| (19) |
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(11) |
EP 2 279 812 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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07.12.2011 Patentblatt 2011/49 |
| (22) |
Anmeldetag: 31.05.2010 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (54) |
Biegewerkzeug für eine Arbeitsmaschine, insbesondere Draht- oder Bandbiegemaschine
Bending tool for a machine, in particular a wire or belt bending machine
Outil de pliage pour une machine de travail, notamment machine de pliage de fil d'acier
ou de bande
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
29.07.2009 DE 102009035206
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.02.2011 Patentblatt 2011/05 |
| (73) |
Patentinhaber: Otto Bihler Handels-Beteiligungs-GmbH |
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87642 Halblech (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Bihler, Mathias
87642 Halblech (DE)
- Walter, Marc
87642 Halblech (DE)
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| (74) |
Vertreter: Tiesmeyer, Johannes |
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Weickmann & Weickmann
Patentanwälte
Postfach 86 08 20 81635 München 81635 München (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A2- 0 790 088
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US-A- 5 452 598
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Biegewerkzeug für eine Arbeitsmaschine, insbesondere
Draht- oder Bandbiegemaschine, zur Umformung von durch die Arbeitsmaschine durchlaufenden
Werkstücken, wobei das Biegewerkzeug wenigstens einen Biegestempel und einen Biegekern
umfasst, wobei der wenigstens eine Biegestempel in Richtung zum Biegekern des Biegewerkzeugs
in eine Umformstellung und weg von diesem in eine Freigabestellung beweglich ist.
[0002] Bei derartigen Biegewerkzeugen kommen bei bekannten Arbeitsmaschinen Biegestempel
zum Einsatz, welche in der Regel nur linear auf das Werkstück zu bewegt werden können.
Diese rein lineare Bewegung der Biegestempel führt insbesondere bei starken Verformungen
bzw. groß dimensionierten Werkstücken zu Schubbelastungen am Werkstückmaterial, so
dass dieses teilweise beschädigt wird während des Umformprozesses. Bei dem hier angesprochenen
starken Umformen eines Werkstücks kann es sich beispielsweise um das Herstellen von
rohrartigen Hülsen aus Bandmaterial handeln, wobei das umzuformende Werkstück eine
Dicke von mehreren Millimetern aufweist und zu Hülsen mit Durchmessern von mehreren
Zentimetern umgebogen werden soll. Werden solche Umformvorgänge mit linearen Biegestempeln
durchgeführt, können die zum Umformen erforderlichen Kräfte nicht optimal vom Biegestempel
auf das Werkstück übertragen werden, so dass die angesprochenen unerwünschten Schubbelastungen
entstehen.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Biegewerkzeug für eine Arbeitsmaschine bereitzustellen,
bei dem eine verbesserte Krafteinleitung vom Biegestempel auf das Werkstück ermöglicht
ist, um die obigen Nachteile abzuschwächen bzw. zu verhindern.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Biegestempel
mehrere Stempelglieder umfasst, die derart miteinander in Kraftübertragungsverbindung
stehen, dass sie gemeinsam von der Freigabestellung in die Umformstellung beweglich
sind, wobei wenigstens zwei Stempelglieder gelenkig miteinander verbunden sind, insbesondere
relativ zueinander drehbar um eine erste Stempeldrehachse sind, die sich vorzugsweise
im Wesentlichen parallel zu einer Biegeachse des Biegekerns erstreckt.
[0005] Die Mehrgliedrigkeit des bzw. der Biegestempel in einem erfindungsgemäßen Biegewerkzeug
ermöglicht es, dass der Biegestempel relativ zum umzuformenden Werkstück beweglich
ist bzw. wenigstens ein Stempelglied des Biegestempels relativ zum Werkstück beweglich
ist. Diese durch die gelenkige Kraftübertragungsverbindung ermöglichte Relativbewegung
der Stempelglieder überlagert die in der Regel geradlinige und lineare Zustellbewegung
des Biegestempels in Richtung des Werkstücks. Durch diese Überlagerung von mehreren
Bewegungen werden andere Krafteinleitungspunkte bzw. -bereiche am Werkstück ermöglicht
und die vom Biegestempel aufgebrachte Kraft kann besser auf das zu bearbeitende Werkstück
übertragen werden.
[0006] Es wird vorgeschlagen, dass der Biegestempel ein erstes Stempelglied und ein damit
gelenkig verbundenes zweites Stempelglied aufweist, wobei das erste Stempelglied mit
einem Biegestempelantrieb gekoppelt ist, und wobei das erste Stempelglied vorzugsweise
in einer Stempelführung linear beweglich aufgenommen ist.
[0007] Das erste Stempelglied stellt demnach das Verbindungsstück zu einem an sich beliebig
ausgestalteten Stempelantrieb dar, der beispielsweise als Exzenterantrieb, Linearantrieb
oder dgl. ausgeführt sein kann. Das erste Stempelglied ist dabei vorzugsweise in einer
linearen Stempelführung aufgenommen, so dass durch die Stempelführung eine Art lineare
Grundbewegung des Biegestempels von der Freigabestellung in die Umformstellung und
zurück ermöglicht ist.
[0008] Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass das zweite Stempelglied derart ausgestaltet
ist, dass an seinem vom ersten Stempelglied entfernten Ende ein drittes Stempelglied
anbringbar oder angebracht ist, wobei das dritte Stempelglied relativ zum zweiten
Stempelglied um eine zweite Stempelachse drehbar ist oder/und gemeinsam mit dem zweiten
Stempelglied um die erste Stempelachse relativ zum ersten Stempelglied drehbar ist,
wobei die beiden Stempelachsen im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
[0009] Durch die gelenkige Lagerung des dritten Stempelglieds am zweiten Stempelglied werden
die Möglichkeiten, wie der Biegestempel mit dem Werkstück beim Umformvorgang in Kontakt
zwecks Kraftübertragung steht, weiter erweitert. Insbesondere ermöglicht eine derartige
gelenkige Verbindung des dritten Stempelglieds am zweiten Stempelglied, dass das dritte
Stempelglied relativ zur Richtung der Grundbewegung (lineare Bewegung) verschwenkt
wird, so dass das dritte Stempelglied eine kombinierte Bewegung durchführt beim Umformen,
insbesondere eine lineare Grundbewegung und eine hierzu überlagerte Schwenkbewegung.
[0010] Vorzugsweise weist der Biegestempel im Bereich der zweiten Stempelachse insbesondere
konzentrisch zu dieser angeordnete Stempelführungselemente auf, die in jeweiligen
Kulissenführungen aufgenommen sind, welche in einer Grundplatte und einer Abdeckplatte
des Biegewerkzeugs, zwischen denen der Biegestempel angeordnet ist, ausgebildet sind.
Dabei können die vorgeschlagenen Kulissenführungen geradlinig oder gekrümmt, insbesondere
kreisbogenförmig ausgebildet sein.
[0011] Die Stempelführungselemente sind vorzugsweise gleitlagerartig ausgebildet, wobei
zwischen zwei in jeweiligen Kulissenführungen aufgenommenen Stempelführungselementen
das zweite und das dritte Stempelglied gelenkig miteinander verbunden sind. Eine derartige
Stempelführung im Bereich des Gelenks zwischen zweitem und drittem Stempelglied ermöglicht
es, dass dieses Gelenk eine gewünschte, ggf. der linearen Grundbewegung überlagerte
Bewegung durchführt. Im Falle einer geradlinigen Kulissenführung kann diese mit der
linearen Grundbewegungsrichtung des Biegestempels zusammenfallen. Alternativ können
die Kulissenführungen gekrümmt ausgebildet sein, so dass der Biegestempel, insbesondere
das zweite und das dritte Stempelglied, gemeinsam um die erste Stempelachse in der
Gelenkverbindung zwischen erstem und zweitem Stempelglied verschwenkt werden können.
Eine derartige gekrümmte, insbesondere bogenförmige Kulissenführung ermöglicht einen
weiteren Freiheitsgrad bei der Zustellbewegung des Biegestempels während des Umformprozesses.
Insbesondere kann die Lage des Biegestempels relativ zum Werkstück beeinflusst werden,
um möglichst optimale Krafteinleitungsbedingungen beim Umformprozess zu schaffen.
[0012] Das dritte Stempelglied ist vorzugsweise dasjenige, welches direkt in Berührung kommt
mit dem umzuformenden Werkstück. Hierzu wird vorgeschlagen, dass das dritte Stempelglied
eine in der Umformstellung dem Biegekern zugewandte Umformkontur aufweist, die beim
Umformen des Werkstücks in Kontakt mit diesem steht, derart, dass das Werkstück zwischen
der Umformkontur des Stempelglieds und dem Biegekern liegt bzw. aufgenommen ist. Wie
bei derartigen Biegewerkzeugen an sich üblich, weisen das mit dem Werkstück in Kontakt
kommende Stempelglied und der Biegekern komplementäre Konturen auf, um die gewünschte
Umformung am Werkstück herstellen zu können.
[0013] Vorzugsweise weist das dritte Stempelglied dem zweiten Stempelglied zugewandte Anschlagflächen
auf, die in Kontakt mit korrespondierenden Anschlagflächen am zweiten Stempelglied
bringbar sind oder stehen, derart, dass die relative Dreh- bzw. Schwenkbewegung zwischen
dem dritten und dem zweiten Stempelglied begrenzt ist. Die Anschlagflächen des dritten
Stempelglieds sind dabei vorzugsweise auf der der Umformkontur abgewandten Seite des
dritten Stempelglieds ausgebildet.
[0014] Hierzu wird ferner vorgeschlagen, dass das dritte Stempelglied während der Bewegung
des Biegestempels von der Freigabestellung in die Umformstellung aus seiner Anschlagstellung
am zweiten Stempelglied um die zweite Stempelachse verschwenkbar ist. Dabei können
die Anschlagflächen des zweiten und des drittel Stempelelements in vorteilhafter Weise
derart ausgebildet sein, dass das dritte Stempelglied um 25° bis 50°, vorzugsweise
30° bis 45° bezogen auf die Bewegungsrichtung des Biegestempels verschwenkbar ist,
die Bewegungsrichtung wird in diesem Fall als lineare Grundbewegungsrichtung des Biegestempels
zum Werkstück hin bzw. von diesem weg angesehen (Bewegung des Biegestempels von der
Freigabestellung in die Umformstellung und zurück).
[0015] Die Schwenkbewegung des dritten Stempelglieds erfolgt vorzugsweise durch seine Abstützung
am Werkstück und durch die Abstützung der Stempelführungselemente in den bereits oben
genannten Kulissenführungen. Wie bereits oben erwähnt, sind die Stempelführungselemente
in Kulissenführungen aufgenommen und das Gelenk zwischen dem zweiten und dem dritten
Stempelglied ist über diese Stempelführungselemente am Biegewerkzeug, insbesondere
dessen Grundplatte und Abdeckung abgestützt. In einer derartigen Konfiguration erfolgt
die Schwenkbewegung des dritten Stempelglieds also passiv aufgrund der gelenkigen
Verbindung mit dem zweiten Stempelglied, der Abstützung der Stempelführungselemente
in den Kulissenführungen und der Abstützung des dritten Stempelglieds am umzuformenden
Werkstück.
[0016] Ferner wird vorgeschlagen, dass das dritte Stempelglied beim Bewegen des Biegestempels
von der Umformstellung in die Freigabestellung in seine Anschlagstellung am zweiten
Stempelglied selbsttätig zurück verschwenkt, insbesondere unter Schwerkrafteinwirkung
oder/und unter einer in Richtung der Anschlagstellung wirkenden Vorspannkraft. Das
selbsttätige Zurückverschwenken des dritten Stempelglieds in seine Anschlagstellung
ermöglicht es, dass der Biegestempel ausgehend von der Freigabestellung immer gleich
an einem zu bearbeitenden bzw. umzuformenden Werkstück angreift. Eine in die Anschlagstellung
wirkende Vorspannung kann insbesondere von Vorteil sein, wenn das Verschwenken des
dritten Stempelglieds in seine Anschlagstellung möglichst schnell erfolgen soll.
[0017] Das dritte Stempelglied ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass es während des
Umformens, insbesondere zu Beginn des Umformvorgangs an wenigstens zwei unterschiedlichen
Kontaktbereichen des Werkstücks anliegt, derart, dass vom Biegestempel ausgeübte Kräfte
auf die Kontaktbereiche ausgeübt werden. Eine derartige Ausgestaltung des dritten
Stempelglieds ermöglicht das Aufteilen der vom zweiten und vom ersten Stempelglied
aufgebrachten Kräfte auf zwei Kontaktbereiche am Werkstück, so dass an diesen Kontaktbereichen
zu Beginn des Umformvorgangs keine extrem hohen Belastungen auftreten. Dies führt
zu verbesserten Schubbelastungen am Werkstück, so dass keine Materialschädigungen
auftreten.
[0018] Alternativ zur verschwenkbaren Anbringung des dritten Stempelglieds am zweiten Stempelglied
wird vorgeschlagen, dass die Anschlagflächen derart ausgebildet sind, dass das zweite
und das dritte Stempelglied formschlüssig und fest miteinander verbunden sind, derart,
dass sie gemeinsam um die erste Stempelachse verschwenkbar sind. In einer derartigen
Ausgestaltung erfolgt durch die Anschlagflächen eine formschlüssige Anlage des zweiten
und des dritten Stempelelements aneinander, so dass ein Verschwenken des dritten Stempelelements
relativ zum zweiten Stempelelement nicht mehr möglich ist. Es ist im Übrigen auch
denkbar, dass die Anschlagflächen derart ausgebildet sind, dass ein Verschwenken in
eine Richtung möglich ist, das Verschwenken in die Gegenrichtung jedoch eingeschränkt
bzw. verhindert ist.
[0019] Der Biegekern weist vorzugsweise die Form eines Kreiszylinders auf, und ferner kann
das Biegewerkzeug mehrere Biegestempel, vorzugsweise vier Biegestempel, aufweisen,
welche in Umfangsrichtung um den Biegekern gleichmäßig verteilt angeordnet sind, derart,
dass sie in im Wesentlichen radialer Richtung zum Biegekern bzw. zur Biegeachse bewegbar
sind. Bei einer derartigen Anordnung erfolgt somit die Grundbewegung des Biegestempels
(lineare Bewegung) von der Freigabestellung in die Umformstellung und zurück in radialer
Richtung, bezogen auf den kreiszylindrisch ausgebildeten Biegekern bzw. die zugehörige
Biegeachse. Die über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordneten Biegestempel ermöglichen
das bereichsweise Umformen des Werkstücks, wobei vorzugsweise zwei benachbarte Biegestempel
das Werkstück zuerst um etwa den halben Umfang des Biegekerns biegen und dann zwei
gegenüberliegende Biegestempel das Werkstück auf der anderen Umfangsseite des Zylinders
gegen diesen drücken, um ein plattenartig ausgebildetes Werkstück zu einem Hohlzylinder
bzw. einer Hülse umformen zu können. Die beiden miteinander zu verbindenden Enden
des Werkstücks können in einem gesonderten Schritt ggf. vorgebogen sein, so dass beim
Umbiegen entlang des Biegekerns die Verbindung der zwei freien Enden des Werkstücks
im Wesentlichen tangential zum Biegekern erfolgt. Die freien Enden des Werkstücks
sind vorzugsweise über eine Clinch-Verbindung miteinander verbunden.
[0020] Die Erfindung wird anhand verschiedener Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die
anliegenden Figuren beispielhaft und nicht einschränkend beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt eine schematische Vorderansicht einer Biegemaschine mit einer Ausführungsform
eines efindungsgemäßen Biege- werkzeugs.
- Fig. 2
- zeigt eine perspektivische Teildarstellung des Biegewerk- zeugs von schräg vorne.
- Fig. 3
- zeigt eine Querschnittsdarstellung durch die Biegemaschine entsprechend der Linie
III-III der Fig. 1.
- Fig. 4
- zeigt in den Teilfiguren a) bis c) den Biegevorgang mit einem gelenkigen Biegestempel.
- Fig. 5
- zeigt in den Teilfiguren a) und b) die Fortsetzung des Biege- vorgangs der Fig. 4.
- Fig. 6
- zeigt schematisch eine Ausführungsform des Biegewerk- zeugs mit geradlinigen und gekrümmten
Kulissenführungen für die Biegestempel, wobei das umzuformende Werkstück zuerst von
oben umgebogen wird.
- Fig. 7
- zeigt eine alternative Anordnung der Biegestempel, um ein Werkstück zuerst von unten
umzubiegen.
[0021] Fig. 1 zeigt eine Arbeitsmaschine 10, die als Biegemaschine zur Herstellung von Hülsen
eingerichtet ist. Es handelt sich bei der Fig. 1 um eine vereinfachte schematische
Ansicht auf eine Vorderseite A der Biegemaschine 10. Die Biegemaschine umfasst einen
auf einem Untergrund U abgestützten wandartigen Grundkörper 12, an dem ein zur Bearbeitung
von Werkstücken dienendes Biegewerkzeug 14 (auch als Biegestation bezeichnet) angebracht
ist. Aus der Darstellung ist ersichtlich, dass am Grundkörper 12 Öffnungen 16 ausgespart
sind, durch welche hindurch der Blick auf ein angedeutetes zentrales Antriebsrad 18
freigegeben ist. Mit diesem Antriebsrad 18 können Antriebsvorrichtungen 20a bis 20d
für Biegestempel 22a bis 22d des Biegewerkzeugs 14 gekoppelt werden. Die hier dargestellten
Biegestempel 22a bis 22d sind bezogen auf eine Biegeachse BA im Wesentlichen in radialer
Richtung zu einem Biegekern 24 hin und von diesem weg beweglich. Das Biegewerkzeug
14 umfasst ferner eine am Grundkörper 12 angebrachte Grundplatte 26 und eine hier
nicht dargestellte Abdeckplatte, die derart am Biegewerkzeug 14 anbringbar ist, dass
die Biegestempel 22a bis 22d zwischen ihr und der Grundplatte 26 aufgenommen sind.
[0022] Dem Biegekern können platinenartige Werkstücke in unterschiedlichen Durchlaufebenen
DE-1 bzw. DE-2 entlang dem Grundkörper 12 zugeführt werden. Wenn Werkstücke in der
Durchlaufebene DE-1 zugeführt werden, werden sie zuerst von den oberen Biegestempeln
22a und 22b um den Biegekern 24 gebogen und anschließend erfolgt die fertige Umformung
durch Betätigung der Biegestempel 22c und 22d. Im Falle der Einführung von Werkstücken
auf Durchlaufebene DE-2 formen zuerst die Biegestempel 22c und 22d das Werkstück nach
oben um, und anschließend wird das Werkstück durch die von oben zustellbaren Biegestempel
22a, 22b in die zylindrische Endform gebracht. Im Bereich 28 der Biegemaschine 10
kann eine Presse angebracht werden, um aus einem endlosen Bandmaterial die umzuformenden
platinenartigen Werkstücke zu bilden. Alternativ können solche Werkstücke auch direkt
aus einer Art Magazinvorrichtung zugeführt werden, so dass keine Presse erforderlich
ist an der Biegemaschine 10. Wie bei solchen Maschinen üblich, weist sie im Falle
des Ausstanzens von Werkstücken aus Endlosmaterial auch einen zugehörigen, hier nicht
dargestellten Einzug auf. Hinsichtlich unterschiedlicher Materialquellen wird auf
die zeitgleich eingereichte Patentanmeldung mit dem Titel "Arbeitsmaschine, insbesondere
Draht- oder Bandbiegemaschine" hingewiesen.
[0023] Fig. 2 zeigt eine schematische, perspektivische Teilansicht des Biegewerkzeugs 14,
wobei als wesentliche Bestandteile die Grundplatte 26 sowie die Biegestempel 22b und
22c dargestellt sind. Die Biegestempels 22a bis 22d umfassen in Richtung der Biegeachse
BA ein erstes Stempelglied 30, ein zweites Stempelglied 32 und ein drittes Stempelglied
34. Diese drei Stempelglieder sind in der Fig. 2 für die Biegestempel 22b und 22c
dargestellt. Das erste Stempelglied 30b, c ist mit dem zweiten Stempelglied 32b, c
gelenkig verbunden, derart, dass diese beiden Stempelglieder 30b, c und 32b, c relativ
zueinander verschwenkbar sind, um eine erste Stempelachse S1. Das dritte Stempelglied
34b, c ist am zweiten Stempelglied 32b, c ebenfalls gelenkig angebracht und kann je
nach Ausgestaltung des dritten Stempelglieds 34b, c relativ zum zweiten Stempelglied
32b, c um eine zweite Stempelachse S2 verschwenkt werden. Bezug nehmend auf die Fig.
2 weist der Biegestempel 22b ein zweites Stempelglied 32b und ein drittes Stempelglied
34b auf, welche zueinander um die Stempelachse S2b verschwenkbar sind. Das hier in
der Fig. 2 für die Biegestempel 22b und 22c Gesagte gilt selbstverständlich auch für
die in der Fig. 1 dargestellten Biegestempel 22a und 22d. Die ersten Stempelglieder
30a bis 30d sind mit dem jeweiligen Stempelantrieb 20a bis 20d verbunden, wobei die
ersten Stempelglieder 30a bis 30d linear in Radialrichtung bezogen auf die Biegeachse
B geführt sind. Somit wird durch diese ersten Stempelglieder 30a bis 30d eine lineare
Grundbewegung für das Bewegen der Biegestempel 22a bis 22d in eine Umformstellung
und zurück in eine Freigabestellung erzeugt. Selbstverständlich muss zur Erzeugung
dieser linearen Grundbewegung die durch den Zentralantrieb 18 erzeugte Drehbewegung
entsprechend übersetzt werden in den jeweiligen Stempelantrieben 20a bis 20d. Auf
diese Bewegungsübersetzung wird hier aber nicht im Detail eingegangen.
[0024] Aus der Fig. 2 ist ferner ersichtlich, dass in der Grundplatte 26 Kulissenführungen
36 vorgesehen sind, von denen nur die Kulissenführungen 36a und 36d ersichtlich sind.
In diesen Kulissenführungen 36 sind Stempelführungselemente 38 aufgenommen, welche
in Verbindung stehen mit dem die zweite Stempelachse S2 bildenden Drehgelenk. Derartige
Kulissenführungen sind auch auf der nicht dargestellten Abdeckplatte des Biegewerkzeugs
ausgebildet, so dass die Biegestempel 22a bis 22d sowohl durch Kulissenführungen 36
in der Grundplatte 26 als auch durch Kulissenführungen in der Abdeckplatte geführt
und abgestützt sind.
[0025] Die Grundplatte weist in einem zentralen Bereich eine Öffnung 40 auf, durch welche
umzuformende Werkstücke auch aus einer zum Grundkörper 12 orthogonalen Querrichtung
Q dem Biegewerkzeug 14 zugeführt werden können. Insbesondere können Werkstücke von
einer Rückseite des Grundkörpers 12 durch die Öffnung 40 hindurch zugeführt und anschließend
durch die Biegestempel 22a bis 22d umgeformt werden. Zum Transport von Werkstücken
in Querrichtung Q ist eine Quertransportvorrichtung 42 vorgesehen, die Gegenstand
einer gleichzeitig zur vorliegenden Anmeldung eingereichten Patentanmeldung der Anmelderin
ist mit dem Titel "Arbeitsmaschine mit Quertransportvorrichtung und Verfahren zum
Herstellen einer Hülse unter Verwendung der Arbeitsmaschine".
[0026] Fig. 3 zeigt eine Querschnittsdarstellung entsprechend der Schnittlinie III-III der
Fig. 1. Aus dieser Darstellung ist der Grundkörper 12 ersichtlich mit seiner Vorderseite
A und seiner Rückseite B. Auf der Vorderseite A ist das Biegewerkzeug 14 mit seiner
Grundplatte 26 angebracht. Im Grundkörper 12 ist eine Durchgangsöffnung 44 ausgespart,
durch welche sich hindurch die zuvor angesprochene Quertransportvorrichtung 42 erstreckt.
Die Quertransportvorrichtung 42 ist auf der Rückseite B über einen vorstehenden Flansch
46 abgestützt. Auf der Vorderseite A weist die Quertransportvorrichtung 42 ein Abstützelement
48 auf, das in einer in der Grundplatte 26 ausgebildeten Ausnehmung 50 aufgenommen
ist. In axialer Verlängerung der Querrichtung Q ist an der Quertransportvorrichtung
42 der Biegekern 24 angebracht. Somit werden beim Biegevorgang die in dieser Ausführungsform
zuerst von oben wirkenden Biegekräfte über den Biegekern, das Abstützelement 48 und
die Grundplatte 26 am Grundkörper 12 der Biegemaschine abgestützt. In der vorliegenden
Ausführungsform werden Werkstücke in der Querrichtungsdurchlaufebene DE-1q oberhalb
einer zur Quertransportvorrichtung 42 zugehörigen Transportschiene 52 dem Biegewerkzeug
14 zugeführt. Die Quertransportvorrichtung 42 ist derart ausgebildet, dass sie bezogen
auf die Querachse Q auch um 180° gedreht in die Biegemaschine eingebaut werden kann,
so dass sich das Abstützelement 48 nach oben gerichtet in der Ausnehmung 50 der Grundplatte
26 befindet. In einem solchen Falle werden Werkstücke in der Durchlaufebene DE-2q
unterhalb der Transportschiene 52 zugeführt und liegen unterhalb des Biegekerns 24.
Der erste Umformschritt besteht in einem solchen Fall in einem Biegen von unten, also
durch die Biegestempel 22c und 22d, wobei die dann wirkenden Kräfte über das oben
angeordnete Abstützelement 48 in gleicher Weise abgestützt sind, wie in der Fig. 3
für den umgekehrten Fall beschrieben. Die Quertransportvorrichtung 42 ist durch das
Abstützelement 48 und durch die Anbringung des Biegekerns 24 an der Quertransportvorrichtung
42 mit dem Biegewerkzeug 14 zu einer Art Einheit zusammengebaut, welche in optimaler
Weise auch das Zuführen von vorgebogenen Werkstücken in Querrichtung Q ermöglicht.
Weitere Details zur Quertransportvorrichtung und zu einem Herstellungsverfahren für
Hülsen sind der bereits oben angesprochenen Patentanmeldung "Arbeitsmaschine mit Quertransportvorrichtung
und Verfahren zum Herstellen einer Hülse unter Verwendung der Arbeitsmaschine" zu
entnehmen.
[0027] Die Fig. 4 und 5 zeigen in ihren jeweiligen Teilfiguren den Biegevorgang am Beispiel
des Biegestempels 22b mit dem gelenkig gelagerten dritten Stempelglied 34b. Ein dem
Biegewerkzeug zugeführtes Werkstück 54 wird zunächst mittels einer nur angedeuteten,
von vertikal oben kommenden Haltevorrichtung 56 am Biegekern 24 fixiert. Anschließend
werden die Biegestempel 22a, 22b in radialer Richtung bezogen auf die Biegeachse BA
zum Biegekern 24 hin bewegt. Das dritte Stempelglied 34b befindet sich dabei in der
Freigabestellung des Biegestempels 22b in einer Anschlagstellung am zweiten Stempelglied
32b, wie dies aus der Fig. 4a) ersichtlich ist. Die Anschlagstellung des dritten Stempelglieds
34b am zweiten Stempelglied 32b hängt insbesondere von der Ausgestaltung der zugehörigen
Anschlagflächen 58 bzw. 60 an den beiden Stempelgliedern 34b bzw. 32b ab.
[0028] Wie bereits unter Bezugnahme auf die Fig. 2 erläutert, wird das Gelenk zwischen dem
zweiten Stempelglied 32b und dem dritten Stempelglied 34b über Stempelführungselemente
38 in einer Kulissenführung 36b geführt. Diese Kulissenführung ist in Beispielen der
Fig. 4 geradlinig ausgeführt.
[0029] Wenn ein Werkstück 54 in das Biegewerkzeug eingeführt worden ist, wird die durch
das erste Stempelglied 30b und das zweite Stempelglied 32b auf das dritte Stempelglied
34b in radialer Richtung wirkende Kraft Kaufgeteilt und auf zwei Kontaktbereiche KB1
bzw. KB2 am Werkstück übertragen. Diese Kontaktbereiche KB1 und KB2 entstehen insbesondere
dadurch, dass das dritte Stempelglied 34b eine dem Werkstück zugewandte Kontur 62
aufweist, die in etwa einem Viertelkreisbogen entspricht. Selbstverständlich können
auch andere Konturen 62 vorgesehen sein. Der Kontaktbereich KB1 ist aufgrund der gelenkigen
Verbindung des dritten Stempelglieds 34b und dessen Verschwenkbarkeit um die zweite
Stempelachse S2b sehr weit von der Biegeachse bzw. sehr weit vom tangentialen Auflagebereich
64 des Werkstücks 54 am Biegekern 24 entfernt. Entsprechend groß ist die Hebelwirkung,
so dass das Werkstück 54 mit relativ geringer Kraft umgebogen werden kann, wobei hohe
und ggf. materialschädigende Schubbelastungen vermieden werden.
[0030] Beim weiteren Zustellen des Biegestempels 22b in radialer Richtung zum Biegekern
24 hin stützt sich das dritte Stempelglied 34b kontinuierlich mit seinen Kontaktvorsprüngen
66 und 68 am Werkstück 54 ab. Das Werkstück 54 wird dabei kontinuierlich um den Biegekern
24 herumgebogen, wobei die Kontaktvorsprünge 66, 68 aufgrund der radialen Zustellbewegung
und der überlagerten Schwenkbewegung des dritten Stempelglieds 34b entlang dem Werkstück
54 verschoben werden (Fig. 4b) und 4c)). Im Zustand der Fig. 4c) bzw. der Fig. 5a)
liegt der Kontaktvorsprung 68 bereits so am Werkstück an, dass dieses zwischen dem
Kontaktvorsprung 68 und dem Biegekern 24 gehalten ist. Spätestens im Zustand gemäß
Fig. 5a) kann die in Fig. 4a) illustrierte Haltevorrichtung 56 nach oben verfahren
werden, da das Werkstück 54 nun am Biegekern mittels der Biegestempel 22a, 22b gehalten
ist. Am Ende des Biegevorgangs (Fig. 5b)) liegt das dritte Stempelglied 34b vollflächig
mit seiner Innenkontur 62 am Werkstück 54 an, derart, dass das Werkstück 54 zwischen
dem Außenumfang des Biegekerns 24 und der Innenkontur 62 aufgenommen und festgehalten
ist. In dieser Situation wirkt die Kraft K vollflächig auf das Werkstück 54. Das in
den Fig. 4a) bis 4c) und 5a), 5b) dargestellte Verschwenken des dritten Stempelglieds
34b ist eine passive Bewegung aufgrund der Abstützung des Stempelglieds 34b am Werkstück
und der Führung der Gelenkverbindung in der Kulissenführung 36b. Wenn der Biegestempel
22b von der in Fig. 5 dargestellten Umformstellung wieder zurück in die in Fig. 4a)
dargestellte Freigabestellung bewegt wird, verschwenkt das dritte Stempelglied 34b
unter Schwerkrafteinwirkung selbsttätig wieder in die Anschlagposition, in welcher
die entsprechenden Anschlagflächen 58 bzw. 60 des dritten Stempelglieds 34b bzw. des
zweiten Stempelglieds 32b miteinander in Berührung stehen. Diese selbsttätige, schwerkraftbedingte
Rückstellung des dritten Stempelglieds 34b kann ggf. auch unterstützt sein durch eine
Federvorspannung (Torsionsfeder oder dgl.).
[0031] Der in den Fig. 4 und 5 für den Biegestempel 22b beschriebene Ablauf ergibt sich
für jeden Biegestempel, welcher ein derartiges gelenkig aufgenommenes drittes Stempelglied
34e aufweist, also beispielsweise auch für den Biegestempel 22a.
[0032] Die durch die beiden Biegestempel 22a und 22b durchgeführte Bewegung beim Umformvorgang
des Werkstücks 54 kann auch verglichen werden mit einem manuellen Umformen eines plattenartigen
Gegenstands durch einen Menschen mit seinen beiden Händen. Dabei übernehmen die dritten
Stempelglieder 34a und 34b mit den jeweiligen Kontaktvorsprüngen 66, 68 die Funktion
von Händen und Fingern (insbesondere gespreizter Daumen und Zeigefinger), wobei diese
Hand über die Gelenkverbindung (Handgelenk) mit dem zweiten Stempelglied 32b (Unteram)
verbunden ist. Der Unterarm ist dann über eine Art Ellbogengelenk mit dem linear beweglichen
Oberarm bzw. dem ersten Stempelglied 30a bzw. 30b verbunden.
[0033] Fig. 6 zeigt für die unteren Biegestempel 22c und 22d die Möglichkeit einer gebogenen
Kulissenführung 136c und 136d im Gegensatz zu einer in Fig. 2 ersichtlichen linearen
Kulissenführung 36d. Bei den Biegestempeln 22c und 22d ist das dritte Stempelglied
34c bzw. 34d derart ausgestaltet, dass es relativ zum zweiten Stempelglied 32c bzw.
32d nicht verschwenkbar ist, da die Anschlagflächen zwischen zweiten und dritten Stempelgliedern
keine solche Schwenkbewegung ermöglichen. Die an sich vorhandene Gelenkverbindung
ist somit durch Ausgestaltung der Anschlagflächen versteift. Dies zeigt, dass die
Möglichkeiten der Schwenkbewegung des dritten Stempelglieds relativ zum zweiten Stempelglied
sehr variabel ausgestaltet werden können durch entsprechende Ausformung der korrespondierenden
Anschlagflächen an den zweiten und dritten Stempelgliedern. Aufgrund der gekrümmten
bzw. kreisbogenförmigen Kulissenführung 136c und 136d werden die zweiten und dritten
Stempelglieder 32c, 32d und 34c, 34d gemeinsam um die erste Stempelachse S1c bzw.
S1d verschwenkt. Diese Schwenkbewegung ist der in radialer Richtung linear verlaufenden
Grundbewegung des Biegestempels 22c, 22d überlagert und dient ebenfalls dazu, das
mit dem Werkstück in Berührung kommende dritte Stempelglied in eine für den Umformvorgang
optimale Position zu bringen. Selbstverständlich können die Form der Kulissenführung
und die Ausgestaltung der Verschwenkbarkeit der dritten Stempelglieder relativ zu
den zweiten Stempelgliedern beliebig miteinander kombiniert werden. So ist es durchaus
denkbar, dass bei den Biegestempeln 22a und 22b anders geformte Kulissenführungen
vorgesehen werden als die hier dargestellten geradlinigen Kulissenführungen.
[0034] Fig. 7 zeigt ein Biegewerkzeug 14, bei dem das Werkstück 54 zuerst von der Unterseite
des Biegestempels 24 nach oben umgebogen wird. In diesem Falle weisen die Biegestempel
22c und 22d die verschwenkbaren dritten Stempelglieder 34c und 34d auf.
[0035] In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die dritten Stempelglieder von den zweiten
Stempelgliedern abnehmbar sind, so dass je nach Umformrichtung (von unten nach oben
bzw. von oben nach unten bezogen auf den Biegestempel) bzw. je nach umzuformendem
Werkstück anders ausgestaltete dritte Stempelglieder angebracht werden können. Das
Biegewerkzeug gemäß der Fig. 1 bis 5 kann somit durch einfaches Auswechseln der dritten
Stempelglieder 34a und 34b nach unten und durch Wechseln der dritten Stempelglieder
34c und 34d nach oben in ein Biegewerkzeug gemäß Fig. 7 umgebaut werden. Zu diesem
Zweck muss nur die Abdeckplatte des Biegewerkzeugs abgenommen werden und die dritten
Stempelglieder können entlang der Stempelachse S2 von den zweiten Stempelgliedern
abgenommen werden und ausgetauscht werden.
1. Biegewerkzeug für eine Arbeitsmaschine, insbesondere Draht- oder Bandbiegemaschine,
zur Umformung von durch die Arbeitsmaschine durchlaufenden Werkstücken (54), wobei
das Biegewerkzeug (14) wenigstens einen Biegestempel (22a-d) und einen Biegehern (24)
umfasst, wobei der wenigstens eine Biegestempel (22a-d) in Richtung zum Biegekern
(24) des Biegewerkzeugs (14) in eine Umformstellung und weg von diesem in eine Freigabestellung
beweglich ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Biegestempel (22a-d) mehrere Stempelglieder (30, 32, 34) umfasst, die derart
miteinander in Kraftübertragungsverbindung stehen, dass sie gemeinsam von der Freigabestellung
in die Umformstellung beweglich sind, wobei wenigstens zwei Stempelglieder (30, 32,
34) gelenkig miteinander verbunden sind, insbesondere relativ zueinander drehbar um
eine erste Stempeldrehachse (S1) sind, die sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel
zu einer Biegeachse (B) des Biegekerns (24) erstreckt.
2. Biegewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegestempel (22a-d) ein erstes Stempelglied (30a-d) und ein damit gelenkig verbundenes
zweites Stempelglied (32a-d) aufweist, wobei das erste Stempelglied (30a-d) mit einem
Biegestempelantrieb (20a-d) gekoppelt ist, wobei das erste Stempelglied (30a-d) vorzugsweise
in einer Stempelführung linear beweglich aufgenommen ist.
3. Biegewerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stempelglied (32a-d) derart ausgestaltet ist, dass an seinem vom ersten
Stempelglied (30a-d) entfernten Ende ein drittes Stempelglied (34a-d) anbringbar oder
angebracht ist, wobei das dritte Stempelglied (34a-d) relativ zum zweiten Stempelglied
(32a-d) um eine zweite Stempelachse (S2) drehbar ist oder/und gemeinsam mit dem zweiten
Stempelglied (32a-d) um die erste Stempelachse (S1) relativ zum ersten Stempelglied
(30a-d) drehbar ist, wobei die beiden Stempelachsen (S1, S2) im Wesentlichen parallel
zueinander verlaufen.
4. Biegewerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegestempel (22a-d) im Bereich der zweiten Stempelachse (S2) insbesondere konzentrisch
zu dieser angeordnete Stempelführungselemente (38) aufweist, die in jeweiligen Kulissenführungen
(36a-d; 136c, d) aufgenommen sind, welche in einer Grundplatte (26) und einer Abdeckplatte
des Biegewerkzeugs (14), zwischen denen der Biegestempel (22a-d) angeordnet ist, ausgebildet
sind.
5. Biegewerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführungen geradlinig (36a, d) oder gekrümmt (36c, d), insbesondere kreisbogenförmig
ausgebildet sind.
6. Biegewerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Stempelglied (34a-d) eine in der Umformstellung dem Biegekern (24) zugewandte
Umformfläche (62) aufweist, die beim Umformen des Werkstücks (54) in Kontakt mit diesem
steht, derart, dass das Werkstück (54) zwischen der Umformfläche (62) und dem Biegekern
(24) liegt.
7. Biegewerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Stempelglied (34a-d) dem zweiten Stempelglied (32a-d) zugewandte Anschlagflächen
(58) aufweist, die in Kontakt mit korrespondierenden Anschlagflächen (60) am zweiten
Stempelglied (32a-d) bringbar sind oder stehen, derart, dass die relative Drehbewegung
zwischen dem dritten und dem zweiten Stempelglied begrenzt ist.
8. Biegewerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Stempelglied (34a, b) während der Bewegung des Biegestempels (22a, b)
von der Freigabestellung in die Umformstellung aus seiner Anschlagstellung am zweiten
Stempelglied (32a, b) um die zweite Stempelachse (52a, b) verschwenkbar ist.
9. Biegewerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagflächen (58, 60) des zweiten und des dritten Stempelglieds derart ausgebildet
sind, dass das dritte Stempelglied (34a, b) um 25° bis 50°, vorzugsweise 30° bis 45°
bezogen auf die Bewegungsrichtung des Biegestempels verschwenkbar ist.
10. Biegewerkzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung des dritten Stempelglieds (34a, b) durch seine Abstützung am
Werkstück (54) und durch die Abstützung der Stempelführungselemente (38) in den Kulissenführungen
(36) hervorgerufen wird.
11. Biegewerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Stempelglied (34a, b) beim Bewegen des Biegestempels (22a, b) von der
Umformstellung in die Freigabestellung in seine Anschlagstellung am zweiten Stempelglied
(32a, b) selbsttätig zurück verschwenkt, insbesondere unter Schwerkrafteinwirkung
oder/und unter einer in Richtung der Anschlagstellung wirkenden Vorspannkraft.
12. Biegewerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Stempelglied (34a, b) derart ausgebildet ist, dass es während des Umformens,
insbesondere zu Beginn des Umformens an wenigstens zwei unterschiedlichen Kontaktbereichen
(KB1, KB2) des Werkstücks (54) anliegt, derart, dass vom Biegestempel (22a, d) ausgeübte
Kräfte auf die Kontaktbereiche (KB1, KB2) ausgeübt werden.
13. Biegewerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagflächen (58, 60) derart ausgebildet sind, dass das zweite und das dritte
Stempelglied (32c, d; 34c, d) formschlüssig und fest miteinander verbunden sind, derart,
dass sie gemeinsam um die erste Stempelachse (S1c, d) verschwenkbar sind.
14. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegekern (24) die Form eines Kreiszylinders aufweist und dass mehrere Biegestempel
(22a-d), vorzugsweise vier Biegestempel, in Umfangsrichtung um den Biegekern gleichmäßig
verteilt angeordnet sind, derart, dass sie in im Wesentlichen radialer Richtung zum
Biegekern (24) bewegbar sind.
15. Arbeitsmaschine, insbesondere Draht- oder Bandbiegemaschine, zur Bearbeitung, insbesondere
Umformung, von durchlaufenden Werkstücken (54), mit einem auf einem Untergrund (U)
stehenden, wandartigen Grundkörper (12), der eine vordere und eine hintere Bearbeitungsseite
(A, B) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner wenigstens ein Biegewerkzeug (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 umfasst,
wobei vorzugsweise das Biegewerkzeug (14) an der vorderen oder der hinteren Bearbeitungsseite
(B) anbringbar oder angebracht ist, wobei vorzugsweise Werkstücke (54) dem Biegewerkzeug
(14) entlang der Biegeachse (B) oder/und entlang des Grundkörpers (12) zuführbar sind.
1. A bending tool for an operating machine, in particular a wire and/or strip-bending
machine, for the shaping of workpieces (54) passing through the operating machine,
wherein the bending tool (14) comprises at least one bending punch (22a-d) and a bending
core (24), wherein the at least one bending punch (22a-d) can move towards the bending
core (24) of the bending tool (14) into a shaping position and away therefrom into
a release position,
characterised in that the bending punch (22a-d) comprises a plurality of punch members (30,32,34) which
are in force-transmitting connection with one another so that they can be moved together
from the release position into the shaping position, wherein at least two punch members
(30,32,34) are connected to one another in an articulated manner, in particular are
rotatable relative to one another about a first punch axis of rotation (S1) which
preferably extends substantially parallel to a bending axis (B) of the bending core
(24).
2. A bending tool according to Claim 1, characterised in that the bending punch (22a-d) has a first punch member (30a-d) and second punch member
(32a-d) connected thereto in an articulated manner, wherein the first punch member
(30a-d) is coupled to a bending punch drive (20a-d), wherein the first punch member
(30a-d) is preferably accommodated linearly movable in a punch guide.
3. A bending tool according to Claim 2, characterised in that the second punch member (32a-d) is configured so that a third punch member (34a-d)
can be mounted or is mounted at its end remote from the first punch member (30a-d),
wherein the third punch member (34a-d) is rotatable relative to the second punch member
(32a-d) about a second punch axis (S2) and/or is rotatable together with the second
punch member (32a-d) about the first punch axis (S1) relative to the first punch member
(30a-d), wherein the two punch axes (S1, S2) extend substantially parallel to one
another.
4. A bending tool according to Claim 3, characterised in that, in the vicinity of the second punch axis (S2), the bending punch (22a-d) has punch
guide elements (38) which in particular are arranged concentric to said axis and which
are accommodated in respective connecting link guides (36a-d;136c,d) which are formed
in a base plate (26) and a cover plate of the bending tool (14), between which the
bending punch (22a-d) is disposed.
5. A bending tool according to Claim 4, characterised in that the connecting link guides are straight (36a,d) or curved (36c,d), in particular
are circular-arc shaped.
6. A bending tool according to any one of Claims 3 to 5, characterised in that the third punch member (34a-d) has a shaping surface (62) which in the shaping position
faces the bending core (24) and which during the shaping of the workpiece (54) is
in contact with the latter in such a way that the workpiece (54) is situated between
the shaping surface (62) and the bending core (24).
7. A bending tool according to Claims 3 to 6, characterised in that the third punch member (34a-d) has abutment surfaces (58) facing the second punch
member (32a-d), which can be brought into or are in contact with corresponding abutment
surfaces (60) on the second punch member (32a-d) so as to limit the relative rotating
movement between the third and the second third punch members.
8. A bending tool according to Claim 7, characterised in that, during the movement of the bending punch (22a,b) from the.release position into
the shaping position, the third punch member (34a,b) can pivot from its abutment position
on the second punch member (32a,b) about the second punch axis (52a,b).
9. A bending tool according to Claim 8, characterised in that the abutment surfaces (58,60) of the second and third punch members are so formed
that the third punch member (34a,b) can pivot through 25° to 50°, preferably 30° to
45°, in relation to the movement direction of the bending punch.
10. A bending tool according to Claim 8 or 9, characterised in that the pivoting movement of the third punch member (34a,b) is induced by its support
on the workpiece (54) and by the support of the punch guide elements (38) in the connecting
link guides (36).
11. A bending tool according to any one of Claims 8 to 10, characterised in that, during the movement of the bending punch (22a,b) from the shaping position into
the release position, the third punch member (34a,b) is automatically pivoted back
into its abutment position on the second punch member (32a,b), in particular under
the action of gravity and/or under a biasing force acting in the direction of the
abutment position.
12. A bending tool according to any one of Claims 8 to 11, characterised in that the third punch member (34a,b) is so formed that, during the shaping, in particular
at the beginning of the shaping, it abuts against at least two different contact zones
(KB1, KB2) of the workpiece (54) so that forces exerted by the bending punch (22a,d)
are exerted on the contact zones (KB1, KB2).
13. A bending tool according to Claim 7, characterised in that the abutment surfaces (58,60) are so formed that the second and third punch members
(32c,d; 34c,d) are joined together in a form-locking and secure manner so that they
can pivot together about the first punch axis (Slc,d).
14. A bending tool according to any one of the preceding Claims, characterised in that the bending core (24) is of circular cylinder form, and in that a plurality of bending punches (22a-d), preferably four bending punches, are arranged
uniformly spaced apart in a peripheral direction about the bending core so that they
can move in a substantially radial direction relative to the bending core (24).
15. An operating machine, in particular a wire and/or strip-bending machine, for the processing,
in particular shaping, of continuous workpieces (54), with a wall-like base member
(12) standing on an undersurface (U) and which has a front and a rear processing side
(A, B), characterised in that it further comprises at least one bending tool (14) according to any one of Claims
1 to 14, wherein preferably the bending tool can be mounted or is mounted on the front
or the rear processing side (B), wherein preferably workpieces (54) can be fed to
the bending tool (14) along the bending axis (B) and/or along the base member (12).
1. Outil de pliage pour une machine de travail, notamment machine de pliage de fil d'acier
ou de bande, pour le formage de pièces (54) passant par la machine de travail (54),
sachant que l'outil de pliage (14) comporte au moins un poinçon de formage (22a-d)
et un mandrin de pliage (24), l'au moins un poinçon de formage (22a-d) étant mobile
en direction du mandrin de pliage (24) de l'outil de pliage (14) dans une position
de formage et loin de celle-ci dans une position de libération, caractérisé en ce que le poinçon de formage (22a-d) comporte plusieurs organes de poinçon (30, 32, 34)
en liaison de transmission de force les uns avec les autres de telle manière qu'ils
soient mobiles ensemble de la position de libération à la position de formage, au
moins deux organes de poinçon (30, 32, 34) étant reliés entre eux de manière articulée,
en particulier sont rotatifs l'un par rapport à l'autre autour d'un premier axe de
rotation de poinçon (S1) qui s'étend de préférence sensiblement parallèlement à un
axe de pliage (B) du mandrin de pliage (24).
2. Outil de pliage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poinçon de formage (22a-d) présente un premier organe de poinçon (30a-d) et un
deuxième organe de poinçon (32a-d) relié de manière articulée à celui-ci, sachant
que le premier organe de poinçon (30a-d) est couplé à un entraînement de poinçon de
pliage (20a-d), le premier organe de poinçon (30ad) étant reçu de manière mobile linéairement
de préférence dans un guidage de poinçon.
3. Outil de pliage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le deuxième organe de poinçon (32a-d) est configuré de telle manière qu'un troisième
organe poinçon (34a-d) est ou peut être monté sur son extrémité éloignée du premier
organe de poinçon (30a-d), sachant que le troisième organe de poinçon (34a-d) peut
être tourné par rapport au deuxième organe de poinçon (32a-d) autour d'un deuxième
axe de poinçon (S2) et/ou conjointement avec le deuxième organe de poinçon (32a-d)
autour du premier axe de poinçon (S1) par rapport au premier organe de poinçon (30a-d),
les deux axes de poinçon (S1, S2) s'étendent sensiblement parallèlement l'un à l'autre.
4. Outil de pliage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le poinçon de formage (22a-d) présente dans la zone du deuxième axe de poinçon (S2)
des éléments de guidage de poinçon (38) disposés en particulier de manière concentrique
à celui-ci et logés dans des guides de coulisse respectifs (36a-d ; 136c, d) réalisés
dans une plaque de base (26) et dans une plaque de recouvrement de l'outil de pliage
(14), entre lesquelles le poinçon de formage (22a-d) est disposé.
5. Outil de pliage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les guides de coulisse sont réalisés de manière rectiligne (36a, d) ou courbée (36c,
d), en particulier en forme d'arc de cercle.
6. Outil de pliage selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le troisième organe de poinçon (34a-d) présente une forme de formage (62) tournée
dans la position de formage vers le mandrin de pliage (24) et se trouvant en contact
lors du formage de la pièce (54) avec celle-ci de telle manière que la pièce (54)
se trouve entre la surface de formage (62) et le mandrin de pliage (24).
7. Outil de pliage selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le troisième organe de poinçon (34a-d) présente des surfaces de butée (58) tournées
vers le deuxième organe de poinçon (32a-d) qui peuvent être amenées ou sont en contact
avec des surfaces de butée correspondantes (60) sur le deuxième organe de poinçon
(32a-d) de telle manière que le mouvement rotatif relatif soit limité entre le troisième
et le deuxième organes de poinçon.
8. Outil de pliage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le troisième organe poinçon (34a, b) peut être pivoté, pendant le mouvement du poinçon
de pliage (22a, b) de la position de libération à la position de formage, de sa position
de butée sur le deuxième organe de poinçon (32a, b) autour du deuxième axe de poinçon
(52a, b).
9. Outil de pliage selon la revendication 8, caractérisé en ce que les surfaces de butée (58, 60) du deuxième et troisième organes de poinçon sont réalisées
de telle manière que le troisième organe de poinçon (34a, b) puisse être pivoté de
25 à 50°, de préférence de 30 à 45° par rapport au sens de déplacement du poinçon
de formage:
10. Outil de pliage la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le mouvement de pivotement du troisième organe poinçon (34a, b) est suscité par son
appui sur la pièce (54) et par l'appui des éléments de guidage de poinçon (38) dans
les guides de coulisse (36).
11. Outil de pliage selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le troisième organe de poinçon (34a, b) repivote automatiquement, lors du déplacement
du poinçon de pliage (22a, b) de la position de formage à la position de libération,
dans sa position de butée sur le deuxième organe de poinçon (32a, b), en particulier
sous l'effet de la force de gravité et/ou sous une force de précontrainte agissant
en direction de la position de butée.
12. Outil de pliage selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que le troisième organe de poinçon (34a, b) est réalisé de manière à reposer pendant
le formage, en particulier au début du formage, sur au moins deux zones de contact
(KB1, KB2) différentes de la pièce (54) de telle manière que des forces exercées par
le poinçon de pliage (22a, d) soient exercées sur les zones de contact (KB1, KB2).
13. Outil de pliage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les surfaces de butée (58, 60) sont réalisées de telle manière que les deuxième et
troisième organes de poinçon (32c, d ; 34c, d) soient reliés entre eux positivement
et fixement à tel point qu'ils puissent être pivotés ensemble autour du premier axe
de poinçon (S1c, d).
14. Outil de pliage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mandrin de pliage (24) présente la forme d'un cylindre circulaire et en ce que plusieurs poinçon de pliage (22a-d), de préférence quatre poinçons de pliage sont
répartis uniformément dans le sens périphérique autour du mandrin de pliage de telle
manière qu'ils puissent être déplacés dans le sens sensiblement radial vers le mandrin
de pliage (24).
15. Machine de travail, en particulier machine de pliage de fil métallique ou de bande,
pour l'usinage, en particulier le formage de pièces (54) continues avec un corps de
base (12) de type paroi, se trouvant sur un fond (U), qui présente un côté d'usinage
avant et un côté d'usinage arrière (A, B), caractérisée en ce qu'elle comporte de plus au moins un outil de pliage (14) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 14, l'outil de pliage (14) étant ou pouvant être monté de préférence
sur le côté d'usinage avant ou le côté d'usinage arrière (B), des pièces (54) pouvant
être amenées de préférence à l'outil de pliage (14) le long de l'axe de pliage (B)
et/ou le long du corps de base (12).