DE4125543A1

DE4125543A1 - Vorrichtung zum einspannen eines lochstanzstiftes in einem werkzeug

Info

Publication number: DE4125543A1
Application number: DE19914125543
Authority: DE
Inventors: Ib Groenbjerg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-08-01
Filing date: 1991-08-01
Publication date: 1993-02-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Einspannvorrichtung der im Ober begriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung. Das Befestigen eines Lochstanzstifts in einem Stanzwerkzeug erfolgt üblicher weise mittels einer Madenschraube in einer Gewindebohrung, die sich von einer nahen Werkzeugoberfläche rechtwinklig zur Stiftbohrung bis zu dieser erstreckt. Ist dies nicht möglich, erstreckt sich die Gewindebohrung für die Madenschraube von der gleichen Oberfläche aus wie die Stiftbohrung bis zu dieser. Sind die Lochstanzstifte beispielsweise für ein trommelförmiges Perfo rationsrad mit vielen sowohl an den Erzeugenden wie am Umkreis entlang nebeneinander angeordneten Lochungsstiften vorgesehen, besteht heutzutage nur die letztgenannte Möglichkeit, die jedoch einen aufwendigen und schwierigen Bearbeitungsprozeß erfordert und außerdem zur Folge hat, daß das Montieren und Abmontieren der Lochungsstifte mühsam und zeitraubend ist.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrich tung der angegebenen Gattung, deren Herstellung und anschließende Verwendung beim Montieren und Abmontieren der Stifte leichter und schneller erfolgen.

Dieser Zweck wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erzielt, indem die Gewindebohrungen für die Spannschrauben vorteilhafterweise rechtwinklig von der Oberfläche des Werkzeugs ausgebohrt werden können und die Hand beim Ein schrauben oder Herausschrauben der Spannschraube bequem eine Bewe gung in einer mit der Werkzeugoberfläche parallelen Ebene aus führt.

Der Anspruch 2 kennzeichnet eine besonders einfache und effektive Ausführungsform, wobei die Variante gemäß Anspruch 3 den Vorteil bietet, daß ein abgenutzter Spannring gewendet und weiter be nutzt werden kann.

Die Ansprüche 4-7 kennzeichnen weitere vorteilhafte Ausführungs formen der Erfindung.

Nachstehend werden allein als Beispiele betrachtete Ausführungs formen anhand der Zeichnung beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine erste Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer einlei tenden Phase beim Einspannen eines Lochstanzstifts,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit eingespanntem Lochstanz stift,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 in Seitenansicht teilweise im Schnitt eine andere Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit eingespanntem Lochstanzstift,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine dritte Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit eingespanntem Lochungsstift,

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 einen axialen Schnitt in einem Teil eines trommelförmigen Perforierrads mit Lochstanzstiften,

Fig. 10 den in Fig. 9 dargestellten Teil des Perforierrads per spektivisch schräg von vorn, und

Fig. 11 in Seitenansicht und teils im Schnitt eine vierte Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit eingespanntem Stift.

Fig. 1-4 zeigen eine erste Ausführungsform der mit 1 bezeichneten erfindungsgemäßen Vorrichtung, die in einem Werkzeug angeordnet ist, von dem nur ein Teil dargestellt und mit 2 bezeichnet ist. Das Werkzeug ist beispielsweise ein trommelförmiges Perforations rad und dient zum Einspannen eines Lochstanzstifts 3 in einer er sten glatten Bohrung 4 mit einem Bund, an den sich nach unten hin eine kleinere Luft- und/oder Ausstoßbohrung 5 anschließt.

Das Werkzeug weist in diesem Fall eine ebene Oberfläche auf. Die erste glatte Bohrung 4 erstreckt sich rechtwinklig zu dieser Ober fläche. Dicht bei und parallel zur ersten Bohrung ist eine weite re Bohrung 6 mit einem unteren Gewindeabschnitt 7 und einem oberen Abschnitt 8 vorgesehen, dessen Durchmesser größer ist als der des unteren Abschnitts 7. Zwischen den beiden Abschnitten 8 und 7 ist ein Bund 9 ausgebildet. Eine Schraube 10 mit einem Schraubenkopf 11 ist in den Gewindeabschnitt 7 eingeschraubt.

Im oberen Abschnitt 8 der Bohrung 6 ist zwischen dem Schraubenkopf 11 und dem Bund 9 ein Spannring 12 angeordnet. Ein Teil des Spann rings ist als ein abwärts sich verjüngender Kegelstumpf 13 ausge bildet. Der Bund 9 ist entsprechend als Kegelstumpffläche 14 mit dem Kegelwinkel des Kegelstumpfs 13 ausgebildet. Die beiden Bohrungen 4 und 6 befinden sich in einem solchen Abstand von einander, daß sie sich schneiden, wodurch zwischen den beiden Bohrungen eine Öffnung 15 entsteht, vgl. Fig. 2 und 4. Die Öffnung kann zur Vermeidung scharfer Kanten in den Überlappungsbereichen der beiden Bohrungen zur Bildung eines Kanals mit geraden Seiten 16 erweitert sein.

Der Innendurchmesser des Spannrings 12 ist größer als der Durch messer der Schraube 10, während der Außendurchmesser des Spann rings kleiner ist als der Durchmesser des oberen Abschnitts 8 der Bohrung 6. Der Spannring 12 kann somit während der Montage anfäng lich vom Lochungsstift 1 weg versetzt sein, vgl. Fig. 2, wo der Spannring frei in den oberen Abschnitt 8 der anderen Bohrung her abführbar ist. Der Außendurchmesser des Spannrings 12 ist zweckmäßig so bemessen, daß bei der in Fig. 2 gezeigten Stellung des Spannrings ein kleiner Abstand zwischen diesem und dem Lochstanz stift 3 vorhanden ist.

Durch das Anziehen der Schraube 10 wird der Spannring 12 aufgrund der gegenseitigen Beaufschlagung der beiden Konen jeweils des Spannrings und des Bundes am unteren Ende des Abschnitts 8 der Bohrung 6 quer zur Spannrichtung verschoben, bis er an einem verjüngten Bereich 17 des Lochstanzstifts 3 anliegt. Ein weiteres Anziehen der Schraube 10 hat zur Folge, daß der Spannring 12 den Lochstift 3 mit einer quer gerichteten Kraft beaufschlagt, durch die der Stift 3 in der glatten Bohrung 4 eingespannt wird. Diese Situation ist in Fig. 3 und 4 dargestellt, aus denen hervorgeht, daß die einzelnen Teile im Verhältnis zueinander so bemessen sind, daß der Kegelstumpf 13 des Spannrings 12 mit seiner gesam ten Fläche an der Kegelstumpffläche 14 des Bohrungsabschnitts 8 anliegt, so daß die Schraube 10 in voll angezogenem Zustand nur mit Zugkräften beaufschlagt wird.

Fig. 5 und 6 zeigen eine andere Ausführungsform, die im wesent lichen der in Fig. 1-4 dargestellten ersten Ausführungsform ent spricht, weshalb für analoge Teile die gleichen Bezugszahlen verwendet sind. Der in Fig. 5 und 6 mit 18 bezeichnete Spannring hat jedoch eine sphärisch gekrümmte Außenfläche 19, so daß ein etwas abgenutzter Spannring in gewendeter Stellung weiterhin verwendbar ist. Diese Ausführungsform umfaßt des weiteren eine Spannscheibe 20 aus einem die Reibung mindernden Material oder zumindest mit einer einseitigen Beschichtung aus einem die Frik tion herabsetzenden Material. Dies trägt wirksam dazu bei, beim Anziehen der Schraube ein Drehen des Spannrings 18 zu verhindern. Zwischen dem Spannring 18 und dem Bund 9 ist ein Ring 21 aus elastischem Material, beispielsweise Gummi, angeordnet, der so dick bemessen ist, daß er in dem in Fig. 5 und 6 veranschaulichten völlig gespannten Zustand elastisch zusammengedrückt wird, wobei der Spannring 18 selbst dazu neigt, zu bleiben, auch wenn die Schraube 10 zum Abmontieren des Lochstanzstifts 3 herausgeschraubt wird. Ein solches Festklemmen wird jedoch mittels des elastischen Rings 21 verhindert, der in diesem Fall als den Spannring abheben der Auswerfer dient.

In Fig. 7 und 8 ist eine dritte Ausführungsform dargestellt, wel che den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weitgehend ent spricht. Während die Spannringe 12 und 18 zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit aus gehärtetem Stahl bestehen, ist der Spann ring 22 bei der dritten Ausführungsform aus einem elastomeren Ma terial, beispielsweise Gummi hergestellt.

Die Querkraft zum Einspannen des Lochungsstifts 3 wird dabei einfach durch das Anziehen der Schraube 10 und das Zusammenklemmen des Spannrings 22 zwischen der Spannscheibe 20 und einem flachen Bund 23 im oberen Bohrungsabschnitt 8 erzeugt, wodurch der Durch messer des Spannrings um so viel größer wird, daß der Ring gegen den Lochungsstift 3 fest verspannt wird.

Fig. 9 und 10 zeigen eine Reihe von Lochstanzstiften 3, die in einem trommelförmigen Perforierrad 2 mittels der in Fig. 1-4 dar gestellten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich tung eingespannt sind. Die Schraube 10 rechts außen wird gerade mittels eines Schraubenschlüssels 24 mit einem Schaft 25 angezo gen. Der Schaft 25 wird wie ohne weiteres ersichtlich bequem in einer parallel zur zylinderischen Oberfläche des Perforierrads liegenden Ebene gedreht.

Schließlich zeigt Fig. 11 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die ebenfalls der in Fig. 1-4 darge stellten entspricht, abgesehen davon, daß die Achsen 28, 29 je weils der ersten Bohrung 26 und der weiteren Bohrung 27 nach unten hin schräg aufeinander zu gerichtet sind, dabei jedoch nach wie vor rechtwinklig zu der in diesem Falle zylinderförmigen Ober fläche des Werkzeugs orientiert sind.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich, sind bei sämt lichen Ausführungsformen die erste und die zweite Bohrung recht winklig zur gleichen Oberfläche orientiert, nämlich derjenigen Oberfläche, in welche die glatten Bohrungen für die Lochstanz stifte münden. Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß die Bohrun gen ohne Bohrlehre mit jeder beliebigen Bohrmaschine, beispiels weise einer NC-Maschine mit nur senkrechter Bohrrichtung leicht und sicher herstellbar sind. Die zum Ein- und Herausschrauben der vielen Schrauben in die Gewindebohrungen und aus diesen erforder lichen Handbewegungen sind ausführbar, ohne daß die Bewegungs freiheit der Hand irgendwann durch die Werkzeugoberfläche einge schränkt ist.

Claims

1. Vorrichtung (1) zum Einspannen eines Lochstanzstifts (3) oder eines ähnlichen Teils in einer hauptsächlich rechtwinklig zu einer Oberfläche beispielsweise eines Werkzeugs orientierten, ersten, glatten Bohrung (4) mit Hilfe einer Schraube (10) in einer dicht bei der ersten Bohrung (4) befindlichen weiteren Bohrung (6) mit Gewinde, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Bohrung (6) in einen unteren Gewindeabschnitt (7) und einen oberen Abschnitt (8) mit größerem Durchmesser als dem des unteren Abschnitts (7) aufgeteilt ist, wobei in der weiteren Bohrung (6) zwischen den beiden Abschnitten (7,8) ein Bund (9) ausgebildet ist, daß die Achse der weiteren Bohrung (6) haupt sächlich rechtwinklig zur Oberfläche und im Verhältnis zur Achse der ersten Bohrung (4) derart orientiert ist, daß sich die bei den Bohrungen schneiden und an einer Öffnung (15) entlang mit einander in Verbindung stehen; wobei die Vorrichtung außerdem einen im oberen Abschnitt (8) unter dem Kopf (11) der Schraube (10) befindlichen gesonderten Spannring (12) umfaßt, der dazu dient, den Lochstanzstift durch die Öffnung (15) zwischen den beiden Bohrungen (4, 6) mit einer quer gerichteten Kraft zu be aufschlagen, wenn der Spannring (12) mittels der Schraube gegen den Bund (9) des oberen Bohrungsabschnitts (8) gedrückt wird.

2. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite des Spannrings (12) sowie der Bund (9) ganz oder teilweise als nach unten sich verjüngende Konen mit hauptsächlich gleichem Kegelwinkel ausge bildet sind, und daß der Außendurchmesser des Spannrings kleiner ist als der Durchmesser der weiteren Bohrung (6), während der In nendurchmesser des Spannrings um so viel größer ist als der Schraubendurchmesser, daß der Ring quer zur Schraube verschiebbar ist und durch die Öffnung (15) zwischen den beiden Bohrungen (4,6) mit dem Lochungsstift (3) in Berührung gebracht werden kann.

3. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite (19) des Spann rings (18) sphärisch gekrümmt ist und eine mit dem Ring koaxiale konische Tangentenebene mit im wesentlichen dem gleichen Kegelwin kel wie dem einer konischen Fläche (14) im oberen Abschnitt (8) der weiteren Bohrung (6) aufweist.

4. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine zwischen dem Schrau benkopf (11) und dem Spannring (18) angeordnete Scheibe (20) auf weist, die zumindest an einer Seite mit einem reibungsmindernden Material versehen ist.

5. Einspannvorrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zwi schen dem Spannring (18) und dem Bund (9) angeordneten Ring (21) aus elastomerem Material, beispielsweise Gummi, umfaßt, und daß dieser Ring so dick bemessen ist, daß er zwischen dem Bund und dem Spannring elastisch zusammengeklemmt wird, wenn durch das An ziehen der Schraube der Spannring bis zur Berührung mit dem Loch ungsstift (3) in der Querrichtung verschoben wird.

6. Einspannvorrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring aus Metall, beispielsweise gehärtetem Stahl besteht.

7. Einspannvorrichtung nach jedem beliebigen der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring aus einem Elastomeren, beispielsweise Gummi besteht.