Vorrichtung zum Biegen von Blechen

Abstract

 Im Gestell (1) einer Blech-Biegevorrichtung sind ein mittels eines Antriebes vertikal verstellbares Oberwerkzeug (5) und ein quer zur Biegeachse in horizontaler Richtung verstellbares Unterwerkzeug (4) gelagert.
Um eine zusätzliche Abkantung ohne Umspannen des Werkstückes zu ermöglichen, bildet das Unterwerkzeug (4) eine Biegekante (12) für ein an das Gestell (1) anschließbares, um eine zur Biegeachse parallele Drehachse (11) verschwenkbares Zusatzwerkzeug. Dieses Zusatzwerkzeug (9) wird von dem Oberwerkzeug (5) her angetrieben.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Biegen von Blechen mit einem Gestell, in dem ein mittels eines Antriebes vertikal verstellbares Oberwerkzeug und ein quer zur Biegeachse in horizontaler Richtung verstellbares Unterwerkzeug gelagert sind.

[0002] Um Bleche in unterschiedlicher Weise biegen zu können, ist es bekannt, das Ober- und das Unterwerkzeug mit wahlweise verwendbaren Werkzeugeinsätzen zu versehen, so daß je nach dem verwendeten Paar von zusammenwirkenden Werkzeugeinsätzen das Werkstück unterschiedlich geformt wird. Zum Wechseln der Werkzeugeinsätze werden die die Werkzeugeinsätze aufnehmenden Werkzeugträger verstellt, wobei häufig ein drehverstellbarer Werkzeugträger für das Oberwerkzeug mit einem horizontal verschiebbaren Werkzeugträger des Unterwerkzeuges kombiniert wird. Das Oberwerkzeug kann bei dieser Ausbildung mit unterschiedlichen Biegestempeln versehen sein, denen entsprechende Matrizen im Unterwerkzeug zugeordnet sind. Nachteilig bei diesen bekannten Biegevorrichtungen ist allerdings, daß durch das Zusammenwirken der Biegestempel und der Matrizen die möglichen Werkstückbiegungen selbst bei vielfältigen Stempel- und Matrizenformen beschränkt bleiben müssen.

[0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, solche Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Biegen von Blechen der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, .daß zusätzliche Abkantungen des Werkstückes möglich werden, ohne das Werkstück umspannen zu müssen.

[0004] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das Unterwerkzeug eine Biegekante für ein an das Gestell anschließbares, um eine zur Biegeachse parallele Drehachse verschwenkbares Zusatzwerkzeug bildet und daß das an das Zusatzwerkzeug angestellte Oberwerkzeug das Zusatzwerkzeug antreibt.

[0005] Durch das Vorsehen eines mit einer Biegekante des Unterwerkzeuges zusammenwirkenden Zusatzwerkzeuges können die zu bearbeitenden Werkstücke auch um die Biegekante des Unterwerkzeuges abwärts gebogen werden, was die Formungsmöglichkeiten für das Werkstück erheblich vergrößert, zumal die dabei erzielte Biegerichtung entgegen der durch das Zusammenarbeiten von Ober-und Unterwerkzeug bedingten Biegerichtung ist. Trotz der wesentlichen.Erweiterung des Einsatzgebietes bleibt der Aufwand durch das Zusatzwerkzeug vergleichsweise gering, weil auf Grund der Betätigung des Zusatzwerkzeuges durch das an das Zusatzwerkzeug angestellte Oberwerkzeug einerseits ein gesonderter Antrieb für das Zusatzwerkzeug entfällt und anderseits besondere Belastungen des Zusatzwerkzeuges durch einen Biegeantrieb vermieden werden. Das Zusatzwerkzeug kann daher in einfacher Weise auch nachträglich an eine Biegevorrichtung angebracht werden, deren Gestell durch das Zusatzwerkzeug kaum einer zusätzlichen Belastung ausgesetzt wird. Das Werkstück muß lediglich zum Abkanten festgehalten werden, was durch einen Niederhalter einfach erreicht werden kann. Das Unterwerkzeug ist für den Abkantvorgang durch das Zusatzwerkzeug entsprechend zu verstellen, wobei mit Hilfe des Abstandes zwischen der Biegekante und dem Zusatzwerkzeug die Vorrichtung an die jeweilige Blechstärke angepaßt werden kann. Die Größe des Biegewinkels wird dabei durch die Länge des Arbeitshubes des Oberwerkzeuges bestimmt und kann folglich auch über diesen Arbeitshub des Oberwerkzeuges eingestellt werden.

[0006] Soll eine Abkantung um mehr als 90° durchgeführt werden, so muß die Drehachse des Zusatzwerkzeuges unterhalb der Einspannebene des Werkstückes liegen. Da die Lage der Drehachse des Zusatzwerkzeuges die Bewegungsbahn des Werkzeugeinsatzes des Zusatzwerkzeuges bestimmt, kann auch die Bewegungsbahn dieses Werkzeugeinsatzes an die jeweiligen Anforderungen angepaßt werden, indem das Zusatzwerkzeug der Höhe nach gegenüber dem Gestell verstellt wird,'so daß sich die Drehachse des Zusatzwerkzeuges gegenüber der Biegekante entsprechend verlagert.

[0007] Um horizontale Belastungskräfte während der Betätigung des Zusatzwerkzeuges vom Oberwerkzeug fernzuhalten, muß für eine freie Verschiebbarkeit zwischen dem an das Zusatzwerkzeug angestellten Oberwerkzeug und dem Zusatzwerkzeug quer zur Biegeachse gesorgt werden, damit der Wegunterschied zwischen der Drehbewegung des Zusatzwerkzeuges und der vertikalen Verschiebebewegung des Oberwerkzeuges ausgeglichen werden kann. Zu diesem Zweck kann das Oberwerkzeug an ein quer zur Biegeachse verstellbar auf dem Zusatzwerkzeug gelagertes Druckstück anstellbar sein. Ist dabei das Druckstück auf einem selbstschmierenden Gleitband gelagert, so ergeben sich besonders einfache Konstruktionsverhältnisse, die die Übertragung der erforderlichen Biegekräfte auf das Zusatzwerkzeug ohne zusätzliche Drehmomentbelastung des Oberwerkzeuges sicherstellen, und zwar weitgehend wartungsfrei.

[0008] Damit zwischen dem Oberwerkzeug und dem Zusatzwerkzeug eine formschlüssige Kupplung für die Rückstellung des Zusatzwerkzeuges entfallen kann, kann das Zusatzwerkzeug gegen eine Rückstellkraft, vorzugsweise gegen die Kraft von Rückstellfedern, angetrieben werden. Bei-der Entlastung des Zusatzwerkzeuges durch das Oberwerkzeug wird das Zusatzwerkzeug während des Leerhubes des Oberwerkzeuges durch die Rückstellfedern od. dgl. in die Ausgangslage rückgeschwenkt. Die Federbelastung des Zusatzwerkzeuges bildet außerdem einen wirksamen Schutz vor Beschädigungen bei einer unsachgemäßen Verstellung des Unterwerkzeuges, weil das Zusatzwerkzeug dem Unterwerkzeug ausweichen kann.

[0009] Das Zusatzwerkzeug könnte unter Umständen den Biegevorgang mit Hilfe der Ober- und Unterwerkzeuge behindern. Zur Vermedung einer solchen Behinderung ist es vorteilhaft, wenn das Zusatzwerkzeug aus der Arbeitsstellung um seine Drehachse in eine vom Oberwerkzeug weggeschwenkte Ruhelage verschwenkt werden kann. Damit wird einerseits die freie Verstellbarkeit des Unterwerkzeuges sichergestellt und anderseits ausreichend Raum für eine Werkstückverstellung bzw. für verstellbare Anschläge geschaffen.

[0010] Besonders einfache Bedienungsverhältnisse ergeben sich, wenn das Zusatzwerkzeug mit Hilfe eines Stelltriebes, beispielsweise mittels eines Zahnstangentriebes, zwischen der Ruhelage und der Arbeitsstellung verschwenkbar ist. Dieser Stelltrieb darf selbstverständlich den Antrieb des Zusatzwerkzeuges durch das Oberwerkzeug nicht stören, Er muß daher entweder die Arbeitsbewegung des Zusatzwerkzeuges mitmachen können oder einen entsprechenden Freiweg aufweisen.

[0011] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Biegen von Blechen im Bereich des Zusatzwerkzeuges in einer schematischen Seitenansicht und

Fig. 2 diese Vorrichtung mit dem Zusatzwerkzeug in einer Ansicht von hinten.

[0012] Um eine den wesentlichen Merkmalen gerecht werdende Darstellung zu erhalten, wurden von der Biegevorrichtung lediglich ein Teil des Gestells 1 mit einem Tisch 2, auf dem ein Schlitten 3 mit dem Unterwerkzeug 4 in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert ist, und das Oberwerkzeug 5 gezeichnet, das in herkömmlicher Weise in vertikaler Richtung mittels eines Antriebes verstellt werden kann. Dieses Oberwerkzeug 5 ist aus einem drehverstellbaren Werkzeugträger 6 aufgebaut, der austauschbare Werkzeugeinsätze 7, beispielsweise Biegestempel, trägt, die mit entsprechenden Matrizen 8 des Unterwerkzeuges 4 zusammenarbeiten.

[0013] Neben diesen üblichen Werkzeugen weist die Vorrichtung allerdings noch ein Zusatzwerk-zeug 9 auf, das in am Tisch 2 des Gestells 1 angeschraubten Lagerböcken 10 schwenkverstellbar gelagert ist. Die Drehachse 11 dieses Zusatzwerkzeuges 9 verläuft parallel zu einer durch das Unterwerkzeug 4 gebildeten Biegekante 12 und damit parallel zur Biegeachse, so daß bei einem Vorbeischwenken des Zusatzwerkzeuges 9 an der Biegekante 12 des entsprechend verstellten Unterwerkzeuges 4 das-Werkstück 13 abwärts abgekantet wird. Zum Antrieb des Zusatzwerkzeuges 9 wird das Oberwerkzeug 5 herangezogen, das an das Zusatzwerkzeug 9 anstellbar ist und das Zusatzwerkzeug 9 entsprechend der Größe des Arbeitshubes gegen die Kraft von Rückstellfedern 14 verschwenkt, die einen Anschlag 15 des Zusatzwerkzeuges 9 für den Tisch 2 beaufschlagen. Dieser Anschlag 15 ist in einem Ansatzstück 16 verschiebbar geführt und kann gegen die Kraft der Rückstellfedern 14 verschoben werden, die demnach eine Arbeitsstellung für das Zusatzwerkzeug 9 bestimmen, aus der das Zusatzwerkzeug 9 durch das Oberwerkzeug 5 nur gegen die Kraft der Rückstellfedern 14 verschwenkt werden kann.

[0014] Um freien Raum für die Benützung lediglich des Ober- und Unterwerkzeuges 5, 4 zu erhalten, kann das Zusatzwerkzeug 9 um seine Drehachse 11 aus der in vollen Linien gezeichneten Arbeitsstellung in eine strichpunktiert angedeutete Ruhelage verschwenkt werden, in der das Zusatzwerkzeug 9 unterhalb der Einspannebene des Werkstückes 13 zu liegen kommt. Zur Schwenkverstellung des Zusatzwerkzeuges 9 zwischen der Arbeitsstellung und der durch einen verstellbaren Anschlag 17 bestimmten Ruhelage ist ein Stelltrieb 18 vorgesehen, der im Ausführungsbeispiel aus einer Zahnstange 19 besteht, die mit einem mit dem Zusatzwerkzeug 9 drehfest verbundenen, zur Drehachse 11 koaxialen Ritzel 20 kämmt und mittels eines Arbeitszylinders 21 verschoben werden kann. Die Anordnung muß dabei so getroffen sein, daß die Arbeitsbewegung des Zusatzwerkzeuges 9 mittels des Oberwerkzeuges 5 durch den Stelltrieb nicht behindert wird. Dieser Stelltrieb muß sich folglich entweder während der Arbeitsbewegung des Zusatzwerkzeuges 9 mit diesem mitbewegen können oder einen entsprechenden Freiweg sicherstellen.

[0015] Damit auf das Oberwerkzeug 5 während des Antriebes des Zusatzwerkzeuges 9 keine zusätzlichen Drehmomente wirken können, wird der jeweilige Werkzeugeinsatz 7 nicht unmittelbar an das Zusatzwerkzeug 9 angestellt, sondern an einen Druckkörper 22, der quer zur Biegekante 12 des Unterwerkzeuges 4 auf diesem verschiebbar gelagert ist. Die Aufnahmelage des Druckstückes 22 für den Werkzeugeinsatz 7 wird dabei in der Arbeitsstellung des Zusatzwerkzeuges 9 durch eine Feder 23 bestimmt, so daß beim Anstellen des Oberwerkzeuges 5 der Werkzeugeinsatz 7 auf das Druckstück 22 stößt. Die Feder 23 kann dabei vergleichsweise schwach ausgebildet sein, um dem Druckstück 22 keinen störenden Verschiebewiderstand entgegenzusetzen. Der Gleitwiderstand des Druckstückes 22 auf dem Zusatzwerkzeug 9 kann zusätzlich dadurch verringert werden, daß das Druckstück 22 auf einem selbstschmierenden Gleitband gelagert wird.

[0016] Wie in Fig. 1 angedeutet ist, ist dem Oberwerkzeug 5 ein Niederhalter 24 zugeordnet, der das Werkstück 13 während des Biegevorganges mit dem Zusatzwerkzeug 9 festhält, beim Einsatz der üblichen Werkzeuge jedoch außer Eingriff gebracht wird.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Biegen von Blechen mit einem Gestell (1), in dem ein mittels eines Antriebes vertikal verstellbares Oberwerkzeug (5) und ein quer zur Biegeachse in horizontaler Richtung verstellbares Unterwerkzeug (4) gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwerkzeug (4) eine Biegekante (12) für ein an das Gestell (1) anschließbares, um eine zur Biegeachse parallele Drehachse (11) verschwenkbares Zusatzwerkzeug (9) bildet und daß das an das Zusatzwerkzeug (9) angestellte Oberwerkzeug (5) das Zusatzwerkzeug (9) antreibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (11) des Zusatzwerkzeuges (9) unterhalb der Einspannebene des Werkstückes (13) liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzwerkzeug (9) der Höhe nach gegenüber dem Gestell (1) verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberwerkzeug (5) an ein quer zur Biegeachse verstellbar auf dem Zusatzwerkzeug (9) gelagertes Druckstück (22) anstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (22) auf einem selbstschmierenden Gleitband gelagert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzwerkzeug (9) gegen eine Rückstellkraft, vorzugsweise gegen die Kraft von Rückstellfedern (14), antreibbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzwerkzeug (9) aus der Arbeitsstellung um seine Drehachse (11) in eine vom Oberwerkzeug (5) weggeschwenkte Ruhelage verschwenkbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch .gekennzeichnet, daß das Zusatzwerkzeug (9) mit Hilfe eines Stelltriebes (18), beispielsweise mittels eines Zahnstangentriebes zwischen der Ruhelage und der Arbeitsstellung verschwenkbar ist.

Zeichnung