EP3825029A1 - Positioning device - Google Patents
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- EP3825029A1 EP3825029A1 EP20207086.8A EP20207086A EP3825029A1 EP 3825029 A1 EP3825029 A1 EP 3825029A1 EP 20207086 A EP20207086 A EP 20207086A EP 3825029 A1 EP3825029 A1 EP 3825029A1
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- guide
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- B21D43/003—Positioning devices
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- 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
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- B25B5/06—Arrangements for positively actuating jaws
- B25B5/061—Arrangements for positively actuating jaws with fluid drive
Definitions
- the present invention relates to a guide device for positioning blanks for a forming tool.
- Guide devices for positioning blanks are mainly used in automobile construction, in particular for the manufacture of body parts.
- blanks that is to say flat metallic components or sheets
- a forming tool in particular in a deep-drawing tool.
- instructors which are usually essentially vertically upwardly aligned columns, each having an inclined positioning surface, so that a blank fed to the tool from above on its peripheral edge along the positioning surface in the desired position slides and is lowered into the forming tool.
- instructors distributed around the forming tool are often used.
- a forming tool with a plurality of adjustable guide from the WO 2016/150617 known.
- a conventional device for positioning blanks or pressed parts consists of a guide which is rigidly connected to the tool and which can optionally also have a rocker.
- Production-related fluctuations in the width of so-called “coils” from which The blanks are essentially obtained by trimming, or the fact that the coils do not enter the center leads to the fact that some blanks are in an inadequate or incorrect position in the drawing tool.
- the tolerances increase by the number of welded parts of the blanks, which leads to even greater deviations.
- various component defects such as drawing cracks etc. can occur, as well as further surface damage due to abrasion and chip formation.
- these deviations have to be corrected manually, which leads to production stoppages.
- the incorrectly positioned circuit board in the drawing tool can result in further irregularities in relation to the surface, trims and flanges.
- a guide device for positioning blanks for a forming tool comprising a guide which has a beveled positioning surface, the positioning surface being designed so that a peripheral edge of a board can be positioned in a transverse direction by contact with the positioning surface, with the guide device comprises a housing module, wherein the guide is mounted in the housing module so as to be linearly displaceable in the transverse direction, the housing module having a spring system, the spring system preloading the guide in the transverse direction.
- a guide device is not designed as a simple rigid component, but comprises two parts that can be linearly displaced relative to one another: on the one hand the guide in the narrower sense, on which the required positioning slope is formed, and on the other hand a housing module which is usually rigidly mounted on a forming tool .
- the guide itself is slidably mounted in the housing module, with a spring system biasing the guide in one direction, the "transverse direction".
- This transverse direction is the direction in which a board is usually moved through the positioning surface when the board is lowered.
- the positioning surface is usually a surface that is inclined from top (thin) to bottom (thicker) in the installed position.
- a guide can give in or retreat so that hard knocks from faulty or incorrectly prepositioned boards can be avoided and thus component and tool errors can be avoided.
- Defective parts can also can be recognized and sorted out at an early stage after forming with the help of such guide devices.
- the spring system preferably comprises a plunger aligned in the transverse direction, the plunger resting against or being attached to the guide, the plunger being acted upon with a predetermined force in the transverse direction in order to preload the guide in the transverse direction so that when a circuit board rests against the guide a force greater than the specified force, the ram is moved linearly against the transverse direction.
- the spring system can in particular comprise a spring-loaded pressure piece.
- the spring system therefore comprises, in one embodiment, a mechanical spring.
- the spring system can comprise a pneumatically operated cylinder.
- the spring system can therefore be designed pneumatically and use gas pressure to apply the preload or restoring force.
- the guide preferably comprises a guide bracket and a receiving plate, the guide bracket having the positioning surface, wherein the receiving plate is designed to be linearly guided in the housing module.
- either the mounting plate or the housing module comprises a linear groove which is arranged in the transverse direction
- the other of the named parts i.e. the housing module or the mounting plate, comprises a cylinder pin, so that the cylinder pin is guided in the linear groove to guide the guide linearly in the To lead housing module.
- the guide device preferably comprises a base plate, the housing module being fastened on the base plate, the receiving plate of the guide being arranged between the base plate and the housing module.
- the guide can thus be housed in a two-part structure that can be rigidly attached to a forming tool, comprising a base plate that can be attached directly to the forming tool, and a housing module that is rigidly attached directly to the base plate and thus indirectly to a forming tool can.
- the guide device preferably comprises a sensor which is set up to detect the positioning of a circuit board and which is or can be connected to control electronics in order to enable a forming process.
- the sensor can in particular be an inductive sensor or a reed contact.
- a forming tool can comprise at least one guide device for positioning blanks, which is designed as described above.
- a conventional guide device or a conventional guide 11 or 21 is shown, which is not according to the invention.
- the directors 11, 21 of the FIGS. 1 and 2 have a beveled positioning surface 12, 22, the positioning surface 12, 22 being designed so that a peripheral edge of a board can be positioned in a transverse direction Q by contact with the positioning surface 12, 22, that is to say that a guide 11, 21 from above placed board slides along the positioning surface 12, 22 during the lowering and is pushed in the transverse direction Q in order to position the board in the transverse direction Q in the desired manner.
- the conventional guide 11, 21 are rigidly connected to a forming tool and can, for example, have a rocker 23, as in FIG Fig. 2 shown.
- FIGS. 3 to 9 Referring devices according to the invention or their components are shown in more detail.
- a guide device comprises a housing module 33, 43, 63, 73, 83, 93.
- the guide 32, 42, 82, 92 is mounted in the housing module 33, 43, 63, 73, 83, 93 so as to be linearly displaceable in the transverse direction Q.
- the housing module 33, 43, 63, 73, 83, 93 has a spring system on, for example a spring-loaded pressure piece 612 or a pneumatic cylinder 412, 712, 912, the spring system preloading the guide 32, 42, 82, 92 in the transverse direction Q.
- a guide device has a resilient pressure piece 612, a base plate 38, 81 which is rigidly connected to the tool and pinned, a guide 32, 82, which is composed of the guide bracket 51, an intermediate block 52, a receiving plate 53 and a sliding element 511 is slidably mounted between the base plate 38, 81 and the housing module 33, 63, 83 with a resilient pressure piece 612. At the same time, this is secured in its guide via a cylindrical pin 611 which engages in a groove 56, 86 of the receiving plate 53.
- the guide 32, 82 presses the board, using the spring pressure force that is produced, into a predetermined position.
- the spring pressure force can be adapted to the respective product or tool.
- An inductive sensor 811 which can optionally be installed in the base plate 38, 81, enables the deep-drawing process via a partial position control. Once this process has been completed, the guide 32, 82 slides back into its starting position due to the spring pressure force. Since errors in the deep-drawing process, such as cracks, waviness, trailing edges and sink marks also change the width of the drawing edge, the present invention can also be used to monitor this in the further production process and remove defective parts at an early stage From the system instead of at the end of a production line. For example, a pulling edge that is too wide triggers the tool lock and thus prevents the further production of components that are not in order.
- a guide device has a pneumatically operated cylinder 412, 712, 912, a base plate 48, 91 which is rigidly connected to the tool and pinned, a guide 42, 92, which is composed of the guide bracket 51 , an intermediate block 52, a receiving plate 53 and a sliding element 511 is slidably mounted between the base plate 48, 91 and the housing module 43, 73, 93 with pneumatically operated cylinders 412, 712, 912 and is attached to the thread of the piston rod or the piston rod by means of two self-locking nuts 914. of the plunger 45, 75 is rigidly connected.
- the guide 42, 92 is secured in its guide by means of a cylindrical pin 711 which engages in a groove 56, 96 in the receiving plate 53.
- the guide 42, 92 When the board is inserted into the drawing tool, the guide 42, 92 is in its starting position, namely retracted. Shortly thereafter, this is pushed into the working position (extended) by means of the compressed air operated cylinder 412, 712, 912, which exerts a corresponding pressure force on the board via the guide 42, 92 and pushes it into a predetermined position. Via an optional reed contact 715 on the pneumatically operated cylinder 412, 712, 912, the adjusted end position of the board can be queried and the deep-drawing process released via the partial position control.
- a guide device can be provided in modular design and comprise the following: a base plate 38, 48, 81, 91, which is rigidly connected to the forming tool and pinned, and can be equipped with an inductive sensor 811, a receiving plate 53, which is in Connection with a sliding element 511 enables the linear guidance of the guide 32, 42, 82, 92, a guide 32, 42, 82, 92, which, composed of a guide bracket 51 and an intermediate block 52, is rigidly connected to a receiving plate 53 and as a stop surface for the board or the component, as well as for positioning, a housing module 33, 43, 63, 73, 83, 93, optionally equipped with a spring-loaded pressure piece 612 or a pneumatically operated cylinder 412, 712, 912 around the board or the component to press with the guide 32, 42, 82, 92 in a predetermined position and at the same time also allows the guidance of the receiving plate 53, as well as the guide he 32, 42, 82,
- the advantage of this invention is that defective components from the deep-drawing process are reduced and parts that are not flawless can be removed from the system at an early stage in the further production process.
- the blanks are pressed to a predetermined position by the guide device in order to compensate for any deviations in the length or width of the blanks (for example up to 20 mm).
- Due to the receding effect of the guide system, abrasion on the guide system or the formation of chips due to the incorrect position of the blank can be reduced, resulting in fewer rework parts leads.
- the present invention can be used to identify defective parts at an early stage - through targeted monitoring of the drawing edge - and to remove them from the production process. This fact causes a further reduction in rework and scrap costs, as well as the workload and costs for checking certain problem areas of the component, subsequent sorting and customer complaints.
- a guide device with a resilient pressure piece can comprise (see above all Fig. 8 ): a base plate 81 on which an inductive sensor 811 can optionally be installed in a groove provided for this purpose by means of a screw 812 and which is rigidly connected to the tool with two diagonally offset screws 813 and two diagonally offset cylinder pins 814; a guide 82, which is rigidly and non-rotatably composed of a guide bracket 51, an intermediate block 52 and a receiving plate 53 by means of a screw 512 and a cylinder pin 513 and is additionally secured with a screw 515 via a sliding element 511 fastened with two screws 514, 515; a housing module 83 in which a spring-loaded pressure piece 612 is installed, which guides the slidably mounted guide 82 between the base plate 81 and the housing module 83, secures it in its guide by means of a cylindrical pin 611 and which is rigidly connected to the base plate 81 with two diagonally offset screws 815.
- a guide device with a pneumatically operated cylinder can comprise (see above all Fig. 9 ): a base plate 91 which is rigidly connected to the tool with two diagonally offset screws 911 and two diagonally offset cylinder pins 915; a guide 92, which is rigidly and non-rotatably composed of a guide bracket 51, an intermediate block 52 and a receiving plate 53 by means of a screw 512 and a cylinder pin 513 and is additionally secured with a screw 515 via a sliding element 511 fastened with two screws 514, 515; a housing module 93 on which a pneumatically operated cylinder 712, 912, optionally equipped with a reed contact 715, is mounted by means of two receptacles 713 and four screws 714 provided for this purpose and with the guide 92, via the hole provided for this in the guide bracket 51 by means of the thread on the The piston rod, the plunger, the pneumatically operated cylinder 912 and two self-locking nuts 914 is rigidly
- the spring-loaded guide device can comprise housing modules 83, 93 which, depending on the requirements, can be equipped with a spring-loaded pressure piece 612 or with a pneumatically operated cylinder 712.
- the sliding back property of this guide device favors the reduction of abrasion on the guide surfaces and thus the decimation of reworking parts from the deep-drawing process. Since the present invention compensates for irregularities from the production process of coils or blanks (for example up to 20 mm), scrap and rework costs from the deep-drawing process can be reduced can be decimated or even eliminated. In order to minimize further costs with regard to scrap, rework, sorting, workload, complaints and storage, the present invention can be introduced in further steps of the production process in order to monitor critical areas specifically by means of the drawing edge and thus prevent the production of defective parts.
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Abstract
Eine Einweiservorrichtung zum Positionieren von Platinen für ein Umformwerkzeug, umfassend einen Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) der eine abgeschrägte Positionierfläche (12, 22, 34, 44, 54) aufweist, wobei die Positionierfläche (12, 22, 34, 44, 54) dazu ausgebildet ist, dass ein Umfangsrand einer Platine durch Kontakt mit der Positionierfläche (12, 22, 34, 44, 54) in einer Querrichtung (Q) positioniert werden kann, wobei die Einweiservorrichtung ein Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) umfasst, wobei der Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) in dem Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) in der Querrichtung (Q) linear verschiebbar gelagert ist, wobei das Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) ein Federsystem (412, 712, 912, 612) aufweist, wobei das Federsystem (412, 712, 912, 612) den Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) in der Querrichtung (Q) vorspannt.A guide device for positioning blanks for a forming tool, comprising a guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) which has a beveled positioning surface (12, 22, 34, 44, 54), the positioning surface (12, 22 , 34, 44, 54) is designed so that a peripheral edge of a circuit board can be positioned in a transverse direction (Q) by contact with the positioning surface (12, 22, 34, 44, 54), wherein the guide device comprises a housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93), the guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) in the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93) in the transverse direction (Q) is mounted linearly displaceable, the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93) having a spring system (412, 712, 912, 612), the spring system (412, 712, 912, 612) the guide (11 , 21, 32, 42, 82, 92) in the transverse direction (Q).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einweiservorrichtung zum Positionieren von Platinen für ein Umformwerkzeug.The present invention relates to a guide device for positioning blanks for a forming tool.
Einweiservorrichtungen, zum Positionieren von Platinen, werden vor allem im Automobilbau, insbesondere zur Fertigung von Karosseriebauteilen verwendet. Zur Herstellung der Karosseriebauteile werden Platinen, also flache metallische Bauteile bzw. Bleche, in einem Umformwerkzeug, insbesondere in einem Tiefziehwerkzeug, in die gewünschte dreidimensionale Gestalt umgeformt. Insbesondere zum genauen Einbringen der Platinen in ein Umformwerkzeug werden sogenannte "Einweiser" verwendet, die üblicherweise im Wesentlichen vertikal nach oben ausgerichtete Säulen sind, die jeweils eine schräge Positionierfläche aufweisen, so dass eine von oben dem Werkzeug zugeführte Platine an deren Umfangsrand entlang der Positionierfläche in die gewünschte Position gleitet und in das Umformwerkzeug abgesenkt wird. Hierzu werden oft mehrere umfänglich am Umform-werkzeug verteilte Einweiser verwendet.Guide devices for positioning blanks are mainly used in automobile construction, in particular for the manufacture of body parts. To produce the bodywork components, blanks, that is to say flat metallic components or sheets, are formed into the desired three-dimensional shape in a forming tool, in particular in a deep-drawing tool. In particular, for the precise introduction of the blanks into a forming tool, so-called "instructors" are used, which are usually essentially vertically upwardly aligned columns, each having an inclined positioning surface, so that a blank fed to the tool from above on its peripheral edge along the positioning surface in the desired position slides and is lowered into the forming tool. For this purpose, several instructors distributed around the forming tool are often used.
Beispielsweise ist ein Umformwerkzeug mit einer Mehrzahl verstellbarer Einweiser aus der
Eine konventionelle Vorrichtung zum Positionieren von Platinen bzw. Pressteilen besteht aus einem mit dem Werkzeug starr verbundenem Einweiser, der gegebenenfalls auch eine Wippe aufweisen kann. Produktionsbedingte Schwankungen der Breite von sogenannten "Coils", aus welchen die Platinen im Wesentlichen durch Beschneiden gewonnen werden, oder das nicht Mittige einlaufen der Coils führt jedoch dazu, dass manche Platinen eine unzureichende bzw. falsche Position im Ziehwerkzeug einnehmen. Besonders im Zusammenhang mit geschweißten Platinen erhöhen sich die Toleranzen um die Anzahl der verschweißten Platinenteile, was zu noch größeren Abweichungen führt. Als Folge der falschen Positionierung kann es zu diversen Bauteilfehlern wie Ziehrissen usw., sowie begünstigt durch entstehenden Abrieb und Spänebildung zu weiteren Oberflächenbeeinträchtigungen kommen. Außerdem müssen diese Abweichungen manuell korrigiert werden, was zu Produktionsstillständen führt. Im Extremfall besteht die Möglichkeit von Überlappungen bzw. ausgerissenen Blechteilen, welche das Werkzeug beschädigen. Im darauffolgenden Produktionsprozess können bedingt durch die nicht richtig positionierte Platine im Ziehwerkzeug, weitere Unregelmäßigkeiten im Bezug auf Oberfläche, Beschnitte und Flansche entstehen.A conventional device for positioning blanks or pressed parts consists of a guide which is rigidly connected to the tool and which can optionally also have a rocker. Production-related fluctuations in the width of so-called "coils" from which The blanks are essentially obtained by trimming, or the fact that the coils do not enter the center leads to the fact that some blanks are in an inadequate or incorrect position in the drawing tool. Particularly in connection with welded blanks, the tolerances increase by the number of welded parts of the blanks, which leads to even greater deviations. As a result of incorrect positioning, various component defects such as drawing cracks etc. can occur, as well as further surface damage due to abrasion and chip formation. In addition, these deviations have to be corrected manually, which leads to production stoppages. In extreme cases, there is the possibility of overlapping or torn-out sheet metal parts that damage the tool. In the subsequent production process, the incorrectly positioned circuit board in the drawing tool can result in further irregularities in relation to the surface, trims and flanges.
Mit der vorliegenden Erfindung sollen die durch diesen Umstand hervorgerufenen Nacharbeits- und Schrottkosten, Einbußen durch Stillstands- und Reparaturzeiten sowie entstehende Lagerkosten und besonders Kosten für externe Reklamationen, dezimiert bzw. eliminiert werden.With the present invention, the rework and scrap costs caused by this circumstance, losses due to downtime and repair times as well as storage costs and especially costs for external complaints, are to be decimated or eliminated.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Einweiservorrichtung zum Positionieren von Platinen für ein Umformwerkzeug anzugeben, die die zuvor genannten Probleme reduziert und insbesondere eine Positionierung von zuvor schlecht positionierten Platinen zu ermöglichen, ohne Bauteilfehler oder Werkzeugschäden zu verursachen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Umformwerkzeug mit zumindest einer solchen Einweiservorrichtung anzugeben, die Bauteilfehler reduziert.It is an object of the invention to provide a guide device for positioning blanks for a forming tool, which reduces the aforementioned problems and in particular enables previously poorly positioned blanks to be positioned without causing component errors or tool damage. Another object of the invention is to provide a forming tool with at least one such guide device which reduces component defects.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Einweiservorrichtung zum Positionieren von Platinen für ein Umformwerkzeug, umfassend einen Einweiser der eine abgeschrägte Positionierfläche aufweist, wobei die Positionierfläche dazu ausgebildet ist, dass ein Umfangsrand einer Platine durch Kontakt mit der Positionierfläche in einer Querrichtung positioniert werden kann, wobei die Einweiservorrichtung ein Gehäusemodul umfasst, wobei der Einweiser in dem Gehäusemodul in der Querrichtung linear verschiebbar gelagert ist, wobei das Gehäusemodul ein Federsystem aufweist, wobei das Federsystem den Einweiser in der Querrichtung vorspannt.The object is achieved by a guide device for positioning blanks for a forming tool, comprising a guide which has a beveled positioning surface, the positioning surface being designed so that a peripheral edge of a board can be positioned in a transverse direction by contact with the positioning surface, with the guide device comprises a housing module, wherein the guide is mounted in the housing module so as to be linearly displaceable in the transverse direction, the housing module having a spring system, the spring system preloading the guide in the transverse direction.
Erfindungsgemäß ist eine Einweiservorrichtung nicht als einfaches starres Bauteil ausgebildet, sondern umfasst zwei gegeneinander linear verschiebbare Teile: zum einen den Einweiser im engeren Sinn, an welchem die erforderliche Positionierschräge ausgebildet ist, und zum anderen ein Gehäusemodul, das üblicherweise starr an einem Umformwerkzeug montiert sein wird. Der Einweiser selbst ist im Gehäusemodul verschiebbar gelagert, wobei ein Federsystem den Einweiser in einer Richtung, der "Querrichtung", vorspannt. Diese Querrichtung ist die Richtung, in welcher eine Platine üblicherweise durch die Positionierfläche beim Absenken der Platine bewegt wird. Die Positionierfläche ist eine üblicherweise, in Einbaulage, von oben (dünn) nach unten (dicker) abgeschrägte Fläche.According to the invention, a guide device is not designed as a simple rigid component, but comprises two parts that can be linearly displaced relative to one another: on the one hand the guide in the narrower sense, on which the required positioning slope is formed, and on the other hand a housing module which is usually rigidly mounted on a forming tool . The guide itself is slidably mounted in the housing module, with a spring system biasing the guide in one direction, the "transverse direction". This transverse direction is the direction in which a board is usually moved through the positioning surface when the board is lowered. The positioning surface is usually a surface that is inclined from top (thin) to bottom (thicker) in the installed position.
Erfindungsgemäß kann somit ein Einweiser, wenn eine Platine mit größerer Kraft auf die Positionierfläche des Einweisers auftrifft, nachgeben bzw. zurückweichen, so dass harte Stöße durch fehlerhafte oder fehlerhaft vorpositionierte Platinen vermieden werden können und somit Bauteil- und Werkzeugfehler vermieden werden können. Fehlerhafte Teile können auch nach dem Umformen mit Hilfe derartiger Einweiservorrichtungen frühzeitig erkannt und aussortiert werden.According to the invention, if a board hits the positioning surface of the guide with greater force, a guide can give in or retreat so that hard knocks from faulty or incorrectly prepositioned boards can be avoided and thus component and tool errors can be avoided. Defective parts can also can be recognized and sorted out at an early stage after forming with the help of such guide devices.
Mit der vorliegenden Erfindung können somit Nacharbeits- und Schrottkosten, Einbußen durch Stillstands- und Reparaturzeiten sowie entstehende Lagerkosten und besonders Kosten für externe Reklamationen, dezimiert bzw. eliminiert werden.With the present invention, rework and scrap costs, losses due to downtime and repair times as well as storage costs and especially costs for external complaints can be decimated or eliminated.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben.Further developments of the invention are given in the dependent claims, the description and the accompanying drawings.
Vorzugsweise umfasst das Federsystem einen in der Querrichtung ausgerichteten Stößel, wobei der Stößel am Einweiser anliegt oder befestigt ist, wobei der Stößel in der Querrichtung mit einer vorgegebenen Kraft beaufschlagt ist um den Einweiser in der Querrichtung vorzuspannen, so dass beim Anliegen einer Platine am Einweiser mit einer größeren Kraft als der vorgegebenen Kraft der Stößel linear gegen die Querrichtung bewegt wird.The spring system preferably comprises a plunger aligned in the transverse direction, the plunger resting against or being attached to the guide, the plunger being acted upon with a predetermined force in the transverse direction in order to preload the guide in the transverse direction so that when a circuit board rests against the guide a force greater than the specified force, the ram is moved linearly against the transverse direction.
Das Federsystem kann insbesondere ein gefedertes Druckstück umfassen. Das Federsystem umfasst daher einer Ausführungsform eine mechanische Feder.The spring system can in particular comprise a spring-loaded pressure piece. The spring system therefore comprises, in one embodiment, a mechanical spring.
Das Federsystem kann einen pneumatisch betriebenen Zylinder umfassen. Das Federsystem kann daher pneumatisch ausgebildet sein und einen Gasdruck zur Aufbringung der Vorspannung bzw. Rückstellkraft verwenden.The spring system can comprise a pneumatically operated cylinder. The spring system can therefore be designed pneumatically and use gas pressure to apply the preload or restoring force.
Bevorzugt umfasst der Einweiser einen Einweiserbügel und eine Aufnahmeplatte, wobei der Einweiserbügel die Positionierfläche aufweist, wobei die Aufnahmeplatte dazu ausgebildet ist, linear in dem Gehäusemodul geführt zu werden.The guide preferably comprises a guide bracket and a receiving plate, the guide bracket having the positioning surface, wherein the receiving plate is designed to be linearly guided in the housing module.
Bevorzugt umfasst entweder die Aufnahmeplatte oder das Gehäusemodul eine lineare Nut, die in Querrichtung angeordnet ist, und das andere der genannten Teile, also Gehäusemodul oder Aufnahmeplatte, umfasst einen Zylinderstift, so dass der Zylinderstift in der linearen Nut geführt ist, um den Einweiser linear im Gehäusemodul zu führen.Preferably, either the mounting plate or the housing module comprises a linear groove which is arranged in the transverse direction, and the other of the named parts, i.e. the housing module or the mounting plate, comprises a cylinder pin, so that the cylinder pin is guided in the linear groove to guide the guide linearly in the To lead housing module.
Vorzugsweise umfasst die Einweiservorrichtung eine Grundplatte, wobei das Gehäusemodul auf der Grundplatte befestigt ist, wobei die Aufnahmeplatte des Einweisers zwischen der Grundplatte und dem Gehäusemodul angeordnet ist. Der Einweiser kann somit in einem zweiteiligen Aufbau untergebracht sein, der an einem Umformwerkzeug starr befestigt sein kann, umfassend eine Grundplatte, die unmittelbar am Umformwerkzeug befestigt sein kann, und ein Gehäusemodul, das unmittelbar an der Grundplatte und somit mittelbar an einem Umformwerkzeug starr befestigt sein kann.The guide device preferably comprises a base plate, the housing module being fastened on the base plate, the receiving plate of the guide being arranged between the base plate and the housing module. The guide can thus be housed in a two-part structure that can be rigidly attached to a forming tool, comprising a base plate that can be attached directly to the forming tool, and a housing module that is rigidly attached directly to the base plate and thus indirectly to a forming tool can.
Die Einweiservorrichtung umfasst bevorzugt einen Sensor, der dazu eingerichtet ist die Positionierung einer Platine zu erfassen und der mit einer Steuerelektronik verbunden oder verbindbar ist, um einen Umformprozess freizugeben. Der Sensor kann insbesondere ein induktiver Sensor oder ein Reedkontakt sein.The guide device preferably comprises a sensor which is set up to detect the positioning of a circuit board and which is or can be connected to control electronics in order to enable a forming process. The sensor can in particular be an inductive sensor or a reed contact.
Ein Umformwerkzeug kann erfindungsgemäß zumindest eine Einweiservorrichtung zum Positionieren von Platinen umfassen, die ausgebildet ist, wie zuvor beschrieben.According to the invention, a forming tool can comprise at least one guide device for positioning blanks, which is designed as described above.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
- Fig. 1
- ist eine perspektivische Ansicht eines konventionellen Einweisers.
- Fig. 2
- ist eine perspektivische Ansicht eines weiteren konventionellen Einweisers.
- Fig. 3
- ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Einweiservorrichtung mit einem Gehäusemodul mit einem federnden Druckstück.
- Fig. 4
- ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Einweiservorrichtung mit einem Gehäusemodul mit einem pneumatisch betriebenen Zylinder.
- Fig. 5
- ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Einweisers einer erfindungsgemäßen Einweiservorrichtung.
- Fig. 6
- ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Gehäusemoduls einer Einweiservorrichtung gemäß
Fig. 3 . - Fig. 7
- ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Gehäusemoduls einer Einweiservorrichtung gemäß
Fig. 4 . - Fig. 8
- ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Einweiservorrichtung gemäß
Fig. 3 . - Fig. 9
- ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Einweiservorrichtung gemäß
Fig. 4 .
- Fig. 1
- Fig. 3 is a perspective view of a conventional instructor.
- Fig. 2
- Fig. 3 is a perspective view of another conventional instructor.
- Fig. 3
- is a perspective view of a guide device according to the invention with a housing module with a resilient pressure piece.
- Fig. 4
- is a perspective view of a guide device according to the invention having a housing module with a pneumatically operated cylinder.
- Fig. 5
- Fig. 3 is an exploded perspective view of a signer of a signer device according to the invention.
- Fig. 6
- FIG. 13 is an exploded perspective view of a housing module of a guide device according to FIG
Fig. 3 . - Fig. 7
- FIG. 13 is an exploded perspective view of a housing module of a guide device according to FIG
Fig. 4 . - Fig. 8
- FIG. 3 is an exploded perspective view of a guide device according to FIG
Fig. 3 . - Fig. 9
- FIG. 3 is an exploded perspective view of a guide device according to FIG
Fig. 4 .
In den
In den
Eine erfindungsgemäße Einweiservorrichtung umfasst ein Gehäusemodul 33, 43, 63, 73, 83, 93. In dem Gehäusemodul 33, 43, 63, 73, 83, 93 ist der Einweiser 32, 42, 82, 92 in der Querrichtung Q linear verschiebbar gelagert. Das Gehäusemodul 33, 43, 63, 73, 83, 93 weist ein Federsystem auf, beispielsweise ein federbelastetes Druckstück 612 oder einen pneumatischen Zylinder 412, 712, 912, wobei das Federsystem den Einweiser 32, 42, 82, 92 in der Querrichtung Q vorspannt.A guide device according to the invention comprises a
Im Folgenden wird zunächst auf die Ausführungsform der
Durch einen optional verbaubaren induktiven Sensor 811 in der Grundplatte 38, 81, wird über eine Teillagekontrolle der Tiefziehprozess freigegeben. Ist dieser Prozess abgeschlossen gleitet der Einweiser 32, 82 durch die Federdruckkraft wieder in seine Ausgangsstellung zurück. Da sich bei Fehlern des Tiefziehprozesses, wie Risse, Welligkeiten, Nachlaufkanten und Einfallstellen auch die Breite des Ziehrandes verändert, kann mittels der hier vorliegenden Erfindung auch dieser im weiteren Produktionsprozess gezielt überwacht und fehlerhafte Teile schon frühzeitig aus dem System entnommen werden, anstatt erst am Ende einer Fertigungslinie. Dabei löst beispielsweise ein zu breiter Ziehrand die Werkzeugsicherung aus und verhindert dadurch die weitere Produktion von Bauteilen, die nicht in Ordnung sind.An
Folgend wird besonders auf die Ausführungsform der Zeichnungen
Beim Einlegen der Platine in das Ziehwerkzeug befindet sich der Einweiser 42, 92 in seiner Ausgangsstellung, nämlich eingefahren. Kurz darauf wird dieser, mittels des durch Druckluft betätigten Zylinders 412, 712, 912, in die Arbeitsposition (ausgefahren) geschoben, was über den Einweiser 42, 92 eine dementsprechende Druckkraft auf die Platine ausübt und diese in eine vorgegebene Position drückt. Über einen optional verbaubaren Reedkontakt 715 am pneumatisch betriebenen Zylinder 412, 712, 912, kann die justierte Endlage der Platine abgefragt und über die Teillagekontrolle der Tiefziehprozess freigegeben werden.When the board is inserted into the drawing tool, the
Eine erfindungsgemäße Einweiservorrichtung kann in Modulbauweise bereitgestellt werden und Folgendes umfassen: eine Grundplatte 38, 48, 81, 91, die mit dem Umform-Werkzeug starr verbunden wird und verstiftet, sowie mit einem induktiven Sensor 811 ausgestattet werden kann, eine Aufnahmeplatte 53, die in Verbindung mit einem Gleitelement 511 die lineare Führung des Einweisers 32, 42, 82, 92 ermöglicht, ein Einweiser 32, 42, 82, 92, der zusammengesetzt aus einem Einweiserbügel 51 und einem Zwischenblock 52 starr mit einer Aufnahmeplatte 53 verbunden wird und als Anschlagfläche für die Platine bzw. den Bauteil, sowie zur Positionierung dient, ein Gehäusemodul 33, 43, 63, 73, 83, 93, wahlweise ausgestattet mit einem federbelasteten Druckstück 612 oder einem pneumatisch betriebenen Zylinder 412, 712, 912 um die Platine bzw. den Bauteil mit dem Einweiser 32, 42, 82, 92 in eine vorgegebene Position zu drücken und gleichzeitig auch die Führung der Aufnahmeplatte 53 ermöglicht, sowie den Einweiser 32, 42, 82, 92 durch einen Zylinderstift 611, 711, welcher in eine Nut 56, 86, 96 der Aufnahmeplatte 53 eingreift, in seiner Führung sichert.A guide device according to the invention can be provided in modular design and comprise the following: a
Der Vorteil dieser Erfindung ist, dass fehlerhafte Bauteile aus dem Tiefziehprozess reduziert und im weiteren Produktionsprozess nicht einwandfreie Teile frühzeitig aus dem System entnommen werden können.The advantage of this invention is that defective components from the deep-drawing process are reduced and parts that are not flawless can be removed from the system at an early stage in the further production process.
Die Vorteile umfassen im Detail: Im Tiefziehprozess werden die Platinen durch die Einweiservorrichtung an eine vorgegebene Position gedrückt, um eventuelle Abweichungen der Länge oder Breite der Platinen (beispielsweise bis zu 20 mm) zu kompensieren. Somit können daraus resultierende Ziehrisse, Einfallstellen, Welligkeiten und Nachlaufkanten weitgehendst reduziert werden. Durch die zurückweichende Wirkung des Einweisersystems kann Abrieb an den Einweisern bzw. Spänebildung durch die falsche Lage der Platine reduziert werden, was zu weniger Nacharbeitsteilen führt. Im darauffolgenden Produktionsprozess kann die vorliegende Erfindung dazu eingesetzt werden, fehlerhafte Teile - durch gezielte Überwachung des Ziehrandes - frühzeitig zu erkennen und diese aus dem Produktionsprozess zu entnehmen. Dieser Umstand bewirkt eine weitere Reduzierung der Nacharbeits- und Schrottkosten, sowie den Arbeitsaufwand und die Kosten für die Kontrolle gewisser Problembereiche des Bauteils, eine nachträgliche Sortierung und Kundenreklamationen.The advantages include in detail: In the deep-drawing process, the blanks are pressed to a predetermined position by the guide device in order to compensate for any deviations in the length or width of the blanks (for example up to 20 mm). This means that the resulting drawing cracks, sink marks, waviness and trailing edges can be largely reduced. Due to the receding effect of the guide system, abrasion on the guide system or the formation of chips due to the incorrect position of the blank can be reduced, resulting in fewer rework parts leads. In the subsequent production process, the present invention can be used to identify defective parts at an early stage - through targeted monitoring of the drawing edge - and to remove them from the production process. This fact causes a further reduction in rework and scrap costs, as well as the workload and costs for checking certain problem areas of the component, subsequent sorting and customer complaints.
Weitere Vorteile sind: Durch die hier vorliegende Modulbauweise können defekte Komponenten relativ leicht und rasch erneuert und die verschiedenen Module für Federdruckstück und pneumatisch betriebenen Zylinder eingebracht werden. Ausserdem begünstigt eine Leichtbauweise des Einweisers das Wegknicken nach hinten, wodurch es bei einer Kollision im Produktionsprozess zu keiner Beschädigung des Werkzeuges kommt.Further advantages are: Due to the modular design, defective components can be replaced relatively easily and quickly and the various modules for the spring pressure piece and pneumatically operated cylinder can be inserted. In addition, the lightweight construction of the guide makes it easier for the guide to buckle backwards, so that the tool is not damaged in the event of a collision in the production process.
Eine Einweiservorrichtung mit federndem Druckstück kann erfindungsgemäß umfassen (siehe v.a.
Eine Einweiservorrichtung mit pneumatisch betriebenem Zylinder kann erfindungsgemäß umfassen (siehe v.a.
Die gefederte Einweiservorrichtung kann Gehäusemodule 83,93 umfassen, welche je nach Anforderung mit einem gefederten Druckstück 612 bzw. mit einem pneumatisch betriebenen Zylinder 712 ausgestattet werden können. Die zurückgleitende Eigenschaft dieser Einweiservorrichtung begünstigt die Reduzierung von Abrieb an den Einweiserflächen und somit die Dezimierung von Nacharbeitsteilen aus dem Tiefziehprozess. Da mit der vorliegenden Erfindung Unregelmäßigkeiten aus dem Produktionsprozess von Coils bzw. Platinen kompensiert werden (beispielsweise bis zu 20 mm), können Schrott- und Nacharbeitskosten aus dem Tiefziehprozess dezimiert oder auch eliminiert werden. Um weitere Kosten im Bezug auf Schrott, Nacharbeit, Sortierung, Arbeitsaufwand, Reklamationen sowie Lagerung zu minimieren, kann die vorliegenden Erfindung in weiteren Schritten des Produktionsprozesses eingebracht werden um kritische Bereiche gezielt mittels des Ziehrandes zu überwachen und somit die Produktion von fehlerhaften Teilen verhindern.The spring-loaded guide device can comprise
- 11, 21, 32, 42, 82, 9211, 21, 32, 42, 82, 92
- EinweiserGuide
- 12, 22, 34, 44, 5412, 22, 34, 44, 54
- PositionierflächePositioning surface
- 2323
- WippeSeesaw
- 33, 43, 63, 73, 83, 9333, 43, 63, 73, 83, 93
- GehäusemodulHousing module
- 35, 45, 65, 7535, 45, 65, 75
- StößelPlunger
- 38, 48, 81, 9138, 48, 81, 91
- GrundplatteBase plate
- 412, 712, 912412, 712, 912
- pneumatischer Zylinderpneumatic cylinder
- 5151
- EinweiserbügelGuide handle
- 5252
- ZwischenblockIntermediate block
- 5353
- AufnahmeplatteMounting plate
- 56, 86, 9656, 86, 96
- NutGroove
- 511511
- GleitelementSliding element
- 512, 514, 515512, 514, 515
- Schraubescrew
- 513513
- ZylinderstiftStraight pin
- 611, 711611, 711
- ZylinderstiftStraight pin
- 612612
- federbelastetes Druckstückspring-loaded pressure piece
- 713713
- Aufnahmeadmission
- 714714
- Schraubescrew
- 715715
- ReedkontaktReed contact
- 811811
- induktiver Sensorinductive sensor
- 812, 813812, 813
- Schraubescrew
- 814, 815814, 815
- ZylinderstiftStraight pin
- 911, 913911, 913
- Schraubescrew
- 914914
- Muttermother
- 915915
- ZylinderstiftStraight pin
- QuerrichtungTransverse direction
Claims (9)
dadurch gekennzeichnet, dass die Einweiservorrichtung ein Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) umfasst, wobei der Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) in dem Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) in der Querrichtung (Q) linear verschiebbar gelagert ist, wobei das Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) ein Federsystem (412, 712, 912, 612) aufweist, wobei das Federsystem (412, 712, 912, 612) den Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) in der Querrichtung (Q) vorspannt.Guide device for positioning blanks for a forming tool, comprising a guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) which has a beveled positioning surface (12, 22, 34, 44, 54), the positioning surface (12, 22, 34, 44, 54) is designed so that a peripheral edge of a board can be positioned in a transverse direction (Q) by contact with the positioning surface (12, 22, 34, 44, 54),
characterized in that the guide device comprises a housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93), the guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) in the housing module (33, 43, 63, 73 , 83, 93) is mounted linearly displaceable in the transverse direction (Q), the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93) having a spring system (412, 712, 912, 612), the spring system (412 , 712, 912, 612) biases the guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) in the transverse direction (Q).
dadurch gekennzeichnet, dass das Federsystem (412, 712, 912, 612) einen in der Querrichtung (Q) ausgerichteten Stößel (35, 45, 65, 75) umfasst, wobei der Stößel (35, 45, 65, 75) am Einweiser (11, 21) anliegt oder befestigt ist, wobei der Stößel (35, 45, 65, 75) in der Querrichtung (Q) mit einer vorgegebenen Kraft beaufschlagt ist um den Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) in der Querrichtung (Q) vorzuspannen, so dass beim Anliegen einer Platine am Einweiser (11, 21, 32, 42, 82, 92) mit einer größeren Kraft als der vorgegebenen Kraft, der Stößel (35, 45, 65, 75) linear gegen die Querrichtung (Q) bewegt wird.Guide device according to claim 1,
characterized in that the spring system (412, 712, 912, 612) comprises a ram (35, 45, 65, 75) aligned in the transverse direction (Q), the ram (35, 45, 65, 75) on the guide ( 11, 21) rests or is fastened, the plunger (35, 45, 65, 75) being acted upon with a predetermined force in the transverse direction (Q) around the guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) in in the transverse direction (Q) so that when a blank is in contact with the guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) with a force greater than the specified force, the plunger (35, 45, 65, 75) linearly counteracts the transverse direction (Q) is moved.
dadurch gekennzeichnet, dass das Federsystem (412, 712, 912, 612) ein gefedertes Druckstück (612) umfasst.Guide device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that the spring system (412, 712, 912, 612) comprises a spring-loaded pressure piece (612).
dadurch gekennzeichnet, dass das Federsystem (412, 712, 912, 612) einen pneumatisch betriebenen Zylinder (412, 712, 912) umfasst.Guide device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that the spring system (412, 712, 912, 612) comprises a pneumatically operated cylinder (412, 712, 912).
dadurch gekennzeichnet, dass der Einweiser (11, 21) einen Einweiserbügel (51) und eine Aufnahmeplatte (53) umfasst, wobei der Einweiserbügel (51) die Positionierfläche (12, 22, 34, 44, 54) aufweist, wobei die Aufnahmeplatte (53) dazu ausgebildet ist, linear in dem Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) geführt zu werden.Guide device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that the guide (11, 21) comprises a guide bracket (51) and a receiving plate (53), the guide bracket (51) having the positioning surface (12, 22, 34, 44, 54), the receiving plate (53 ) is designed to be guided linearly in the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93).
dadurch gekennzeichnet, dass entweder die Aufnahmeplatte (53) oder das Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) eine lineare Nut (56, 86, 96) in Querrichtung (Q) umfasst und das andere Teil, also Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) oder Aufnahmeplatte (53), einen Zylinderstift (611, 711) umfasst, so dass der Zylinderstift (611, 711) in der linearen Nut (56, 86, 96) geführt ist.Guide device according to claim 5,
characterized in that either the receiving plate (53) or the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93) comprises a linear groove (56, 86, 96) in the transverse direction (Q) and the other part, i.e. the housing module ( 33, 43, 63, 73, 83, 93) or receiving plate (53), a cylinder pin (611, 711), so that the cylinder pin (611, 711) is guided in the linear groove (56, 86, 96).
dadurch gekennzeichnet , dass die Einweiservorrichtung eine Grundplatte (38, 48, 81, 91) umfasst, wobei das Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) auf der Grundplatte (38, 48, 81, 91) befestigt ist, wobei die Aufnahmeplatte (53) des Einweisers (11, 21, 32, 42, 82, 92) zwischen der Grundplatte (38, 48, 81, 91) und dem Gehäusemodul (33, 43, 63, 73, 83, 93) angeordnet ist.Guide device according to claim 5 or 6,
characterized in that the guide device comprises a base plate (38, 48, 81, 91), the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93) being attached to the base plate (38, 48, 81, 91), wherein the receiving plate (53) of the guide (11, 21, 32, 42, 82, 92) is arranged between the base plate (38, 48, 81, 91) and the housing module (33, 43, 63, 73, 83, 93) is.
dadurch gekennzeichnet , dass die Einweiservorrichtung einen Sensor (715, 811) umfasst, der dazu eingerichtet ist die Positionierung einer Platine zu erfassen und der mit einer Steuerelektronik verbunden oder verbindbar ist, um einen Umformprozess freizugeben.Guide device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that the guide device comprises a sensor (715, 811) which is set up to detect the positioning of a board and which is or can be connected to control electronics in order to enable a forming process.
dadurch gekennzeichnet , dass die Einweiservorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.Forming tool with at least one guide device for positioning blanks,
characterized in that the guide device is designed according to at least one of the preceding claims.
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