
tragen. Thermische Ausdehnungen innerhalb des
Stanzwerkzeuges werden jedoch nach wie vor auf
Schnittstempel und Matrize übertragen. Um die
hierdurch bedingten Schnittspaltungenauigkeiten
zu beseitigen, wird empfohlen, in Ober- und Un
terteil einen Wärmetauscher anzuordnen und die
se so einzustellen, daß sich konstante Tempe
ratur insbesondere gleiche Temperatur in Ober-
und Unterteil einstellt. Thermische Verschie
bungen sind dann mit Sicherheit ausgeschlossen
oder bedingen bei gleicher Wärmeausdehnung, die
gleiche Temperatur- und Längenverhältnisse zwi
schen Ober- und Unterteil voraussetzt, keine
Relativverschiebungen zwischen Schnittstempel
und Matrize. Auch hierdurch wird die Stanzge
nauigkeit erhöht.
Es dürfte den Regelfall darstellen, daß der ver
änderliche Abstand zwischen Ober- und Unterteil
durch Bewegung des Oberteiles eingestellt wird.
Es empfiehlt sich deshalb die Anbringung einer
dort vorzugsweise ringförmig, d.h. in einer in
sich geschlossenen Kurve verlaufenden und in et
wa die Schwenkachse des Oberteiles definierenden
Nut anzubringen. Die Schwenkachse verläuft dann
innerhalb des Oberteiles. Die Nut hat die Funk
tion einer Feder.
Eine weitere Maßnahme zur Vermeidung von Rela
tivverschiebungen innnerhalb des Stanzwerkzeuges
besteht in dem Vorschlag, die Verbindung zwischen
Oberteil und Zwischenstück und/oder Zwischenstück
und Oberteil starr auszubilden. Verschraubungen und
lösbare Verbindungen anderer Art lassen im höhe
ren Maße Relativbewegungen gegeneinander zu.
Schließlich wird noch als bevorzugt angesehen,
insbesondere Schnittstempel aber auch Matrize
über Klebeverbindungen am Stanzwerkzeug zu befe
stigen. Eine präzise Montage läßt sich dadurch
erreichen, daß der Schnittstempel in die Matrize
eingesetzt wird, auf Oberteil und Schnittstempel
der Kleber aufgebracht und der Stößel nach unten
bis zur Anlage bewegt wird und in dieser Stellung
bis zur Aushärtung und Herstellung der Verbindung
verbleibt. Durch die im Zustande des Eingriffes
in die Matrize erfolgende Verklebung, lassen sich
mit Sicherheit Ungenauigkeiten und seitliches Ver
schieben, d.h. Relativbewegung zwischen Schnitt
stempel und Matrize während der Montage verhin
dern und ausschließen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der
Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei
bungsteil entnehmen, in dem anhand der Zeichnung
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher er
läutert wird. Sie zeigt in schematischer Darstel
lung einen Querschnitt durch ein erfindungsge
mäßes Stanzwerkzeug im in der Presse eingesetzten
Zustand.
Das erfindungsgemäße Stanzwerkzeug (1) besteht aus
Oberteil (2), Zwischenstück (3) und dem Unterteil
(4). Am Oberteil (2) ist über eine Kopfplatte (5)
der Schnittstempel (6) sowie über Federn der Nie
derhalter (7) angebracht. Die Verbindung zwischen
Kopfplatte (5) und Unterteil (4) erfolgt mittels
einer Klebverbindung (8). Gegenüber auf Unterteil
(4) ist die Matrize (9) angebracht. In strichpunk
tierter Linie ist zwischen Schnittstempel (6) bzw.
Niederhalter (7) und Matrize (9) die Werkstückebene
(10) angedeutet.
Zwischen Ober- (2) und Unterteil (4) befindet sich
eine im Öffnungssinn wirkende Feder (11).
Ober- (2) und Unterteil (4) sind im wesentlichen
baugleich, unterscheiden sich einmal durch die im
Unterteil (4) befindlichen Öffnungen (12), durch
welche der ausgestanzte Teil der Werkstücke nach
unten durchfallen kann sowie im Hinblick auf Ober
teil (2) durch eine Federwirkung erzeugende Ring
nut (13) und einem im Bereich des Schnittstem
pels (6) oberhalb angeordneten Druckstück (14).
Das Stanzwerkzeug (1) befindet sich innerhalb ei
ner Presse, und zwar liegt der Stößel (15) vermit
tels dem Druckstück (14) an Oberteil (2) an und
das Unterteil (4) ruht auf der Aufspannplatte (16).
Das Stanzwerkzeug (1) ist hierbei eingelegt, so
daß nur eine Kraftübertragung in vertikaler Rich
tung möglich ist. Aufgrund Fehlens einer starren
Verbindung zum Stößel (15) bzw. zur Aufspannplat
te (16) hin können Kräfte mit horizontalen Kom
ponenten auf das Stanzwerkzeug (1) nicht über
tragen werden.
Innerhalb von Ober- (2) und Unterteil (4) ist
jeweils ein Wärmetauscher (17) angeordnet, mit
dessen Hilfe bei entsprechender Regelung eine
Konstanthaltung der Temperatur und Vermeidung ther
misch bedingter Relativverschiebungen möglich wird.
In ausgezogener Linienführung ist der Zustand "a"
wiedergegeben, bei welchem sich Ober- (2) und Un
terteil (4) in minimalem Abstand zueinander befin
den, das Werkzeug also geschlossen ist. Anhand der
gestrichelten Darstellung von Oberteil (2) erkennt
man Position und Abstand im geöffneten Zustand
(Bezugsbuchstabe "b"). Man erkennt, daß die Schräg
bewegung des Oberteils (2) und sowie des daran be
festigten Schnittstempels (6) vergleichsweise kurz
wegig sein können.
Im Ergebnis erhält man ein Stanzwerkzeug, welches
die Herstellung von Werkstücken höchster Präzision
und Schnittspaltgenauigkeit erlaubt und sich in
besonderem Maße für Werkstücke geringer Dicke eig
net.
Claims (7)
1. Stanzwerkzeug zum Einlegen zwischen Stößel und
Aufspannplatte einer Presse mit Schnittstempel
und Matrize, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Werkzeug (1) aus ei
nem Ober- (2) und Unterteil (4) besteht, die
aufeinander zu bewegbar und am einen Ende über
ein Zwischenstück (3) miteinander verbunden sind
und an dem Zwischenstück (3) etwa gegenüberliegend
am Oberteil (2) der Schnittstempel (6) und am Un
terteil (4) die Matrize (9) befestigt ist und zwi
schen Ober- (2) und Unterteil (4) eine öffnende
Kraft wirkt.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, gekenn
zeichnet durch Einstückigkeit von
Oberteil (2), Zwischenstück (3) und Unterteil (4).
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, gekenn
zeichnet durch einen am Oberteil (2)
angeordneten Niederhalter (7).
4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch in Ober-
(2) und Unterteil (4) jeweils angeordnete und auf
konstante Temperatur einregelnde Wärmetauscher
(17).
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch eine
im Oberteil (2) befindliche, vorzugsweise ring
förmig verlaufende Nut (13).
6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch star
re Verbindung zwischen Oberteil (2) und Zwischen
stück (3) und/oder Zwischenstück (3) und Unter
teil (4) .
7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet durch eine
Klebebefestigung von Schnittstempel (6) und/
oder Matrize (9).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883816739 DE3816739A1 (de) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | Stanzwerkzeug zum einlegen zwischen stoessel und aufspannplatte einer presse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883816739 DE3816739A1 (de) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | Stanzwerkzeug zum einlegen zwischen stoessel und aufspannplatte einer presse |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3816739A1 true DE3816739A1 (de) | 1989-11-30 |
Family
ID=6354526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883816739 Withdrawn DE3816739A1 (de) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | Stanzwerkzeug zum einlegen zwischen stoessel und aufspannplatte einer presse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3816739A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10217026C1 (de) * | 2002-04-12 | 2003-12-04 | Fraunhofer Ges Forschung | Schneideinrichtung |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2260183A (en) * | 1939-05-27 | 1941-10-21 | Freeland H Leslie | Punch press and punch and die set holder |
US2293264A (en) * | 1941-05-24 | 1942-08-18 | Freeland H Leslie | Punch and die set holder |
DE1244096B (de) * | 1956-06-30 | 1967-07-13 | Claes Vilhelm Allander | Befestigung von Werkzeugen am Kopf und Tisch einer Presse |
DE3119613A1 (de) * | 1980-05-19 | 1982-06-16 | Amada Co. Ltd., Isehara, Kanagawa | Verfahren und einrichtung zur ueberwachung der waermeverformungen bei werkzeugmaschinen u.dgl. |
DE3147465A1 (de) * | 1981-12-01 | 1983-06-09 | Karges-Hammer-Maschinen Gmbh & Co Kg, 3300 Braunschweig | "stanzautomat und verfahren zur vermeidung eines justierfehlers bei einem stanzautomaten" |
-
1988
- 1988-05-17 DE DE19883816739 patent/DE3816739A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2260183A (en) * | 1939-05-27 | 1941-10-21 | Freeland H Leslie | Punch press and punch and die set holder |
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Z: Werkstatt und Betrieb, 90. Jg., 1957, H. 5,S. 323 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10217026C1 (de) * | 2002-04-12 | 2003-12-04 | Fraunhofer Ges Forschung | Schneideinrichtung |
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