[0001] Die Erfindung stellt ab auf einen Werkzeugbausatz zum Ausbilden von an einer Werkzeugeinheit
einer Biegemaschine ankoppelbaren Biegewerkzeugen zum Biegen oder Wickeln strangförmiger
Werkstücke.
[0002] Auf Biegemaschinen zum Biegen oder Wickeln strangförmiger Werkstücke, wie z. B. auf
Rohrbiegemaschinen, Drahtbiegemaschinen, Zweikopfbiegemaschinen oder Schenkelfedermaschinen,
wird üblicherweise für jeden Biegeradius und für jede Form des zu biegenden strangförmigen
Werkstückes (z. B. für jeden Drahtdurchmesser oder Rohrdurchmesser o. ä.) ein eigenes
Werkzeug eingesetzt. Ändert sich der Biegeradius oder die Form des zu bearbeitenden
strangförmigen Werkstückes, muß das vordem eingesetzte Werkzeug durch ein neues, den
neuen Vorgaben entsprechendes Werkzeug ersetzt werden.
[0003] Solche einteiligen Werkzeuge werden z. B. bei der Federwickelmaschine aus der
DE 3539730 C2, bei der Federherstellvorrichtung aus der
DE 10134828 B4 oder bei der Drahtbiegemaschine aus der
DE 19547005 C2 eingesetzt. Dabei handelt es sich stets um konventionelle, einteilige Wickel- bzw.
Biegewerkzeuge mit Biegedorn und Biegeelement für einen bestimmten Draht- und einen
bestimmten Biege- bzw. Wickeldurchmesser.
[0004] Im Markt ist auch eine Lösung mit einem Biegewerkzeug bekannt geworden, in dessen
Werkzeugaufnahme ein Biegedorn eingesetzt und ein Biegeelement angeschraubt wird,
um in Falle eines Bruches einen Einzelaustausch von Biegedorn und/oder Biegeelement
zu ermöglichen. Aber auch hier werden die Biegewerkzeuge individuell für ganz spezifische
Teile angefertigt.
[0005] Bei diesem bekannten Stand der Technik bedingt das Bereithalten unterschiedlichster
Werkzeuge für die verschiedenen Wickel- bzw. Windedurchmesser und für sich ändernde
Formen der zu biegenden bzw. zu wickelnden Werkstücke nicht nur eine erhebliche Kapitalbindung,
und einen relativ großen Platzbedarf zum Aufbewahren der Werkzeuge, auch die Anschaffung
der verschiedenen Werkzeuge ist kostspielig und der Zeitaufwand zum Auswechseln der
Werkzeuge bei sich ändernden Vorgaben zur Bearbeitung des strangförmigen Werkstückes
ist erheblich.
[0006] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile
weitestgehend zu vermeiden und eine Möglichkeit zu schaffen, bei der die Verfügbarkeit
von Werkzeugen für unterschiedliche Biege- und Wickeldurchmesser ebenso wie für unterschiedliche
Formen der zu behandelnden strangförmigen Werkstücke mit erheblich geringerem Kostenaufwand
und Raumbedarf verbunden ist, die Notwendigkeit zu einem Wechsel des vollständigen
Werkzeugs deutlich herabgesetzt wird und in den meisten Fällen einer Änderung der
Bearbeitungsvorgaben für das Biegen bzw. Wickeln des strangförmigen Werkstücks eine
deutliche Verkürzung der Umstellungszeit erreicht werden kann.
[0007] Erfindungsgemäß wird dies durch die Bereitstellung eines Werkzeugbausatzes zum Ausbilden
von an einer Werkzeugeinheit einer Biegemaschine ankoppelbaren Biegewerkzeugen zum
Biegen oder Wickeln strangförmiger Werkstücke erreicht, wobei das einzelne Biegewerkzeug
eine Werkzeugaufnahme mit einem Dornelement und einem zu diesem konzentrischen Biegedorn
sowie ein diesem zugeordnetes Biegeelement aufweist und der Werkzeugbausatz mehrere
Werkzeugaufnahmen mit jeweils einem daran befestigten Dornelement und einem an diesem
angebrachten Biegedorn umfaßt, wobei die Biegedorne der einzelnen Dornelemente zueinander
unterschiedlich große Durchmesser besitzen, und ferner noch mehrere Biegeelemente
mit Formbacken aufweist, die jeweils mit einer Formnut zum Andrücken des strangförmigen
Werkstückes beim Biegen gegen den Biegedorn versehen sind, wobei die Formnuten unterschiedlicher
Formbacken für jeweils unterschiedliche Werkstückquerschnitte ausgelegt sind, und
wobei jedes Dornelement und jedes Biegeelement jeweils mit einem Verbindungsbereich
zum Anschluß aneinander versehen und die Verbindungsbereiche aller Dornelemente und
aller Biegeelemente so ausgebildet sind, daß jedes Biegeelement an jedem Dornelement
befestigbar ist.
[0008] Die erfindungsgemäß vorgesehene Möglichkeit der Ausbildung unterschiedlichster Werkzeuge
aufgrund der Bauteile eines Werkzeugbausatzes beschreitet einen auf dem Gebiet der
Biege- bzw. Wickelwerkzeuge völlig neuen Weg. Dabei wird erstmals durch eine gezielte
mindestens zweiteilige Ausbildung jedes Biegewerkzeuges die Möglichkeit für eine Zusammensetzung
desselben aus einzelnen Bauteilen eines Bausatzes geschaffen. Dies führt zunächst
bereits zum Vorteil einer einfacheren Herstellung, da die Biegeelemente und der Biegedorn
(mit Dornelement und Werkzeugaufnahme) unabhängig voneinander gefertigt werden können,
was auch in vorteilhafter Weise den Einsatz unterschiedlicher Werkstoffe für das Dornelement
und das Biegeelement gestattet.
[0009] Durch die zur Verfügungstellung eines Bausatzes zum Aufbau unterschiedlichster Biegewerkzeuge
kann nicht nur die Anzahl der Einzelteile, die verfügbar sein müssen, herabgesetzt,
sondern auch der für die Lagerung von Werkzeugen erforderliche Raum deutlich reduziert
und insgesamt hierdurch ein erheblicher Kostenvorteil erreicht werden.
[0010] Dabei ist, falls sich nur die Form des zu bearbeitenden strangförmigen Werkstückes
ändert, nicht das ganze Biegewerkzeug an der Biegemaschine auszubauen und zu ersetzen,
sondern nur das vorhandene Biegeelement durch ein neues auszuwechseln, das der geänderten
Form des zu bearbeitenden Werkstückes entspricht. Dies ist rascher als ein Wechsel
des ganzen Werkzeuges durchführbar und damit auch unter diesem Gesichtspunkt kostengünstiger.
[0011] Die Variationsmöglichkeit der mit einem erfindungsgemäßen Werkzeugbausatz herstellbaren
Biegewerkzeuge hängt vom Umfang der in dem Bausatz enthaltenden einzelnen Teile ab.
Umfaßt der Bausatz Werkzeugaufnahmen mit Biegedornen, deren Durchmesser die wichtigsten
Biege- bzw. Wickelradien abdecken, und sind gleichermaßen im Bausatz Biegeelemente
mit Formbacken für die wichtigsten Formen der zu bearbeitenden strangförmigen Werkstücke
enthalten, so können mit einem solchen Bausatz die üblicherweise erforderlichen Werkzeugvariationen
weitgehend abgedeckt werden.
[0012] Dadurch, daß jedes Biegeelement, wenn es an einer der Werkzeugaufnahmen mit Dornelement
und Biegedorn befestigt wird, dort in einer zum entsprechenden Dornelement vorgegebenen,
im Voraus festgelegten Relativlage zu diesem befestigt ist, kann durch eine geeignete
Festlegung dieser Relativposition sichergestellt werden, daß auch bei einer Änderung
des Durchmessers des Biegedornes oder bei einer Änderung der Form des zu behandelnden
Werkstückes (und damit einer Änderung in der Ausgestaltung des Formbackens des Biegeelementes)
stets der richtige Abstand zwischen dem Formbacken des Biegeelementes und dem Außenumfang
des Biegedornes automatisch gegeben ist.
[0013] Bevorzugt werden bei der Erfindung die Verbindungsbereiche der Dornelemente so ausgebildet,
daß die Verbindungsbereiche aller Biegeelemente formschlüssig mit denen der Dornelemente
verkoppelbar sind, wodurch sich auch ein ganz besonders rasches Zusammenfügen der
Einzelteile des Werkzeugbausatzes zum fertigen Werkzeug erreichen läßt. Dabei wird
vorzugsweise jedes Biegeelement zur Befestigung an einem Dornelement gegen eine an
letzterer angebrachte Anschlagfläche, und dabei in radialer Richtung der Werkzeugaufnahme
formschlüssig geführt, anlegbar ausgebildet und an dieser befestigt. Durch die Ausbildung
dieser Anschlagfläche wird dabei die vorgegebene Relativposition zwischen Biegeelement
und Dornelement in der montierten Endstellung beider gewährleistet.
[0014] In einer anderen, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Verbindungsbereich
jedes Dornelementes eine zur Mittelachse des Biegedornes parallel verlaufende, zur
Außenseite der Werkzeugaufnahme hin offene Schwalbenschwanznut und der Verbindungsbereich
jedes Biegeelementes eine entsprechende, in diese Schwalbenschwanznut einschiebbare
Formgebung auf, wobei hier der Nutboden der Schwalbenschwanznut die Anschlagfläche
für das Biegeelement darstellt. Bei dieser Ausgestaltung des Dornelementes wird für
die Montage eines Biegeelementes nicht mehr, wie bei der vorerwähnten Ausführungsform,
eine formschlüssige radiale Führung am Dornelement in Richtung auf die Anschlagfläche
hin geschaffen, sondern die formschlüssige Führung erfolgt hier über die Schwalbenschwanznut,
wenn der Verbindungsbereich des Biegeelementes in diese eingeführt ist, so daß in
diesem Fall das Biegeelement in einer zur Mittelachse des Biegedornes parallelen Richtung
in seine Montageendstellung am Dornelement überführt wird.
[0015] Ist bei einem erfindungsgemäßen Werkzeugbausatz am Dornelement eine Anschlagfläche
ausgebildet, gegen die, in radialer Richtung formschlüssig geführt, das Biegeelement
anlegbar und an ihr befestigbar ist, so wird diese ganz besonders bevorzugt in einer
zur Längsmittelachse von Werkzeugaufnahme, Dornelement und Biegedorn parallelen Ebene
angeordnet. Dabei umfaßt vorteilhafterweise der Verbindungsbereich jedes Dornelementes
an den seitlichen Endkanten der Anschlagfläche senkrecht von dieser bis zum Außenmantel
des Dornelementes verlaufende Seitenflächen sowie an der dem Biegedorn abgewandten
Unterseite der Anschlagfläche eine senkrecht zu dieser gerichtete Formnut zum formschlüssigen
radialen Einschieben des Verbindungsbereiches eines Biegeelementes zwischen die Seitenwände
und bis zur Anlage gegen die Anschlagfläche, wobei der entsprechende Bodenbereich
jedes Biegeelementes eine der Form der Formnut komplementäre Formgebung aufweist.
Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung ist eine rasche Montage eines Biegeelementes
an der Werkzeugaufnahme durch seitliches Anschieben desselben gegen die Anschlagfläche
(unter formschlüssiger Führung an seinem Bodenbereich) möglich.
[0016] Die Befestigung jedes Biegeelementes an einem Dornelement nach Anlegen seines Verbindungsbereiches
gegen die Anschlagfläche der letzteren erfolgt an dieser vorzugsweise mittels einer
Schraube, bevorzugt mittels einer Senkschraube, in einer radialen Bohrung des Biegeelementes.
Bei einer Führung des Biegeelementes an dem Dornelement im Rahmen einer Schwalbenschwanzführung,
die schon per se ein radiales Ablösen des eingeschobenen Biegeelementes vom Dornelement
verhindert, ist es nicht mehr erforderlich, daß in der Montageendstellung des Biegeelementes
eine Schraubenbefestigung desselben am Dornelement vorgenommen wird: es reicht hier
völlig aus, wenn in einer Bohrung des Dornelementes ein in Richtung nach außen hin
federvorgespannter Rastbolzen sitzt, der in der Montageendstellung des eingeschobenen
Biegeelementes mit einer an entsprechender Stelle am Biegeelement angebrachten Rastvertiefung
in verrastenden, aber lösbaren Eingriff tritt.
[0017] Die Formnuten der Formbacken der Biegeelemente können in einem erfindungsgemäßen
Werkzeugbausatz in unterschiedlichster Form ausgeführt werden, und zwar derart, daß
möglichst viele unterschiedliche Werkzeugformen abdeckbar sind. Es ist jedoch empfehlenswert,
daß bei einem erfindungsgemäßen Werkzeugbausatz die Formnuten der Formbacken zumindest
eines Teiles der Biegeelemente Formnuten mit einem kreisbogenförmig gekrümmten Querschnitt
aufweisen, wobei die einzelnen Formnuten mit zueinander unterschiedlichen Krümmungsradien
versehen sind.
[0018] Es ist weiterhin von Vorteil, wenn der radiale Abstand zwischen der Anschlagfläche
und dem Außenumfang des Biegedornes bei allen Werkzeugaufnahmen gleich groß ist.
[0019] Bevorzugt wird der Biegedorn einteilig mit der jeweiligen Werkzeugaufnahme und dem
Dornelement ausgebildet.
[0020] Eine andere, ebenfalls bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß
zusätzlich auch noch der Biegedorn als ein von dem Dornelement unabhängiges Bauteil
des Bausatzes ausgebildet ist, wobei in diesem Fall ein erfindungsgemäßer Werkzeugbausatz
eine Mehrzahl von Biegedornen unterschiedlicher Dorndurchmesser umfaßt und dabei jedes
Dornelement mit Mitteln zum konzentrischen Befestigen eines Biegedornes versehen und
jeder Biegedorn des Bausatzes an jeden Dornelement oder, zumindest, an bestimmten
Dornelementen, befestigbar ist. In einem solchen Fall sind jedoch die Formbacken der
Biegedorne derart verstellbar auszubilden, daß sie, bei montiertem Biegeelement, in
radialer Richtung auf den Biegedorn hin in ihrem Abstand von diesem verstell- und
festlegbar sind.
[0021] Die Erfindung bezieht sich ferner auch auf an einer Werkzeugeinheit einer Biegemaschine
ankoppelbare Biegewerkzeuge zum Biegen oder Wickeln strangförmiger Werkstücke, wobei
diese Biegewerkzeuge aus den Bauteilen eines erfindungsgemäßen Werkzeugbausatzes bestehen.
[0022] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen im Prinzip beispielshalber
noch näher erläutert. Es zeigen:
- Fig.1
- eine Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Bausatzes mit drei Werkzeugaufnahmen,
jede mit einem Dornelement und einem Biegedorn versehen, und mit drei Biegeelementen;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der drei Werkzeugaufnahmen mit Dornelement und Biegedorn sowie
der drei Biegeelemente gemäß Fig. 1 (übereinander);
- Fig. 3
- eine Perspektivdarstellung einer Werkzeugaufnahme mit Dornelement und Biegedorn und
eines Biegeelementes vor dessen Einführung in eine schwalbenschwanzförmige Führungsnut
im Dornelement;
- Fig.4
- eine Seitenansicht der Werkzeugaufnahme aus Fig. 3, mit bereits eingeführtem Biegeelement;
- Fig. 5
- eine schräge Perspektivdarstellung des Biegewerkzeuges aus Fig. 4;
- Fig. 6
- ein erfindungsgemäßes Biegewerkzeug, bei dem eine Werkzeugaufnahme mit einem Biegedorn
kleinen Durchmessers und mit einem entsprechenden Biegeelement;
- Fig. 7
- eine schräge Perspektivansicht einer Biegeaufnahme mit einem Biegedorn größeren Durchmessers
als Fig. 6 und einem entsprechenden Biegeelement, und
- Fig.8
- eine Perspektivansicht eines Biegewerkzeuges mit einem Biegeelement, dessen Formnut
keinen kreisabschnittförmigen Querschnitt aufweist.
[0023] In Fig. 1 ist ein Werkzeugbausatz 1 gezeigt, der aus sechs Bauteilelementen besteht,
nämlich aus drei Dornelementen 2, deren jedes an seiner Oberseite mit einem zentral
angeordneten, axial vorstehenden Biegedorn 3 versehen und jeweils auf einer Werkzeugaufnahme
4 angebracht ist.
[0024] Daneben gehören zu dem Bausatz 1 auch noch drei Biegeelemente 5, an deren jedem oben
einstückig ein Formbacken 6 angebracht ist.
[0025] Auch die Dornelemente 2 sind mit ihrem jeweiligen Biegedorn 3 und der zugehörigen
Werkzeugaufnahme 4 einstückig ausgebildet.
[0026] Dabei ist, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, der Formbacken 6 an jedem Biegeelement 5
mit einer Formnut 7 versehen, die, bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Formbacken
6, jeweils einen kreisabschnittförmigen Querschnitt hat. Dabei ist die Formnut 7 des
in Fig. 1 ganz links dargestellten Biegeelementes 5 mit einem relativ großen Nutradius
versehen, somit für das Biegen eines relativ dicken Drahtes ausgelegt. Das mittlere
Biegeelement 5 weist, wie in Fig. 2 auch in der mittleren Darstellung gezeigt, einen
demgegenüber kleineren Nutradius auf, während das in Fig. 1 ganz rechts gezeigte Biegeelement
5 (in Fig. 2: ganz oben) eine Formnut 7 mit einem sehr kleinen Biegeradius hat.
[0027] An jeder Werkzeugaufnahme 4 mit dem Dornelement 2 ist, insbesondere sich im Bereich
des Dornelements 2 erstreckend, jeweils ein Verbindungsbereich 8 zum Anschluß eines
Biegeelementes 5 ausgebildet.
[0028] Auch jedes Biegeelement 5 weist an seiner im Einbauzustand dem Verbindungsbereich
8 des Dornelementes 2 zugewandten Seite einen Verbindungsbereich 9 auf, mit dem es
mit dem Verbindungsbereich 8 des Dornelementes 2 beim Zusammenbau ineinander greift.
[0029] Der Verbindungsbereich 8 jedes Dornelementes 2 ist, wie aus Fig. 1 sehr gut ersichtlich
ist, mit einer Anschlagfläche 10 versehen, die parallel zu einer Tangentialebene an
die zylindrische Mantelfläche 11 des zugehörigen Biegedorns 3 verläuft, und zwar in
einem radialen Abstand
A zu dieser.
[0030] Dabei ist zu bemerken, daß der Abstand A zwischen der zylindrischen Mantelfläche
11 des Biegedorns 3 und der Anschlagfläche 10 des Verbindungsbereiches 8 bei allen
Dornelementen 2 des Bausatzes 1 identisch ist.
[0031] Die Ausrichtung und die genaue Lage der Anschlagfläche 10 jedes Verbindungsbereiches
8 der einzelnen Dornelemente 2 stellt sicher, daß die Relativposition zwischen dem
Biegeelement 5, wenn es an der Anschlagfläche 10 anliegend am Dornelement 2 befestigt
wird, und der Mantelfläche 11 des jeweiligen Biegedorns 3 an den verschiedenen Dornelementen
2 stets zu einer vorgegebenen Lage mit einem gleich großen Abstand
A zur Mantelfläche 11 des Biegedorns 3 führt, unabhängig davon, welchen Durchmesser
der Biegedorn 3 des einzelnen Dornelementes 2 hat.
[0032] Wie die Darstellung der Fig. 1 weiterhin im einzelnen zeigt, wobei insoweit auch
ausdrücklich auf die Darstellung der Fig. 1 als wesentlich hingewiesen wird, umfassen
die Verbindungsbereiche 8 der Dornelemente 2 (mit zugehöriger Werkzeugaufnahme 4)
weiterhin von den (zur Drehachse
M jedes Biegedornes 3 parallel liegenden) Seitenkanten der jeweiligen Anschlagfläche
10 senkrecht ablaufende Seitenwände 12, 13 und eine auf der dem oben liegenden Biegedorn
3 abgewandten Unterseite des Dornelements 2 ausgebildete, ebenfalls senkrecht zur
Anschlagfläche 10 verlaufende Formnut 14. Diese besteht aus einem ebenen, senkrecht
zur Drehachse
M des Biegedornes 3 und senkrecht zur Anschlagfläche 10 verlaufenden Nutboden 15, der
von der Außenseite des jeweiligen Dornelements 2 bis zum unteren Ende der Anschlagfläche
10 verläuft, und zwei ebenfalls ebenen, zu ihm jedoch unter jeweils einem gleichen
Winkel schräg angestellten oder auch gekrümmten Nutwänden 15A, deren jede an ihrer
Oberseite in eine der beiden Seitenwände 12 bzw. 13 des Verbindungsbereiches 8 einmündet.
[0033] Entsprechend enthält der Verbindungsbereich 9 jedes Biegeelementes 5 auf dessen (bei
Einbau) der Anschlagfläche 10 an einem Dornelement 2 zugewandten Seite eine ebenfalls
ebene Anlagefläche 16, die im montierten Zustand eines Biegeelementes 5 an einem Dornelement
2 gegen die Anschlagfläche 10 des letzteren zur Anlage kommt.
[0034] Zudem ist jedes Biegeelement 5 an seiner unteren Seite mit einer der Formgebung der
Formnut 14 angepaßten Formgebung versehen, nämlich mit einer unteren ebenen Fläche
17, die in ihrer Größe der Größe des Nutbodens 15 entspricht und von der seitlich
zwei ebene Schrägflächen 18, 19 unter demselben Winkel nach oben ablaufen, unter dem
auch die seitlichen Nutwände 15A zum Nutboden 15 geneigt sind.
[0035] Darüber hinaus haben alle Biegeelemente 5 jeweils eine gleiche Breite
B (Fig. 1), die genau dem Abstand der beiden Seitenwände 12 und 13 jedes Dornelements
2 entspricht.
[0036] Zudem weisen alle Biegeelemente 5 in Richtung zum Biegedorn 3 hin auch eine Tiefe
T1,
T2,
T3 ... (vgl. Fig. 1) auf, die so gewählt ist, daß ein beliebiges Biegeelement 5, welches
an einem beliebigen Dornelement 2 befestigt ist, bevorzugt nicht radial über den Außenumfang
der zugehörigen Werkzeugaufnahme 4 hinausragt.
[0037] In jedem Biegelement 5 ist eine Öffnung 20 angebracht, die im an einem Dornelement
2 angebauten Zustand des Biegeelementes 5 einer in die Anschlagfläche 10 mündenden
Gewindebohrung 21 im Dornelement 2 zugeordnet ist, so daß das Biegeelement 5 mittels
einer Durchsteckschraube, z. B. einer Senkschraube, mit dem Dornelement 2 lösbar verbunden
werden kann.
[0038] Jedes Biegeelement 5 weist an seiner Oberseite einen Formbacken 6 auf, der auf seiner
dem Biegedorn 3 zugewandten Seite mit einer Formgebung versehen ist, die dem zu biegenden
strangförmigen Werkstück angepaßt ist.
[0039] Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Bausatzes sind
die Formbacken 6 der Biegeelemente 5 jeweils mit Formnuten 7 versehen, wobei bei diesem
Ausführungsbeispiel diese Formnuten jeweils einen kreisabschnittförmigen Querschnitt
aufweisen.
[0040] In weiteren Ausführungsformen können die Formgebungen, etwa die Formnuten 7, an den
Formbacken 6 auch mit völlig anderer bzw. unterschiedlicher Gestaltung ausgeführt
sein. So können z. B. Rundungen angebracht sein, die an den Drahtdurchmesser angepaßt
sind und eine Relativbewegung zwischen dem Formbacken 6 und dem Werkstück ermöglichen.
Eine solche Ausführungsform wird meist beim Biegen (Abrollbiegen mittels stehendem
Draht) eingesetzt.
[0041] Dabei sind die Abstände C1, C2, C3 zwischen der Anlagefläche 16 und dem Formbacken
6 jedes Biegeelementes 5 an den Drahtdurchmesser bzw. an die Form des zu biegenden
strangförmigen Werkstücks angepaßt.
[0042] Wie Fig. 8 zeigt, kann die Formgebung des Formbackens 6 auch aus unterschiedlich
zueinander angestellten ebenen Flächen mit scharfen Randkanten 22 oder gar die Gegenfläche
23 mit einer keilförmigen Ausrichtung versehen sein, mit der sich der Formbacken 6
in das Werkstück "beißen" und damit eine Relativbewegung zwischen Werkstück und Biegeelement
5 verhindern kann. Eine solche Ausführung wird meist beim Wickeln (etwa Herstellung
von Federkörpern) eingesetzt (Zugbiegen mit kontinuierlich zugeführtem Draht).
[0043] In den Fig. 3 bis 5 ist eine andere Ausführungsform für den Verbindungsbereich 8
eines Dornelementes 2 und den Verbindungsbereich 9 eines Biegeelementes 5 dargestellt:
[0044] Hierbei ist in das Dornelement 2 eine Schwalbenschwanznut 24 eingelassen, deren Nutboden
25 dieselbe Anordnung (Ausrichtung und Lage) wie die Anschlagfläche 10 bei der Ausführungsform
gemäß den Fig. 1 und 2 aufweist und auch dieselbe Anlagefunktion wie diese erfüllt.
Der Nutboden 25 der Schwalbenschwanznut 24 ist ebenfalls, wie die Anschlagfläche 10,
von der Mantelfläche 11 des Biegedorns 3 unter einem Abstand
A entfernt angebracht, der dem Abstand A der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 entspricht.
[0045] Im übrigen wird auch zu dieser Ausführungsform mit Schwalbenschwanznut auf die zeichnerische
Darstellung der Fig. 3 bis 5 ausdrücklich als wesentlich verwiesen.
[0046] Der Form der Schwalbenschwanznut 24 entsprechend ist auch der Verbindungsbereich
9 des Biegeelementes 5 ausgebildet, nämlich in einer zur Schwalbenschwanznut 24 komplementären
Formgebung, wie dies ebenfalls in den Fig. 3 und 5 gezeigt ist.
[0047] Bei dieser Ausführungsform wird das Biegeelement 5 zur Montage von oben her und achsparallel
zur Drehachse
M des Biegedorns 3 in die Schwalbenschwanznut 24 eingeführt (vgl. Fig. 3) und bis zur
Anlage gegen eine die axiale Einschiebestrecke begrenzende Anschlagfläche 26, die
am Dornelement 2 ausgebildet ist, verschoben (Fig. 5).
[0048] Wie Fig. 4, die eine teilweise geschnittene Seitenansicht des fertigen Biegewerkzeuges
zeigt (wie dieses in Fig. 5 in einer perspektivischen Ansicht ebenfalls illustriert
ist), ist im Dornelement 2 eine zum Nutboden 25 senkrechte Aufnahmebohrung 27 angebracht,
in der ein Rastbolzen 28 aufgenommen ist, welcher über eine Vorspannfeder 29 in Richtung
zur Außenseite der Bohrung 29 hin vorgespannt wird.
[0049] Im Biegelement 5 ist an einer entsprechenden Stelle, deren Position bei in die Schwalbenschwanznut
24 eingeführtem Biegeelement 5 der Bohrung 29 zugeordnet ist, eine Rastvertiefung
30 ausgebildet, in die der vordere Kopfabschnitt des Rastbolzens 28 von der Vorspannfeder
29 eingedrückt und damit das Biegeelement 5 in seiner Montage-Endposition lösbar verrastet
wird.
[0050] Die Fig. 6 und 7 zeigen, jeweils in einer perspektivischen Darstellung, ein aus den
einzelnen Bausatzelementen aufgebautes Biegewerkzeug
W, und zwar unter Benutzung desselben Dornelementes 2, das einmal mit einem Biegeelement
5 für einen relativ kleinen Werkstückdurchmesser (dünner Draht, Fig. 6) und einmal
mit einem Biegeelement 5 für einen relativ großen Werkstückdurchmesser (dicker Draht,
Fig. 7) versehen ist. Dabei wird das Werkstück 35 in Richtung des Pfeiles
z zugeführt und zwischen dem Formbacken 6 des Biegeelementes 5 und der Mantelfläche
11 des Biegedornes 3 positioniert. Durch Verdrehen des Werkzeuges in Richtung
x und durch gleichzeitiges Verfahren desselben in Richtung
y wird das Werkstück 35 um die Mantelfläche 11 (als der wirksamen Biegefläche) des
Biegedornes 3 gewickelt.
[0051] Das Biegeelement 5 des in Fig. 6 gezeigten Werkzeuges
W entspricht z. B. dem in Fig. 1 ganz rechts dargestellten Biegeelement, und das Dornelement
2 dem in Fig. 1 in der Mitte dargestellten Dornelement.
[0052] Das Biegeelement 5 des Werkzeuges
W aus Fig. 7 entspricht demgegenüber z. B. dem Biegeelement 5, das in Fig. 1 in der
Mitte dargestellt ist.
[0053] Fig. 8 zeigt schließlich ein Biegewerkzeug
W, bei dem auf der Werkzeugaufnahme 4 ein Dornelement 2 mit einem Biegedorn 3 sitzt,
der axial relativ lang ist und damit eine große Mantelfläche 11 als Biegefläche aufweist.
Das hier eingesetzte Biegeelement 5 weist einen Formbacken 6 auf, der (wie schon weiter
oben, S. 9, geschildert) aus unterschiedlich zueinander angestellten ebenen Flächen
mit scharfen Randkanten 22 besteht, wobei die Gegenfläche 23 mit einer keilförmigen
Ausrichtung zum Einbeißen in das Werkstück versehen ist.
[0054] Es besteht auch die Möglichkeit, den Bausatz 1 mit seinen verschiedenen Einzelelementen
so aufzubauen, daß zusätzlich auch noch die Biegedorne 3 nicht, wie in den geschilderten
Beispielen der Figuren gezeigt, fest am Dornelement 2 angebracht sind, sondern ebenfalls
als von den Dornelementen 2 getrennte Bausatz-Teile ausgeführt sind. Damit ist es
z. B. möglich, auf ein und demselben Dornelement 2 einen Biegedorn 3 mit gleichem
Durchmesser, aber einer unterschiedlichen axialen Länge (und damit einer unterschiedlich
großen Mantelfläche 11) zu befestigen. Auch besteht hier die Möglichkeit, auf einem
Dornelement 2 nach Wahl Biegedorne 3 unterschiedlich großer Biegedurchmesser einzusetzen,
wobei bei der Möglichkeit auswechselbarer Biegedorne 3 die Dornelemente 2 so ausgebildet
sein müssen, daß auf jedem Dornelement 2 die unterschiedlichen Biegedorne 3 montiert
werden können. Entsprechend müssen die Halte- und Befestigungsmittel an den Dornelementen
2 ausgelegt sein.
[0055] Sollen aus dem Bausatz Biegedorne 3 unterschiedlicher Außendurchmesser auf ein und
demselben Dornelement 2 eingesetzt werden, ist es erforderlich, daß dann die dort
ebenfalls zum Einsatz kommenden Biegeelemente 5 mit im montierten Zustand radial zum
Biegedorn 3 hin bzw. von diesem weg verstellbaren Formbacken 6 ausgebildet sind, damit
der Abstand zwischen jedem Formbacken 6 und der Mantelfläche 11 des jeweils eingesetzten
Biegedornes 3 entsprechend der Form des zu biegenden Werkstückes 35 eingestellt werden
kann. Dabei ist auch dafür Sorge zu tragen, daß bei einem solchen Bausatz die Anlagefläche
10 an jedem Dornelement 2 so ausgebildet ist, daß auch bei Verwendung des Biegedornes
3, der den größten Durchmesser hat, noch immer ein Abstand A zur Mantelfläche 10 des
Drehdornes 3 gewährleistet ist.
[0056] Gleichermaßen besteht auch die Möglichkeit, auf einem Biegeelement mehr als einen
Formbacken 6, z. B. übereinander, für mehr als einen Drahtdurchmesser o. ä. anzubringen.
1. Werkzeugbausatz (1) zum Ausbilden von an einer Werkzeugeinheit einer Biegemaschine
ankoppelbaren Biegewerkzeugen (W) zum Biegen oder Wickeln strangförmiger Werkstücke
(35), wobei das einzelne Biegewerkzeug (W) eine Werkzeugaufnahme (4) mit einem Dornelement
(2) und einem zu diesem konzentrischen Biegedorn (3) sowie ein diesem zugeordnetes
Biegeelement (5) aufweist und der Werkzeugbausatz (1) mehrere Werkzeugaufnahmen (4)
mit jeweils einem Dornelement (2) und einem daran angebrachten Biegedorn (3), wobei
die Biegedorne (3) der einzelnen Dornelemente (2) zueinander unterschiedlich große
Biegedurchmesser besitzen, und ferner mehrere Biegeelemente (5) mit Formbacken (6)
umfaßt, die jeweils eine Formnut (7) zum Andrücken des strangförmigen Werkstückes
(35) beim Biegen gegen den Biegedorn (3) aufweisen, wobei die Formnuten (7) unterschiedlicher
Formbacken (6) für jeweils unterschiedliche Werkstückquerschnitte ausgelegt sind und
jedes Dornelement (2) sowie jedes Biegeelement (5) jeweils mit einem Verbindungsbereich
(8; 9) zum Anschluß aneinander versehen sowie die Verbindungsbereiche (8; 9) aller
Dornelemente (2) und aller Biegeelemente (5) so ausgebildet sind, daß jedes Biegeelement
(5) an jedem Dornelement (2) in einer vorgegebenen Relativlage zu letzterem befestigbar
ist.
2. Werkzeugbausatz nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsbereiche (8) der Dornelemente
(2) so ausgebildet sind, daß die Verbindungsbereiche (9) aller Biegeelemente (5) formschlüssig
mit ihnen verkoppelbar sind.
3. Werkzeugbausatz nach Anspruch 2, bei dem jedes Biegeelement (5) zur Befestigung an
einem Dornelement (2) gegen eine an diesem angebrachte Anschlagfläche (10), in radialer
Richtung des Dornelementes (2) formschlüssig geführt, anlegbar und an dieser befestigbar
ist.
4. Werkzeugbausatz nach Anspruch 3, bei dem der Verbindungsbereich (8) jedes Dornelementes
(2) an den seitlichen Endkanten der Anschlagfläche (10) senkrecht von dieser bis zum
Außenmantel des Dornelementes (2) verlaufende Seitenflächen (12, 13) sowie an der
dem Biegedorn (3) abgewandten Unterseite der Anschlagfläche (10) eine senkrecht zu
dieser und radial gerichtete Formnut (14) zum formschlüssigen Einschieben des Verbindungsbereiches
(9) eines Biegeelementes (5) zwischen die Seitenflächen (12, 13) und bis zur Anlage
gegen die Anschlagfläche (10) umfaßt, wobei der entsprechende Bodenbereich jedes Biegeelementes
(5) eine der Form der Formnut (14) komplementäre Formgebung aufweist.
5. Werkzeugbausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem jedes Biegeelement (5) zur
Befestigung an einem Dornelement (2) nach Anlage seines Verbindungsbereiches (9) gegen
die Anschlagfläche (10) des Dornelementes (2) an letzterem mittels einer Schraube
befestigbar ist.
6. Werkzeugbausatz nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der Verbindungsbereich
(8) jedes Dornelementes (2) eine zur Mittelachse (M) des Biegedornes (3) parallel
verlaufende, zur Außenseite des Dornelementes (2) hin offene Schwalbenschwanznut (24)
und der Verbindungsbereich (9) jedes Biegeelementes (5) eine entsprechende, in die
Schwalbenschwanznut (24) einschiebbare, zu dieser komplementäre Formgebung aufweist.
7. Werkzeugbausatz nach Anspruch 6, bei dem an jedem Dornelement (2) im Bereich des Nutbodens
(25) der Schwalbenschwanznut (24) eine Aufnahmebohrung (27) für einen Rastbolzen (28)
vorgesehen ist, die in den Nutboden (25) mündet, wobei der Rastbolzen (28) in Richtung
aus dem Nutboden (25) heraus federvorgespannt (29) ist, und daß an jedem Biegeelement
(25) in dessen Verbindungsbereich (9) eine Rastausnehmung (30) ausgebildet ist, in
die der Rastbolzen (28) bei voll in die Schwalbenschwanznut (24) eingeschobenem Biegeelement
(5) verrastend eingreifen kann.
8. Werkzeugbausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Formnuten (7) der Formbacken
(6) zumindest einiger der Biegeelemente (5) des Bausatzes (1) im Querschnitt kreisbogenförmig
gekrümmte Formnuten (7) mit zueinander unterschiedlichen Krümmungsradien aufweisen.
9. Werkzeugbausatz nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei dem der radiale Abstand (A)
zwischen der Anschlagfläche (10) und dem Außenumfang (11) des Biegedornes (3) bei
allen Dornelementen (2) gleich groß ist.
10. Werkzeugbausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem jeder Biegedorn (3) einteilig
mit dem zugeordneten Dornelement (2) ausgebildet ist.
11. Werkzeugbausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend eine Mehrzahl von Biegedornen
(3) unterschiedlicher Durchmesser, wobei jedes Dornelement (2) mit Mitteln zum konzentrischen
Befestigen eines Biegedornes (3) versehen und jeder Biegedorn (3) des Bausatzes (1)
an jedem Dornelement (2) befestigbar ist.
12. An eine Werkzeugeinheit einer Biegemaschine ankoppelbares Biegewerkzeug zum Biegen
oder Wickeln strangförmiger Werkstücke, aufgebaut aus Bauteilen eines Werkzeugbausatzes
(1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.