Die Erfindung betrifft eine Kalibrierpresse mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1.
Eine Kalibrierpresse hat den Zweck, ein Werkstück, nämlich einen bestehenden,
festen Formkörper, durch Pressen, d. h. durch einen Umformvorgang zu
kalibrieren, d. h. seine Maßgenauigkeit, Geometrie und/oder Oberflächengüte zu
verbessern. Mit "fest" ist der Aggregatzustand des Formkörpers gemeint.
Kalibrierpressen weisen üblicherweise ein Gestell und mindestens einen
angetriebenen Stempel auf, der relativ zu einem Pressentisch oder einem
anderen, nicht-angetriebenen oder ebenfalls angetriebenen Stempel bewegbar
ist. Vielfach ist zusätzlich eine Matrize vorhanden, die das Werkstück umschließt.
Jeder Stempel kann mehrere Einzelstempel aufweisen, die einzeln antreibbar
sind, dabei handelt es sich oftmals um einen zylindrischen Stempel, der von
rohrförmigen Stempeln umgeben ist. Kalibrierpressen mit einem mehrere
Einzelstempel aufweisenden Stempel werden auch als mehrachsige
Kalibrierpressen bezeichnet.
Sollen an einem Werkstück verschiedene Pressvorgänge durchgeführt werden,
so ist für jeden Pressschritt eine Presse erforderlich. Die Pressen werden als
Pressenstraße hintereinander aufgestellt und das Werkstück wird nach jedem
Pressvorgang aus einer Presse entnommen und in die nächste Presse eingelegt.
Die Weitergabe des Werkstücks von Presse zu Presse kann automatisiert sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kalibrierpresse vorzuschlagen,
die mindestens einen weiteren Pressvorgang ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1
gelöst. Die erfindungsgemäße Kalibierpresse weist eine weitere Presse auf, die in
das Gestell der Kalibrierpresse integriert ist. Die integrierte Presse weist ein
eigenes Gestell auf, d. h. Presskräfte der integrierten Presse wirken als innere
Kräfte im Gestell der integrierten Presse und beaufschlagen nur die integrierte
Presse, die Presskräfte der integrierten Presse wirken nicht auf die
Kalibrierpresse. Die Kalibrierpresse wird daher nicht durch Kräfte der integrierten
Presse belastet und verformt, die integrierte Presse beeinträchtigt eine
Pressgenauigkeit der Kalibrierpresse deswegen nicht. Die integrierte Presse kann
am Eingang oder am Ausgang der Kalibrierpresse angeordnet sein, d. h. sie
presst das Werkstück vor oder nach dem Kalibrierpressen.
Die erfindungsgemäße Kalibrierpresse hat den Vorteil, dass sie mehrere
verschiedene Pressvorgänge an einem Werkstück ermöglicht. Dabei müssen die
weiteren Pressvorgänge keine Kalibriervorgänge sein. Die Integration der
weiteren Presse in die Kalibrierpresse ist preisgünstig und platzsparend, die
integrierte Presse ist nicht nur räumlich integriert, sie kann außerdem über die
Steuerung und die Hydraulik integriert sein, d. h. eine Steuerung oder Regelung
der Kalibrierpresse und der weiteren Presse erfolgen mit dem gleichen
elektronischen Steuergerät und die weitere Presse ist an dieselbe Hydraulik wie
die Kalibrierpresse angeschlossen. Außerdem ist die Handhabung des
Werkstücks beim Fördern von einer zur nächsten Presse vereinfacht.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die weitere, integrierte Presse
eine Facettierpresse ist. Facettieren bedeutet entgraten, d. h. Kanten werden
durch einen Pressvorgang gerundet zu oder einer Fase umgeformt. Das
Facettieren erfolgt vorzugsweise am Eingang der Kalibrierpresse, also vor dem
Kalibrieren, um die Genauigkeit und Oberflächengüte des Werkstücks nicht nach
dem Kalibrieren wieder zu verschlechtern.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht zwei in die Kalibrierpresse integrierte
Pressen vor, die jeweils eigene Gestelle aufweisen. Dabei ist vorzugsweise eine
Presse am Eingang und eine Presse am Ausgang der Kalibrierpresse
angeordnet. Am Eingang der Kalibrierpresse, also vor dem Kalibrieren, wird das
Werkstück beispielsweise facettiert. Nach dem Kalibrieren kann beispielsweise
ein partielles Kalibrieren, um die Maßgenauigkeit des Werkstücks an einzelnen
Stellen weiter zu verbessern, oder ein zweites Facettieren erfolgen. Das
Vorsehen mehrerer weiterer Pressen und das Vorsehen weiterer Pressen am
Ein- und am Ausgang der Kalibrierpresse erhöht die Anzahl möglicher
unterschiedlicher Pressvorgänge und damit die Vielseitigkeit der
erfindungsgemäßen Kalibierpresse.
Die weitere, integrierte Presse weist ein gemäß einer Ausgestaltung der
Erfindung eine geringere Presskraft als die Kalibrierpresse auf, sie ist kleiner und
leichter als die Kalibrierpresse und lässt sich dadurch in die Kalibrierpresse
integrieren. Da beispielsweise beim Facettieren oder bei einem partiellen
Kalibrieren nur ein kleiner Teil des Werkstücks umgeformt wird, ist die
Umformenergie und die notwendige Presskraft wesentlich geringer als beim
Kalibrierpressen, was die Verwendung einer erheblich kleineren und leichteren
weiteren Presse ermöglicht, die ohne Weiteres in das Gestell der Kalibrierpresse
integrierbar ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Kalibrierpresse und der oder
den weiteren Pressen eine oder mehrere Bearbeitungsstationen vor- und/oder
nachgeschaltet sind. Dabei bezieht sich vor- oder nachgeschaltet auf die
Bearbeitungsreihenfolge des Werkstücks. Solche Bearbeitungsstationen können
beispielsweise eine Ausrichtstation sein, die das Werkstück auf einem
Fördermittel so ausrichtet, dass es in einer vorgesehenen Lage in die
Kalibrierpresse gelangt. In einer anderen, der Kalibrierpresse vorgeschalteten
Bearbeitungsstation kann das Werkstück mit einem Schmiermittel versehen
werden. Weitere mögliche Bearbeitungsstationen sind beispielsweise eine
Spanstation, in der das Werkstück spanend bearbeitet, beispielsweise gebohrt
(Bohrstation) oder gefräst (Frässtation), und/oder eine Messstation, in der die
Maß- und/oder Formgenauigkeit und/oder die Oberflächengüte des Werkstücks
nach dem Kalibrieren geprüft wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine
Schemadarstellung einer erfindungsgemäßen Kalibrierpresse.
Die in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße Kalibrierpresse 10 weist ein
Gestell 12 auf, in dem ein antreibbarer Oberstempel 14, ein antreibbarer
Unterstempel 16 und eine Matrize 18 angeordnet sind. Die Stempel 14, 16
können einzeln antreibbare Einzelstempel aufweisen (nicht dargestellt). Die
Kalibrierpresse 10 ist hydraulisch angetrieben.
In das Gestell 12 der Kalibrierpresse 10 sind zwei weitere Pressen 20, 22
integriert. Die weiteren Pressen 20, 22 weisen eigene Gestelle 24, 26 auf, sie
beanspruchen das Gestell 12 der Kalibrierpresse 10 deswegen ausschließlich mit
ihrer Gewichtskraft und nicht mit ihrer Presskraft. Da die Gewichtskraft stets
gleich ist beeinträchtigt sie die Güte des Kalibrierpressens nicht, die wesentlich
größeren und sich ändernden Presskräfte der weiteren Pressen 20, 22 sind
innere Kräfte, die von den Gestellen 24, 26 der weiteren Pressen 20, 22
aufgenommen werden und das Gestell 12 der Kalibrierpresse 10 nicht
beanspruchen, die Presskräfte der weiteren Pressen 20, 22 beeinträchtigen
deswegen die Güte des Kalibrierpresse 10 ebenfalls nicht. Die weiteren Pressen
20, 22 sind nicht nur räumlich in das Gestell 12 der Kalibrierpresse 10 integriert,
sie sind auch an eine elektronische Steuerung 52 und an eine Hydraulik 46, die
symbolisch durch eine Hydropumpe 48 und einen Hydrospeicher 50 dargestellt
ist, der Kalibrierpresse 10 angeschlossen, also auch hinsichtlich der Steuerung
(bzw. Regelung) und der Hydraulik integriert. Eine der beiden weiteren Pressen
20 ist beispielsweise eine Facettierpresse 20, die ein Werkstück 28 entgratet, d h.
Kanten rundet oder zu einer Fase umformt. Die Facettierpresse 20 ist an einem
Eingang der Kalibrierpresse 10 angeordnet, das Werkstück 28 wird vor dem
Kalibrieren facettiert.
In der anderen, weiteren Presse 22 erfolgt beispielsweise ein partielles
Kalibrieren, es kann beispielsweise ein Loch im Werkstück 22 kalibriert werden,
d. h. eine Maßgenauigkeit eines Durchmessers und/oder eine Oberflächengüte
des Lochs werden verbessert. Die beiden weiteren Pressen 20, 22 weisen eine
erheblich niedrigere Presskraft als die Kalibrierpresse 10 auf, da sie das
Werkstück 28 nur örtlich begrenzt umformen, weswegen eine Umformkraft
niedriger ist. Die beiden weiteren Pressen 20, 22 sind deswegen erheblich kleiner
und leichter als die Kalibrierpresse 10 und lassen sich dadurch ohne Weiteres in
deren Gestell 12 integrieren.
In Bearbeitungsrichtung vor der Kalibrierpresse 10 sind zwei weitere
Bearbeitungsstationen vorgesehen, nämlich eine optische Ausrichtstation 32 und
eine Schmierstation 34, in der das Werkstück 28 mit einem Öl besprüht wird. In
der Ausrichtstation 32 wird das Werkstück 28 hinsichtlich seiner Lage so
ausgerichtet, dass es wie vorgesehen in die Kalibrierpresse 10 gelangt.
In Bearbeitungsrichtung nach der Kalibrierpresse 10 sind zwei weitere
Bearbeitungsstationen vorgesehen, beispielsweise eine Spanstation 36, in der
das Werkstück 28 nach dem Pressen spanend bearbeitet wird, und eine
Messstation 38, in der eine Maßgenauigkeit des Werkstücks 28 geprüft wird. 40
bezeichnet ein Fördermittel, nämlich eine Förderschiene, auf die das Werkstück
28 bei 42 aufgelegt und bei 44 nach Durchlaufen aller Bearbeitungsstationen 32,
34, 36, 38 sowie der Kalibrierpresse 10 und der beiden weiteren Pressen 20, 22
wieder abgenommen wird. Die Förderschiene 40 fördert das Werkstück
schrittweise durch die Bearbeitungsstationen 32, 34, 36, 38 und die Pressen 10,
20, 22 der Kalibrierpresse 10.