-
Diese Erfindung bezieht sich auf eine
Metallblech-Verarbeitungsvorrichtung, wie z.B. auf eine Abkantpresse zum Biegen
eines Metallbleches und eine Schermaschine zum Abscheren eines
Plattenmaterials.
HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
-
Eine herkömmliche Metallblech-Verarbeitungsvorrichtung, wie
z.B. eine Abkantpresse, umfaßt einen linken und einen rechten
Seitenständer und eine obere und untere Platte, die durch die
Seitenständer getragen werden. Die obere und untere Platte
werden übereinander angeordnet und liegen einander gegenüber.
Eine von der oberen und unteren Platte dient als ein vertikal
beweglicher Preßstempel. Ein Werkzeugoberteil ist auswechselbar
an dem Boden der oberen Platte befestigt und ein
Werkzeugunterteil ist auswechselbar an der Oberseite der unteren Platte
befestigt.
-
Das Werkzeugoberteil und das Werkzeugunterteil werden
üblicherweise manuell abgebaut und ausgetauscht. Da das
Werkzeugoberteil und das Werkzeugunterteil im allgemeinen lang sind (es
gibt unterteilte Werkzeuge, die in kurze Einzelteile unterteilt
sind), ist es ziemlich beschwerlich, das Werkzeugoberteil und
das Werkzeugunterteil von der oberen Platte und der unteren
Platte abzubauen bzw. zu befestigen.
-
Dementsprechend wurden Verfahren zum automatischen Befestigen,
Abbauen und Austauschen der Werkzeugoberteile und
Werkzeugunterteile entwickelt. Beispiele für einen solchen Stand der
Technik sind die geprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr.
55-45288 und 57-37408 und die geprüfte japanische
Gebrauchsmuster-Veröffentlichung 63-21932.
-
Auf diese Weise sind verschiedene Verfahren zum automatischen
Befestigen, Abbauen und Austauschen von Werkzeugoberteilen und
Werkzeugunterteilen an bzw. von oberen Platten und unteren
Platten einer Abkantpresse entwickelt worden. Bei einem solchen
Verfahren ist neben der Abkantpresse eine Magazineinheit zum
Magazinieren von Werkzeugoberteilen und Werkzeugunterteilen
angeordnet. Dieses Verfahren nimmt jedoch einen großen Raum in
Anspruch. Ein anderes Verfahren begrenzt einen Magazinabschnitt
in dem Ständer einer Abkantpresse. Dieses Verfahren muß einen
Aufbau haben, mit dem verhindert wird, daß eine
Rückanschlagseinheit (backgauge unit) durch das Werkzeugoberteil und
das Werkzeugunterteil behindert wird, wenn die Werkzeuge
miteinander ausgetauscht werden und verwendet keine
Rückanschlagseinheit zum Austauschen der Werkzeuge.
-
Aus dem Dokument FR-A-24 05 765 ist eine
Metallblech-Bearbeitungsvorrichtung bekannt, mit einem linken und einem rechten
Seitenständer, einer oberen und einer unteren Platte, die durch
die Seitenständer getragen werden, wobei eine der oberen und
unteren Platte als ein vertikal beweglicher Preßstempel dient,
Werkzeugen, die in einer Bearbeitungszone zwischen der oberen
und unteren Platte angeordnet sind zum Bearbeiten eines
Metallbleches, einer Rückanschlagseinheit, die in Längsrichtung
bewegt und positioniert wird, um das durch die Werkzeuge zu
bearbeitende Metallblech in die gleichen Richtungen zu
positionieren, und einem Werkzeugmagazinabschnitt, der hinter der oberen
Platte begrenzt ist.
-
Ein Ziel der Erfindung ist es, eine
Plattenmaterial-Bearbeitungsvorrichtung zu schaffen, die eine Rückanschlagseinheit
nicht nur zum Positionieren eines Metallbleches in
Längsrichtungen verwendet, sondern auch zum Austauschen von
Werkzeugoberteilen und Werkzeugunterteilen.
-
Die Erfindung verwendet die Rückanschlagseinheil zum
Austauschen der Werkzeugoberteile und der Werkzeugunterteile und zum
Positionieren eines Metallbleches.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
-
Um das obige Ziel zu erreichen, schafft die Erfindung eine
Metallblech-Bearbeitungsvorrichtung mit einem linken und rechten
Seitenständer, einer oberen und unteren Platte, die durch die
Seitenständer getragen werden, wobei eine der oberen und
unteren Platte als ein vertikal beweglicher Preßstempel dient,
Werkzeugen, die in einem Bearbeitungsbereich zwischen der
oberen und unteren Platte angeordnet sind zum Bearbeiten eines
Plattenmaterials, einer Rückanschlagseinheit, die in die
Längsrichtungen zu bewegen ist, um das Metallblech in den
Längsrichtungen zu positionieren und einem Werkzeugmagazinabschnitt, der
hinter der oberen Platte begrenzt ist. Ein Teil der
Rückanschlagseinheit ist vertikal beweglich und in der Lage, ein
Werkzeug zwischen dem Magazinabschnitt und dem
Bearbeitungsbereich zu stützen und auszuwechseln.
-
Mit dieser Anordnung wird die Rückanschlagseinheit zu einem
Werkzeug hinbewegt, das in dem Magazinabschnitt hinter der
oberen Platte magaziniert ist, und der Teil der
Rückanschlagseinheit wird vertikal bewegt, um das in dem
Magazinabschnitt magazinierte Werkzeug zu tragen. Während der
Teil der Rückanschlagseinheit das Werkzeug trägt, wird die
Rückanschlagseinheit in die Längsrichtungen bewegt, um das
Werkzeug zu dem Bearbeitungsbereich zwischen der oberen und
unteren Platte zu transportieren.
-
Auf diese Weise wird das Werkzeug zwischen dem Magazinabschnitt
und dem Bearbeitungsbereich ausgewechselt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Fig. 1 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Vorrichtung
entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
-
Fig. 2 ist eine teilweise herausgebrochene Vorderansicht,
die die Vorrichtung der ersten Ausführungsform zeigt;
-
Fig. 3 zeigt eine Seitenschnittansicht und eine teilweise
Vorderansicht einer Werkzeuganordnung;
-
Fig. 4 ist eine Ansicht, die einen Teil einer modifizierten
Rückanschlagseinheit zeigt;
-
Fig. 5 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Vorrichtung
entsprechend einer zweiten Ausführungsform zeigt;
-
Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie VI-
VI von Fig. 5 verläuft;
-
Fig. 7 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Vorrichtung
entsprechend einer dritten Ausführungsform zeigt; und
-
Fig. 8 ist eine Vorderansicht, die einen Teil der
Vorrichtung der dritten Ausführungsform zeigt.
ART UND WEISE ZUN AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
-
Obwohl die Metallblech-Bearbeitungsvorrichtungen nach den
Ausführungsformen der Erfindung Abkantpressen zum Biegen von
Metallblechen sind, ist die Erfindung auch einfach auf
Schermaschinen übertragbar.
-
In den Fig. 1 und 2 umfaßt die
Metallblech-Bearbeitungsvorrichtung, d.h. die Abkantpresse 1, einen linken und einen rechten
Seitenständer 3L und 3R. Eine obere Platte 5 wird
geeigneterweise durch obere Teile der Seitenständer 3L und 3R getragen,
und eine untere Platte 7 wird geeigneterweise diirch untere
Teile der Seitenständer 3L und 3R getragen.
-
Genauer gesagt, sind obere Vorderteile der linken und rechten
Seitenständer 3L und 3R stabil miteinander mit einer
Verbindungsplatte 9 verbunden. Die Verbindungsplatte 9 weist eine
Mehrzahl von Vertikalführungen 11 auf, die die obere Platte so
stützen, daß die obere Platte 5 vertikal beweglich ist. Eine
Vertikalantriebseinheit 13, wie z.B. ein Hydraulikzylinder,
wird an jede der linken und rechten Seitenständer 3L und 3R
anmontiert, um die obere Platte 5 vertikal zu bewegen.
-
Die untere Platte 7 ist stabil mit den unteren Vorderteilen des
linken und rechten Seitenständers 3L und 3R befestigt. Ein
Tisch 15 ist integral auf der unteren Platte 7 angeordnet.
-
Entsprechend der Ausführungsform dient die obere Platte 5 als
ein vertikal beweglicher Preßstempel. Wie aus den folgenden
detaillierten Erläuterungen verständlich wird, ist die Erfindung
auch leicht ausführbar, wenn die untere Platte 7 vertikal
beweglich ist.
-
Eine Werkzeuganordnung 21 ist auswechselbar mit dem Tisch 15
befestigt. Die Werkzeuganordnung 21 umfaßt ein Werkzeugoberteil
17 und ein Werkzeugunterteil 19 zum Biegen eines Metallbleches
W.
-
Die Werkzeuganordnung 21 weist eine Grundplatte 23 auf, die
sich in die linke und rechte Richtung erstreckt. Das
Werkzeugunterteil 19 ist an die Grundplatte 23 mittels
Schrauben usw. anmontiert. Eine Führungssäule 25 ist an jedem der
linken und rechten Enden der Grundplatte 23 aufrecht
angeordnet. Die Führungssäulen 25 tragen eine
Werkzeugoberteilhalterung 29 durch Schieberhülsen 27. Die Werkzeugoberteilhalterung
29 erstreckt sich in die linke und rechte Richtung und ist
vertikal beweglich. Das Werkzeugoberteil ist auswechselbar an die
Werkzeugoberteilhalterung über eine geeignete Spannvorrichtung
31 anmontiert. Jede Führungssäule 25 weist eine Heberfeder 33
auf, um die Werkzeugoberteilhalterung 29 immer nach oben zu
drücken.
-
Die Werkzeuganordnung 21 ist mit dem Tisch 15 mittels einer
Mehrzahl von Befestigungseinheiten 35, die auf der unteren
Platte 7 angeordnet sind, befestigt. Entsprechend der Erfindung
umf aßt jede Befestigungseinheit 35 einen kleinen
Hydraulikzylinder, in dem eine Befestigungsfeder eingebaut ist. Der
Hydraulikzylinder weist eine vertikal bewegliche Kolbenstange 35R
auf. Die Oberseite der Kolbenstange 35R weist einen integralen
Klemmkopf 35C auf, der nach oben von der Oberseite des Tisches
15 hervorsteht.
-
Jeder Klemmkopf 35C greift in eine Aussparung 19C, die auf dem
Werkzeugunterteil 19 ausgebildet ist. Die Grundplatte 23 weist
eine Mehrzahl von Schlitzen 23S auf, die mit der Kolbenstange
35R in Eingriff befindlich sind.
-
Wie aus der obigen Erläuterung verständlich ist, wird unter
Druck stehendes Fluid den Befestigungseinheiten 35 zugeführt,
um die Klemmköpfe 35C der Befestigungseinheiten 35 zu lösen, so
daß die Werkzeuganordnung 21 nach rückwärts (nach links in Fig.
1) von dem Tisch 15 getrennt werden kann. Im anderen Fall sind
die Schlitze 23S der Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21
mit den Kolbenstangen 35R der Befestigungseinheiten 35 in
Eingriff befindlich, und die Klemmköpfe 35C sind in die
Aussparungen 19C des Werkzeugunterteils 19 eingesetzt. Danach wird unter
Druck stehendes Fluid aus den Befestigungseinheiten 35
abgelassen, so daß die Federn (nicht gezeigt) die Grundplatte 23 mit
dem Tisch 15 befestigen.
-
Nach dem Befestigen der Werkzeuganordnung 21 mit dem Tisch 15,
wie oben erwähnt wurde, wird ein Metallblech W auf dem
Werkzeugunterteil 19 plaziert, und die obere Platte 5 wird
durch die Vertikalantriebseinheiten 13 abgesenkt. Wenn sich die
obere Platte 5 senkt, senkt sich die Werkzeugoberteilhalterung
29 der Werkzeuganordnung 21, um das Plattenmaterial W zwischen
dem Werkzeugoberteil 17 und dem Werkzeugunterteil 19 zu biegen.
-
Ein Werkzeugmagazinabschnitt 37 ist hinter der oberen Platte 5
begrenzt, um eine Mehrzahl von Werkzeuganordnungen 21 und 21S
zu magazinieren.
-
Genauer gesagt schließt der Werkzeugmagazinabschnitt 37 eine
Mehrzahl von L-förmigen Stützwinkeln 39 ein, die in geeigneten
Abständen an den Innenseitenflächen des linken und rechten
Seitenständers 3L und 3R anmontiert sind, um die linken und
rechten Enden der Werkzeuganordnungen 21 und 21S zu tragen.
-
Die Werkzeuganordnung 21S ist kleiner als die Werkzeuganordnung
21 und weist keinen C-förmigen Spalt auf, wie in Fig. 3 gezeigt
ist. Die Anordnung der Werkzeuganordnung 21S ist im
wesentlichen der Werkzeuganordnung 21 gleich, außer daß die
Werkzeuganordnung 21S keinen C-förmigen Spalt aufweist. Die
gleichen Teile der Werkzeuganordnung 21S wie jene der
Werkzeuganordnung 21 werden durch gleiche Bezugszeichen
repräsentiert, und detaillierte Erläuterungen der Werkzeuganordnung
21S werden weggelassen.
-
Eine Rückanschlagseinheit 41 positioniert das Metallblech W in
die Längsrichtungen, bevor das Werkzeugoberteil 17 und das
Werkzeugunterteil 19 das Metallblech W biegen und wechselt die
Werkzeuganordnung 21 zwischen dem Werkzeugmagazinabschnitt 37
und dem Bearbeitungsbereich, der zwischen der oberen Platte 5
und der unteren Platte 7 begrenzt ist, d.h. dem Tisch 15, aus.
-
Genauer gesagt, ist ein U-förmiger Führungsträger 43 horizontal
an jeder Seite der linken und rechten Seiten hinter der unteren
Platte 7 horizontal angeordnet. Der Führungsträger 43 erstreckt
sich in die Längsrichtungen und weist eine sich in
Längsrichtung erstreckende Führungsschiene 45 auf. Jeder Führungsträger
43 trägt eine drehbare Kugelumlaufspindel 47.
-
Jede Halterung 53 umfaßt einen Schieberblock 49, der über die
Führungsschiene 45 gleitet und eine Kugelumlaufmutter 51, die
beweglich mit der Kugelumlaufspindel 47 in Eingriff befindlich
ist. Die Halterungen 53 stützen integral die linken und rechten
Enden eines Trägers 55, der in die Längsrichtungen beweglich
ist.
-
Ein Servomotor 57 zum Drehen der Kugelumlautspindeln 47 ist an
einem der linken und rechten Führungsträger 43 befestigt. Der
Servomotor 57 und die linken und rechten Kugelumlaufspindeln 47
sind miteinander über Ketten oder Zahnriemen 58A und 58B
verbunden.
-
Wenn der Servomotor 57 in geeigneter Weise angetrieben wird,
drehen sich die linke und rechte Kugelumlaufspindel 47, um den
Träger 55 in die Längsrichtungen über die Kugelumlaufmuttern 51
zu bewegen.
-
Ein vertikal bewegliches L-förmiges Längenelement (stretch
member) 59 erstreckt sich in die linke und rechte Richtung und
ist oberhalb des Trägers 55 angeordnet, der in den
Längsrichtungen beweglich ist. Um das Längenelement 59 vertikal zu
bewegen, ist eine aufrechtstehende Gewindehebestange 61 an jedem
der linken und rechten Enden des Längenelementes 59 angeordnet.
Jede Gewindehebestange 61 greift in ein Mutterelement 63 ein,
das beweglich an dem Träger 55 angebracht ist.
-
Die Mutterelemente 63 sind für eine vertikale Bewegung mit
einem Servomotor 65 über eine Kette oder einen Zahnriemen 67
verbunden. Der Servomotor 65 ist an den Träger 55 anmontiert,
der in die Längsrichtungen beweglich ist. Ein
Vertikalführungsbolzen 69 ist aufrechtstehend an jedem der linken und rechten
Enden des Längenelementes 59 angeordnet, so daß der
Führungsbolzen 69 vertikal durch den Träger 55 geführt wird.
-
Wenn der Servomotor 65 geeigneterweise angetrieben wird, um die
Mutterelemente 63 zu drehen, wird das Längenelement 59 vertikal
bewegt. Das Längenelement 59 kann nicht nur vertikal durch den
Gewindemechanismus sondern auch durch einen Mehrstufenzylinder
bewegt werden.
-
Das Längenelement 59 weist eine Mehrzahl von Anschlägen 71 auf.
Die Anschläge 71 stehen nach vorn (nach rechts in Fig. 1) von
dem Längenelement 59 vor. Die Position jedes Anschlages 71 ist
in die linke und rechte Richtung einstellbar. Jeder Anschlag 71
weist eine vordere Endfläche 71F auf, an die das hintere Ende
des Metallbleches W angepreßt wird, um das Plattenmaterial W in
die Längsrichtungen zu positionieren. Nahe der vorderen
Endfläche weist jeder Anschlag 71 einen aufrechtstehenden
Arretierbolzen 73 auf, der austauschbar in ein Arretierungsloch 23H
eingreift, das in der Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21
ausgebildet ist.
-
Ein Stützzylinder 77 wird drehbar durch eine Welle 75 an jedem
Ende der linken und rechten Enden des Längenelementes 59
gestützt. Der Stützzylinder 77 wird um die Welle 75 durch ein
geeignetes Betätigungsorgan (nicht gezeigt) gedreht, um eine der
vertikalen und horizontalen Positionen einzunehmen.
-
Eine Kolbenstange 77P bewegt sich in dem Stützzylinder 77 hin
und her. Ein vorderes Ende der Kolbenstange 77P weist eine
Stützplatte 79 zum Stützen des Bodens der Grundplatte 23 der
Werkzeuganordnung 21 auf.
-
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Werkzeuganordnung 21 an den
Tisch 5 der unteren Platte 7 anmontiert. Das Austauschen der
Werkzeuganordnung 21 mit einer anderen, die in dem
Magazinabschnitt 37 magaziniert ist, und das Biegen des Metallbleches W
werden erläutert.
-
Zuerst wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist, das Längenelement 59
abgesenkt, so daß das Niveau jedes Anschlages 71 unter die
Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21, die auf dem Tisch 15
angeordnet ist, kommt.
-
Als nächstes werden die Stützzylinder 77 in die
Horizontalposition gebracht, um eine Behinderung mit der unteren Platte 7 zu
vermeiden. Der Servomotor 57 wird angetrieben, um den Träger 55
nahe an die untere Platte 7 zu bringen und die Anschläge 71
unter die Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21 zu plazieren.
-
Danach wird der Servomotor 65 angetrieben, um das
Längenelement 59 leicht anzuheben, so daß die Arretierbolzen 73 der
Anschläge 71 in die entsprechenden Arretierungslöcher 23H der
Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21 eingreifen können.
-
Während die Arretierbolzen 73 mit den Arretierungslöchern 23H
in Eingriff befindlich sind, wird die Werkzeuganordnung 21 von
den Befestigungseinheiten 35 gelöst, und der Servomotor 57 wird
in Gegenrichtung angetrieben, um den Träger 55 rückwärts zu
bewegen. Als ein Ergebnis dessen wird die Werkzeuganordnung 21
rückwärts gezogen. Die Stützzylinder 77 werden in ihre
ursprüngliche Vertikalposition zurückgebracht, und die
Kolbenstangen 77P der Stützzylinder 77 werden leicht angehoben, so
daß die Stützplatten 79 den Boden der Grundplatte 23 der
Werkzeuganordnung 21 tragen.
-
Danach wird der Träger 55, der in den Längsrichtungen beweglich
ist, genau hinter den freien Stützwinkeln 39 des
Werkzeugmagazinabschnitts 37 positioniert. Der Servomotor 65 wird
angetrieben, um geeigneterweise das Längenelement 59 anzuheben, und die
Kolbenstangen 77P der Stützzylinder 77 werden angehoben, um die
Werkzeuganordnung 21 stark aufwärtszuheben.
-
Nachdem die Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21 höher als
die Stützwinkel 39 angehoben ist, wird der Servomotor 57 nach
vorn angetrieben, um den Träger 55 leicht vorzuschieben, um
dadurch die linken und rechten Enden der Werkzeuganordnung 21 auf
den Stützwinkeln 39 zu positionieren.
-
Danach werden die Kolbenstangen 77P der Stützzylinder 77
abgesenkt, und das Längenelement 59 wird ebenfalls abgesenkt, so
daß die Werkzeuganordnung 21 durch die Stützwinkel 39 getragen
wird.
-
Auf diese Weise wird die Werkzeuganordnung 21 von dem Tisch 15
der unteren Platte 7 auf die Stützwinkel 39 des
Werkzeugmagazinabschnitts 37 transportiert. Um eine andere
Werkzeuganordnung von den Stützwinkeln 39 des Werkzeugmagazinabschnitts 37
aufzunehmen und diese auf dem Tisch 15 der unteren Platte 7
einzupassen, werden die obigen Abläufe einfach in umgekehrter
Weise ausgeführt. Die Arbeitsweise des Transportierens einer
Werkzeuganordnung von dem Werkzeugmagazinabschnitt 37 auf den
Tisch 15 wird daher nicht wiederholt erläutert.
-
Bevor das Metallblech W mit der Werkzeuganordnung 21, die auf
dem Tisch 15 der unteren Platte 7 anmontiert ist, gebogen wird,
wird das Metallblech W in die Längsrichtungen positioniert. Um
dieses auszuführen, wird der Servomotor 65 in geeigneter Weise
angetrieben, um das Längenelement 59 vertikal zu bewegen und um
das Niveau der vorderen Endfläche 71F jedes Anschlages 71 auf
das Niveau des hinteren Endes des Metallbleches W einzustellen.
Dann wird der Servomotor 57 in geeigneter Weise angetrieben, um
den Träger 55 in die Längsrichtungen zu bewegen und um den
Anschlag 71 in die Richtungen zu positionieren.
-
Wie oben erläutert wurde, wird die Rückanschlagseinheit 41
dieser Ausführungsform zum Befestigen, Abbauen und Austauschen der
Werkzeuganordnung 21 sowie zum Positionieren des Metallbleches
W in Längsrichtungen verwendet.
-
In der obigen Ausführungsform sind die Arretierbolzen 73 mit
den jeweiligen Arretierungslöchern 23H der Grundplatte 23 der
Werkzeuganordnung 21 in Eingriff befindlich bzw. außer Eingriff
befindlich durch die Vertikalbewegung des Längenelementes 59.
Es ist auch möglich, wie in Fig. 4 gezeigt ist, eine
Gewindehebestange 81 auf einem Anschlagbasisteil 71B anzuordnen und die
Gewindehebestange 81 über einen Schneckenmechanismus usw. durch
einen Motor 83, der an das Anschlagbasisteil 71B angebaut ist,
zu drehen. Die Vertikalposition des Anschlages 71 wird
eingestellt, und der Arretierbolzen 73 wird mit dem entsprechenden
Arretierungsloch 23H der Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung
21 durch Antreiben des Motors 83 in Eingriff gebracht bzw. der
Eingriff gelöst.
-
In der Ausführungsform sind die Stützwinkel 39 in geeigneten
Abständen in dem Werkzeugmagazinabschnitt 37 angeordnet. Die
Stützwinkel 39 oder die horizontalen Stützbolzen können so
ausgelegt sein, daß sie von den Innentlächen der Seitenständer 3L
und 3R herausstehen und in diese zurückgezogen sind, oder daß
sie nach unten gefaltet sind, so daß jede Werkzeuganordnung 21
vertikal auf die Stützwinkel 39 aufgebracht oder von diesen
aufgenommen werden kann, ohne die Werkzeuganordnung 21
horizontal zu bewegen.
-
In diesem Fall ist es nicht erforderlich, daß die
Werkzeuganordnung horizontal relativ zu den Stützwinkeln 39
bewegt wird, so daß die angrenzenden Stützwinkel 39 nahe
aneinander angeordnet sein können. Das ermöglicht es, daß der
Werkzeugmagazinabschnitt
37 mehr Werkzeuganordnungen 21
magaziniert.
-
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine zweite Ausführungsform. In der
zweiten Ausführungsform werden die Teile, die die gleichen
Funktionen wie jene der vorhergehenden Ausführungsform haben,
durch gleiche Bezugszeichen repräsentiert, und ihre Erläuterung
wird nicht wiederholt.
-
Entsprechend der zweiten Ausführungsform wird eine
Rückanschlagseinheit 41 durch den rechten und linken Führungsträger
43 getragen. Die oberen Flächen der Führungsträger 43 sind zu
der oberen Fläche eines Tisches 15 einer unteren Platte 7
bündig. Die Führungsträger 43 tragen einen Träger 55, so daß der
Träger 55 in die Längsrichtungen beweglich ist.
Anschlagbasisteile 71B werden durch den Träger 55 getragen und
sind in die linke und die rechte Richtung beweglich. Ein
Anschlag 71 ist an jedes Anschlagbasisteil 71B anmontiert. Der
Anschlag 71 ist vertikal einstellbar.
-
Jedes der linken und rechten Enden einer Grundplatte 23 einer
Werkzeuganordnung 21 entsprechend der zweiten Ausführungsform
weist Rollen 85 auf, die frei auf dem Führungsträger 43 rollen.
Die oberen Flächen der Führungsträger 43 und des Tisches 15
weisen V-förmige Aussparungen 43C und 15C auf, um die Rollen 85
aufzunehmen und die Werkzeuganordnung 21 zu positionieren.
-
Hakenstifte 87 stehen horizontal von den linken und rechten
Enden der Grundplatte 23 und der Werkzeugoberteilhalterung 29
der Werkzeuganordnung 21 hervor.
-
Entsprechend der zweiten Ausführungsform weist der
Werkzeugmagazinabschnitt 37 Ketten 93 zum vertikalen Bewegen der
Werkzeuganordnungen 21 auf.
-
Genauer gesagt, sind Kettenräder 91 drehbar auf Halterungen 89
anmontiert, die jeweils auf den oberen und unteren Teilen der
Innenfläche jedes der linken und rechten Seitenständer 3L und
3R anmontiert sind. Jede Endloskette 93 ist um ein Paar der
oberen und unteren Kettenräder 91 gespannt. Jede Kette 93 weist
V-förmige Hakenelemente 95 zum Anheben der Böden der oberen und
unteren Hakenstifte 87 der entsprechenden Werkzeuganordnung 21
auf. Eine Seite jeder Kette 93 wird durch eine Kettenführung
97, die einen L-förmigen Querschnitt hat, getragen und geführt.
Die Kettenführungen 97 sind an dem linken und rechten
leitenständer 3L und 3R anmontiert, so daß die Ketten 93 nicht
gebogen werden, wenn die Werkzeuganordnung 21 angehoben wird. Jedes
Paar der linken und rechten Ketten 93 sind miteinander
verblockt. Ein Verbindungsträgerelement 99 ist zwischen dem linken
und rechten Seitenständer 3L und 3R angeordnet. Linke und
rechte Zahnräder 101L und 101R kämmen miteinander und werden
drehbar an der Mitte des Verbindungsträgerelementes 99
getragen. Die Zahnräder 101L und 101R weisen jeweils konzentrische
Kettenräder 103L und 103R auf.
-
Jedes der oberen Kettenräder 91 weist eine
Doppelkettenradkonfiguration auf, und linke und rechte synchrone Ketten 105L und
105R erstrecken sich um eines der Doppelkettenräder 91 und der
Kettenräder 103L und 103R.
-
Ein Schneckenrad 107 ist konzentrisch an eines der linken und
rechten unteren Kettenräder 91 anmontiert, um die entsprechende
Kette 93 anzutreiben. Das Schneckenrad 107 kämmt mit einer
Schnecke 109. Eine Drehwelle der Schnecke 109 weist ein flaches
Verbindungselement 111 auf.
-
Ein Hebeantriebsmotor 113 ist an dem unteren Teil des Trägers
55 anmontiert, der in die Längsrichtungen beweglich ist. Der
Motor 113 dreht die Schnecke 109 über das Verbindungselement
111. Eine Ausgangswelle des Hebeantriebsmotors 113 weist ein
Antriebsverbindungselement 115 auf. Das
Antriebsverbindungselement 115 weist eine Verbindungsaussparung 115C auf, die
horizontal entfernbar in das Verbindungselement 111 eingreift.
-
Mit der obigen Anordnung werden die Anschläge 71 unter die
oberen Flächen der Führungsträger 41 im Fortschreiten
abgesenkt, und der Servomotor 57 wird angetrieben, um den Träger 55
in die Längsrichtungen anzutreiben, so daß die
Verbindungsaussparung 115C des Antriebsverbindungselementes 115 des
Hebeantriebsmotors 113, der an den Träger 55 anmontiert ist, in das
flache Verbindungselement 111 der Schnecke 109 eingreift oder
außer Eingriff kommt.
-
Wenn entsprechenderweise der Träger 55, der in die
Längsrichtungen beweglich ist, geeigneterweise bewegt wird, um die
erforderliche Werkzeuganordnung 23 aus dem
Werkzeugmagazinabschnitt 37 heraus zunehmen, greift die Verbindungsaussparung
115C des Antriebsverbindungselementes 115 in das
Verbindungselement 111 ein.
-
Der Hebeantriebsmotor 113 wird dann angetrieben, um die
Schnecke 109 und das Schneckenrad 107 zu drehen, die das untere
rechte Sprockenrad 91, wie in Fig. 6 gezeigt ist, drehen, um
die rechte Kette 93 in einer Gegenuhrzeigerrichtung
anzutreiben. Die Drehung der rechten Kette 93 wird auf die linke Kette
93 durch die linken und rechten synchronen Ketten 105L und 105R
und die linken und rechten Zahnräder 101L und 103C usw.
übertragen. Als ein Ergebnis dessen, wird die linke Kette 93 in
einer Uhrzeigerrichtung synchron mit der rechten Kette 93
angetrieben.
-
Demzufolge senken sich die Hakenelemente 95, die an den linken
und rechten Ketten 93 anmontiert sind, im Gleichlauf
miteinander, um die entsprechende Werkzeuganordnung 21, die durch die
Hakenelemente 95 getragen wird, nach unten zu bringen.
-
Wenn die Werkzeuganordnung abgesenkt wird und die Rollen 85 der
Werkzeuganordnung 21 auf die Führungsträger 43 aufgesetzt
werden, senken sich nur die linken und rechten Ketten 93, so
daß die Hakenelemente 95 von den Hakenstiften 87 der
Werkzeuganordnung 21 getrennt werden. Als ein Ergebnis dessen
wird die Werkzeuganordnung horizontal beweglich.
-
Nachdem die Werkzeuganordnung 21 auf die Führungsträger 43
aufgesetzt ist, wird der Motor 83 angetrieben, um den abgesenkten
Anschlag 71 leicht anzuheben, so daß der Arretierbolzen 73 des
Anschlages 71 in das Arretierungsloch 23H, das in der
Grundplatte 23 der Werkzeuganordnung 21 ausgebildet ist, eingreifen
kann.
-
Danach wird der Servomotor 57 angetrieben, um den Träger
vorzuschieben und um die Werkzeuganordnung 21 vorwärtszubewegen.
Wenn die Werkzeuganordnung 21 den Tisch 15 erreicht, treten die
Rollen 85 in die Aussparungen 150 und 43C ein, um dadurch die
Werkzeuganordnung 21 in den Längsrichtungen zu positionieren.
Die Werkzeuganordnung 21 wird dann an dem Tisch 15 durch die
Befestigungseinheiten 35 befestigt.
-
Nachdem die Werkzeuganordnung 21 befestigt ist, wird der
Arretierbolzen 73 des Anschlags 71 aus dem Arretierungsloch 23H
herausgenommen, und der Träger 45 wird leicht rückwärts bewegt.
Der Anschlag 71 wird dann geeigneterweise auf das Niveau eines
Metallbleches W angehoben, so daß die vordere Endfläche 71F des
Anschlages 71 in Kontakt mit dem Metallblech W kommt, um
dadurch das Metallblech W in die Längsrichtungen zu
positionieren.
-
Eine umgekehrte Ausführung der obigen Abläufe können die
Werkzeuganordnung 21 rückwärts von dem Tisch 15 wegziehen und
dieselbe anheben.
-
Auf diese Weise ist der Anschlag 71 der Rückanschlagseinheit 41
entsprechend der zweiten Ausführungsform nicht nur in der Lage,
die Werkzeuganordnung 21 auszuwechseln, sondern auch das
Metallblech W in die Längsrichtungen zu positionieren.
-
Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführungsform. In der Figur werden
die gleichen Teile wie jene der ersten Ausführungsform, durch
die gleichen Bezugszeichen repräsentiert.
-
Entsprechend der dritten Ausführungsform ist eine der
verschiedenen Arten von Werkzeugoberteilen 117 an dem unteren Teil
einer oberen Platte 5 befestigt bzw. von dieser abgebaut.
-
Der untere Teil der oberen Platte 5 weist eine Klemmbacke 121
auf, die durch ein Betätigungsorgan 119, wie z.B. einen
Pneumatikzylinder, aktiviert wird. Mit der Klemmbacke 121 werden die
Werkzeugoberteile 117 untereinander ausgetauscht.
-
Um die Werkzeugoberteile 117 auszuwechseln, weist eine
Rückanschlagseinheit 41 eine Werkzeugoberteilhalterung 123 auf, die
aufrechtstehend und integral mit einem Anschlag 71 ausgebildet
ist. Ein oberer Teil der Werkzeugoberteilhalterung 123 weist
einen Greifer 125 auf, der herausnehmbar in ein Eingriffsloch
117H eingreift, das auf einer Seitenfläche des
Werkzeugoberteils 117 ausgebildet ist.
-
Der Greifer 125 besteht z.B. aus einer Spannzange, dessen
Außendurchmesser durch ein Betätigungsorgan 127, das an der
Werkzeugoberteilhalterung 123 anmontiert ist, spreizbar und
verengbar ist.
-
Ein Werkzeugmagazinabschnitt 37 magaziniert eine Mehrzahl von
Werkzeugoberteilen 117. Der Werkzeugmagazinabschnitt 37 weist
einen Gestellrahmen 129 auf, dessen beide Enden durch den
linken und rechten Seitenständer 3L und 3R getragen werden. Der
Gestellrahmen 129 weist eine Mehrzahl von vertikalen
Stützplatten 131 auf, von denen jede horizontale Anschlagbolzen
133 aufweist. Die Anschlagbolzen 133 greifen herausnehmbar in
die Anschlaglöcher 117B ein, die auf der anderen Seitenfläche
des Werkzeugoberteils 117 ausgebildet sind.
-
Mit den Anschlagbolzen 133, die in die Anschlaglöcher 117B
eingreifen, wird das Werkzeugoberteil 117 durch die Stützplatte
131 des Werkzeugmagazinabschnitts 37 getragen.
-
Entsprechend der dritten Ausführungsform weist ein
Werkzeugunterteil 135 eine polygonale Form auf, die eine Mehrzahl von
Bearbeitungsnuten 135G aufweist. Die Enden des Werkzeugunterteils
135 werden durch Halterungen 139, die durch Zylinder 137, die
an dem linken und rechten Seitenständer 3L und 3R anmontiert
sind, vertikal bewegt werden, getragen. Jede Halterung 139
weist ein geeigneterweise drehbares Betätigungsorgan 141 zum
Drehen und Weiterschalten des Werkzeugunterteils 135 auf.
-
Mit der obigen Anordnung heben die Zylinder 137 die Halterungen
139 an, die drehbaren Betätigungsorgane 141 werden aktiviert,
um die erforderliche Bearbeitungsnut 135G des
Werkzeugunterteils 135 nach oben auszurichten.
-
Das Auswählen der Werkzeugoberteile 117, die durch die
Stützplatten 131 des Werkzeugmagazinabschnittes 37 getragen werden,
wird durch Antreiben eines Servomotors 57 ausgeführt, um einen
Träger 55 in die Längsrichtungen zu bewegen und diesen
unterhalb eines erforderlichen Werkzeugoberteils 117 zu
positionieren. Ein Servomotor 65 wird angetrieben, um ein Längenelement
59 anzuheben, so daß der Greifer 125 die
Werkzeugoberteilhalterung 123 mit dem Montageloch 117H des geforderten
Werkzeugoberteils 117, der durch die Stützplatte 131 getragen wird,
ausrichten kann.
-
Der Servomotor 57 wird wiederum angetrieben, um den Träger 55
leicht vorzuschieben, so daß der Greifer 125 in das Montageloch
117H des Werkzeugoberteils 117 eintreten kann. Das
Betätigungsorgan 127 wird aktiviert, um den Außendurchmesser des Greifers
125 zu spreizen, um dadurch den Greifer 125 mit dem Montageloch
117H des Werkzeugoberteils 117 straff in Eingriff zu bringen.
-
Der Servomotor 57 wird in Gegenrichtung angetrieben, um den
Träger 55 rückwärts zu bewegen, so daß die Anschlagstifte 133
der Stützplatte 131 von den Anschlaglöchern 117B des
Werkzeugoberteils 117 gelöst werden. Der Servomotor 65 wird in
umgekehrter Richtung angetrieben, um das Längenelement 59
abzusenken, und der Servomotor 57 wird wieder so angetrieben, um
den Träger 55, der in die Längsrichtungen beweglich ist,
vorzuschieben.
-
Das Werkzeugoberteil 117 wird unter der oberen Platte 5
positioniert und straff durch die Klemmbacke 121 gehalten. Der
Außendurchmesser des Greifers 125 wird verengt, und der Greifer
125 wird aus dem Montageloch 117H des Werkzeugoberteils 117
herausgefahren, um dadurch das Montieren des Werkzeugoberteils
117 auf den oberen Tisch 5 abzuschließen.
-
Ein gegenläufiges Ausführen der obigen Abläufe wird leicht das
Werkzeugoberteil 117 von dem oberen Tisch 5 abnehmen und dieses
auf der Stützplatte 131 des Werkzeugmagazinabschnitts 37
magazinieren.
-
Wie aus der obigen Erläuterung ersichtlich ist, ist die
Rückanschlagseinheit 41 der dritten Ausführungsform nicht nur in der
Lage, die Werkzeugoberteile 117 untereinander auszuwechseln,
sondern auch das Metallblech W in die Längsrichtungen zu
positionieren.
EIGNUNG DER NUTZUNG IN DER INDUSTRIE
-
Wie durch die Erläuterungen der Ausführungsformen verständlich
ist, verwendet die Erfindung eine Rückanschlagseinheit nicht
nur zum Auswechseln der Werkzeuge untereinander, sondern auch
zum Positionieren eines Metallbleches in die Längsrichtungen.
Eine Metallblech-Bearbeitungsvorrichtung, die durch die
Erfindung geschaffen wurde, ist daher kompakt und einfach.