Positioniereinrichtung zum Anordnen Länglicher Werkstücke und Verwendung einer solchen Einrichtung in einer drahtverarbeitenden Stiftpresse

Abstract

 Gegenstand der Erfindung ist eine Positioniereinrichtung zum Anordnen länglicher Werkstücke und die Verwendung einer solchen Einrichtung in einer drahtverarbeitenden Maschine.
Stand der Technik sind verschiedene Einrichtungen, mittels deren sich längliche Werkstücke wie Drahtstücke, die z.B. zu Kopfnägeln verarbeitet werden sollen, auf eine bestimmte Lage in ihrer Längsrichtung ausrichten lassen.
Aufgabe der Erfindung ist die genaue Positionierung eines Endes quer aufeinanderfolgender länglicher Werkstücke in ihrer Längsrichtung unabhängig von ihrer tatsächlichen Länge.
Lösung dieser Aufgabe ist ein Positionierwerkzeug (132 oder 146) zum Verschieben wenigstens eines Werkstückes (86) in seiner Längsrichtung um eine vorbestimmte Strecke, 15 wobei dieses Werkzeug ein starrer Körper ist, der parallel zu jener Längsrichtung verschiebbar ist.
Vorteil dieser Aufgabenlösung ist, daß Werkstücke unabhängig von einem Längenunterschied zwischen zwei verschiedenen Werkstückchargen so genau positionierbar sind, daß ihre einen Enden alle gleich liegen, während ihre anderen Enden die Längenunterschiede zeigen. Die einen Werkzeugenden können also alle an derselben Stelle bearbeitet werden.

Beschreibung

[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Positioniereinrichtung gemäß Anspruchs 1.

[0002] Mit Hilfe einer derartigen Einrichtung lassen sich längliche Werkstücke wie Drahtstücke, die z.B. zu Kopfnägeln verarbeitet werden sollen, unabhängig von einem Längenunterschied zwischen zwei verschiedenen Werkstückchargen so genau positinieren, daß ihre einen Enden alle gleich liegen, während ihre anderen En­den die Längenunterschiede zeigen.
Wird darüberhinaus wie im dargestellten Ausführungsbeispiel der erf indungsgemä­ßen Positioniereinrichtung dafür gesorgt, daß von zwei in einander entgegenge­setzten Richtungen arbeitenden Positionierwerkzeugen das zweite die Werkstücke ein wenig zurückschieben kann, dann lassen sich dadurch noch Toleranzen der Soll-Länge der Werkstücke einer und derselben Charge automatisch ausgleichen.

[0003] Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung einer erf indungsgemäßen Posi­tioniereinrichtung in einer drahtverarbeitenden Maschine, insbesondere einer Stiftpresse als Vorrichtung zur Herstellung von Drahtstiften, insbesondere Kopf­nägeln.

[0004] Die einzige Figur der Zeichnung zeigt
die Ausführungsform in Draufsicht, in abgebrochener Darstellung.

[0005] Ein Schlitten (12) einer Staucheinrichtung (14), die Teil einer Vorrichtung zur Herstellung von Drahtstiften (82) ist, ist über einen, im nicht gezeigten gega­belten Ende des Schlittens (12) sitzenden Bolzen mit einer Pleuelstange verbun­den, die mittels eines Pleueldeckels auf einem Kurzhub-Kurbelzapfen einer An­triebswelle der Vorrichtung gehalten ist. Der Schlitten (12), der in seiner vor­deren Arbeitsstellung gezeigt ist, hat über seine gesamte Länge eine Schwalben­schwanzführung und ist zwischen zwei Führungsleisten (32) auf einer Grundplatte im Maschinengestell (36), gleitend geführt, gelagert. An seinem gezeigten Ende ist am Schlitten (12) ein Gewindeflansch (40) mit Innengewinde befestigt, in dem eine Stellschraube (42) eingeschraubt ist, die mittels einer Ringmutter (44) ge­kontert ist.
In axialer Verlängerung der Stellschraube (42) ist in einer separaten Führung (48) in Lagerbuchsen ein druckfederbelastetes Stauchwerkzeug (54) der Stauchein­richtung (14) längsbeweglich, gleitgelagert geführt, angeordnet.
Die Führung (48) mit dem schwimmend gelagerten Stauchwerkzeug (54) ist mittels zweier Stehbolzen (66) leicht abnehm- bzw. austauschbar am Maschinengestell (36) befestigt. Dank einer Rückholfeder liegt das Stauchwerkzeug (54) dauernd kraf t­schlüssig am Sechskantkopf der Stellschraube (42) an. Ebenfalls in Verlängerung der Achse des Stauchwerkzeugs (54) sind in unmittelbarer Nähe vor diesem und symmetrisch zu dieser Achse zwei, in je einem Hebel oder Schlitten sitzende ge­geneinanderwirkende Klemmwerkzeuge (76) einer Klemmeinrichtung (78) der Vorrich­tung zur Herstellung von Drahtstiften (82) angeordnet. Zwischen den Klemmwerk­zeugen (76) befindet sich gemäß Zeichnung ein Drahtstift (82) mit angestauchtem Kopf (84) fest eingeklemmt.
Der aus den Klemmwerkzeugen (76) herausragende Schaft des Drahtstifts (82) liegt, fest eingeklemmt, in den Zahnlücken zweier Zahnriemen als Transportriemen einer oben gezeigten Transportvorrichtung der Vorrichtung zur Herstellung von Drahtstiften. Mittels der beiden Zahnriemen, von denen nur der untere (92) zu sehen ist, werden die noch keinen Kopf (84) aufweisenden Stiftrohlinge (86) in­termittierend, in horizontaler und vertikaler Ebene exakt mittig vor das Stauch­werkzeug (54) der Staucheinrichtung (14) heran- und von diesem weggeführt. Die Zahnriemen (z.B. 92) bewegen sich dabei schrittweise quer zur Stauch- und Klemm­richtung der Stauch- und Klemmeinrichtung (14,78). Mittels je einer höhenver­stellbaren Führungsschiene, von denen nur die untere (98) zu sehen ist, kann der Abstand der Zahnriemen voneinander, und damit die Spannung, mit der die Stif­trohlinge (86) in den Zahnlücken gehalten werden, eingestellt werden. Durch seitliche Führungsflächen der Führungsschienen (z.B. 98) werden die Zahnriemen ferner, seitlich unverrückbar, über die Transportstrecke geführt.
Am vorderen Teil der Führung des Schlittens (12) ist ein Lager (102) befestigt, in dem auf Bolzen (104) ein Wipp-Hebel (106) gelagert ist. An jedem Arm dieses Hebels (106) greift an einem Bolzen (108) eine Verbindungsstange (110) an, die den Wipphebel (106) einerseits mit dem Schlitten (12) der Staucheinrichtung (14) über einen Bolzen (112) bzw. andererseits mit einem Werkzeug-Halter (114) einer Positioniereinrichtung (116) für die Stiftrohlinge (86) über Bolzen (118) kop­pelt. Die Verbindungsstangen (110) weisen zwei Gelenkköpfe (120,122) auf, die durch ein Spannschloß (124) miteinander verbunden sind.
Der Werkzeug-Halter (114) ist mittels zweier untereinandliegender Stangen (126) im Maschinengestell (36) längsbeweglich geführt. Am Halter (114) ist ein Posi­tionierwerkzeug (132) mit vier Arbeitsflächen (134 bis 140) für einen 4-stufigen Positioniervorgang angeordnet, während dessen die Längslage der Stiftrohlinge (86) geändert werden kann.
Am Schlitten (12) ist, in einem Schlitz längseinstellbar, ein zusätzliches Posi­tionierwerkzeug (146) mittels des Bolzens (112), durch den der Gelenkkopf (122) befestigt ist, festgeklemmt. Dieses Positionierwerkzeug (146) ist mit nur zwei Arbeitsflächen (148 und 150) zum axialen Verschieben der Stiftrohlinge (86) ent­gegen der Verschieberichtung des ersten Positionierwerkzeugs (132) versehen. Ganz links ist das untere zweier gegeneinanderwirkender Schneidwerkzeuge (152) einer Schneideinrichtung der Vorrichtung zur Herstellung von Drahtstiften zum Ablängen vom Draht (154) und pyramidenförmigen Anspitzen der Drahtstiftrohlinge (86) angedeutet.

[0006] Die Wirkungsweise der zuvor beschriebenen Positioniereinrichtung ist folgende, wenn sie Teil einer teilweise gezeigten Vorrichtung zur Herstellung von Draht­stiften ist:
Ein nicht dargestellter, aber bekannter Einzug zieht den Draht (154) vom Draht­vorrat durch einen Richtapparat und schiebt soviel Draht durch die geöf fneten Schneidwerkzeuge (152) hindurch und in die Zahnlücken der beiden Zahnriemen (z. B. 92) hinein, wie für die gewünschte Drahtstiftlänge und zur Formung des Draht­stiftkopfes (84) benötigt wird. Nun schneiden die gegeneinanderwirkenden Schneidwerkzeuge (152), die in je einem Hebel oder in je einem Schlitten sitzen können, den Draht (154) ab, wobei eine pyramidenförmige Drahtstiftspitze (88) entsteht. Während des Einschiebens zwischen die beiden Zahnriemen und Abschnei­dens des Drahtes (154) steht der intermittierende Antrieb des Zahnriemenpaars kurzzeitig still. Danach wird der Antrieb für kurze Zeit wieder eingeschaltet und das Zahnriemenpaar dadurch einen Schritt weiterbewegt, und vor einem erneu­ten Drahtvorschub wieder gestoppt (dies könnte auch durch ein Schrittschaltge­triebe erfolgen). Das geschieht so oft, bis ein abgelängter Stiftrohling (86) zwischen den Klemmwerkzeugen (76) der Klemmeinrichtung (78) und mittig vor dem Stauchwerkzeug (54) der Staucheinrichtung (14) zu liegen kommt.
Um mit der Vorrichtung Stifte in einem möglichst großen Längenbereich ohne grö­ßere Umstellarbeiten herstellen zu können, wird zum Ausgleich dafür, daß die Schneidwerkzeuge (152) der Schneideinrichtung sowie die Klemm- und Stauchein­richtung (78,14) der Vorrichtung zur Herstellung von Drahtstiften (82) stationär angeordnet sind, der unterschiedliche Abstand von der Drahtstiftspitze (88) bis zum Stauchwerkzeug (54) bei der Fertigung einer anderen Stiftlänge durch Ver­schieben der Stiftrohlinge (86) in ihrer Längsrichtung innerhalb der Transport­strecke zwischen Schneidstation und Kopfanstauchstation ausgeglichen, und zwar folgendermaßen:

[0007] Das Positionieren der Stiftrohlinge (86) erfolgt durch die beiden Positionier­werkzeuge (132 und 146) der Positioniereinrichtung (116), wobei das erste Werk­zeug (132) seine vier Arbeitsflächen (134 bis 140) für einen schrittweisen Vor­schub aufweist. Das schrittweise Positonieren erfolgt bei jedem Vorhub des Schlittens (12). Bei der Vorwärtsbewegung des Schlittens (12), also beim Erzeu­gen eines jeden Drahtstiftkopfes (84), wird das im Maschinengestell (36) geführ­te Positonierwerkzeug (132) über die Verbindungsstange (110) und den Wipp-Hebel (106) zur Transportvorrichtung hin bewegt, so daß der zu diesem Zeitpunkt vor der ersten Arbeitsfläche (134) des Positionierwerkzeugs (132) befindliche Stif­trohling (86) um einen bestimmten Betrag vorgeschoben wird. Wie bereits erwähnt, steht bei diesem Vorgang die Transportvorrichtung still. Während der Schlitten (12) zurückläuft, wird der Antrieb kurzzeitig für ein Transportintervall betä­tigt, so daß der zuvor von der Arbeitsfläche (134) des Werkzeugs (132) vorbeweg­te Stiftrohling (86) sich nun vor der zweiten Arbeitsfläche (136) befindet und bei einem erneuten Stauchvorgang um das gleiche Maß vorgeschoben wird. Das ge­schieht so oft, bis der Stiftrohling (86) von der vierten Arbeitsfläche (140) des Positionierwerkzeugs (132) in seine vorderste Lage verschoben wurde. In die­ser Längslage wird der Stiftrohling (86) schrittweise in Richtung Stauchstation weitertransportiert, bis er vor der Arbeitsfläche (150) des zweiten Positionier­werkzeugs (146) zu liegen kommt. Ebenfalls von der Stauchbewegung des Schlittens (12) aus abgeleitet, wird der Stiftrohling (86) von der Arbeitsfläche (150) ggf. ein kurzes Stück zurückbewegt, wodurch die Längentoleranzen der Stiftrohlinge ausgeglichen werden, so daß er seine endgültige Lage eingenommen hat, und er kommt im Ausführungsbeispiel nach zwei Transportintervallen so zwischen den Klemmwerkzeugen (76) zu liegen, daß genau ein so großes Drahtende aus den Klemm­backen (76) herausragt, wie zur Formung des Drahtstiftkopfes (84) benötigt wird. Bei längeren Stiftrohlingen (86) erfolgt deren Zurückbewegung durch das zweite Positionierwerkzeug (146) in zwei Schritten, und zwar derart, daß die Stiftroh­linge zuerst von der Arbeitsfläche (148) und daran anschließend von der Arbeits­fläche (150) in die endgültige Lage zurückbewegt werden. Schließen die Klemmbacken (76) dann halten sie den Stiftrohling (86) für den nun folgenden Stauchvorgang zum Erzeugen des Stiftkopfes (84) fest. Hierzu wird die Antriebswelle in Bewegung gesetzt, die dem Schlitten (12) eine hin- und herge­hende Bewegung verleiht. Diese hin- und hergehende Bewegung macht das, durch die Rückholfeder nicht formschlüssig mit dem Sechskant der Stellschraube (42) ver­bundene Stauchwerkzeug (54) mit, und erzeugt bei jeder Vorwärtsbewegung einen Kopf (84) an dem Stiftrohling (86), wobei die Klemmwerkzeuge (76) als Amboß die­nen. Bei jeder Rückwärtsbewegung des Schlittens (12) entspannt sich die Druckfe­der und sie drückt das Stauchwerkzeug (54) zurück, so daß dieses in dauernder kraftschlüssiger Anlage an der Stellschraube (42) verbleibt. Die Höhe des Stauchdruckes (und damit auch die Form des Drahtstiftkopfes) kann mittels Stell­schraube (42) durch mehr oder weniger weites Eindrehen derselben in den Gewinde­flansch (40) im Schlitten (12) eingestellt werden. Bei jedem Transportschritt wird ein fertiger Drahtstift (82) aus dem Werkzeugbe­reich heraus weiterbewegt, während ein neuer Stiftrohling (86) zwischen die Werkzeuge (54 und 76) gelangt,worauf der Vorgang von neuem beginnt. Nach einigen Transportintervallen fallen die fertigen Stifte (82) am Ende der Transportstrek­ke ohne zusätzlichen Ausstoßer über eine Rutsche sicher aus, oder es können die geordnet ankommenden fertigen Stifte zur Magazinierung oder sonstigen Weiterver­arbeitung auch einzeln automatisch entnommen und abgeführt werden.

Ansprüche

1.) Positioniereinrichtung zum Anordnen länglicher Werkstücke wie Drahtstücke längs ihrer Achse, quer zu der die Werkstücke von einer Bearbeitungsstation aufeinanderfolgend in eine andere Bearbeitungsstation überführbar sind, gekennzeichnet durch mindestens ein Positionierwerkzeug (132 oder 146) zum Verschieben wenigstens eines Werkstückes (86) in seiner Längsrichtung um eine vorbestimmte Strecke, wobei dieses Werkzeug (132 oder 146) ein starrer Körper ist, der parallel zur Längsrichtung der zu verschiebenden Werkstücke (86) verschiebbar ist.

2.) Positioniereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in sich starre Positionierwerkzeug (132 oder 146) zumindest eine parallel zur Längsrichtung der Werkstücke (86) bewegbare Arbeitsfläche (134 oder 136 oder 138 oder 140 bzw. 148 oder 150) aufweist, die während ihres Arbeitshubes ein auf dessen Strecke liegendes Werkstückende beaufschlagt und mitnimmt.

3.) Positioniereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Positionierwerkzeug (132 oder 146) wenigstens eine Stufe aufweist, welche zwei nebeneinander­liegende Arbeitsflächen (134 und 136, oder 136 und 138, oder 138 und 140 bzw. 148 und 150) miteinander verbindet.

4.) Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Positionierwerkzeug (132) mittels zweier paralleler Stangen (126) am Maschinengestelt (36) geführt ist.

5.) Verwendung der Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in einer drahtverarbeitenden Maschine, insbesondere einer Sti ftpresse als Vorrichtung zur Herstellung von Drahtstiften, insbesondere Kopfnägeln.

Zeichnung