(19) |
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(11) |
EP 0 200 775 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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07.01.1988 Patentblatt 1988/01 |
(22) |
Anmeldetag: 25.10.1985 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)4: B22D 31/00 |
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP8500/565 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 8602/584 (09.05.1986 Gazette 1986/10) |
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(54) |
STANZVORRICHTUNG
PUNCHING DEVICE
DISPOSITIF D'ESTAMPAGE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH GB LI NL SE |
(30) |
Priorität: |
26.10.1984 DE 3439316
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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12.11.1986 Patentblatt 1986/46 |
(73) |
Patentinhaber: Bayrisches Druckguss-Werk
Thurner GmbH & Co. KG |
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85570 Markt Schwaben (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- THURNER, Helmut
D-8011 Schwaberwegen (DE)
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(74) |
Vertreter: Strasse, Joachim, Dipl.-Ing. et al |
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Strasse, Vonnemann & Partner
Balanstrasse 55 81541 München 81541 München (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 420 240 DE-A- 3 036 338
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DE-A- 2 523 442 DE-A- 3 050 099
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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 Erfindung betrifft eine Stanzvorrichtung zur automatischen Entgratung von Spritz-
oder Giessteilen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
[0002] Aus der DE-C-3036333, die den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet, ist eine Vorrichtung
zur Entnahme von Werkstücken an einer Druck- oder Spritzmaschine bekannt, bei der
an einem Maschinengestell ein Stanzwerkzeug, bestehend aus einer Stanzmatrize sowie
einer Gegenform angeordnet ist, um das mit Giess- oder Spritzgraten versehene Werkstück
zu entgraten. Dazu ist eine der beiden Schneidwerkzeughälften zur Öffnung des Stanzwerkzeuges
verschiebbar an dem Maschinengestell angebracht. Zur Einführung des Werkstückes in
das geöffnete Stanzwerkzeug ist eine Werkstück-Übernahmevorrichtung vorgesehen, die
einen um eine gestellfeste Schwenkachse taktweise verschwenkbaren Schwenkarm hat,
an dessen Ende ein Werkstückhalter vorgesehen ist, der den zu entgratenden Formling
aufnehmen kann.
[0003] Bei der vorbekannten Vorrichtung verläuft die Richtung des Stanzhubes horizontal,
die Übernahmevorrichtung besteht aus einem auf einer horizontalen Antriebswelle gelagerten
Träger, an dem - um jeweils 90° versetzt - vier Zylinderkolbeneinheiten angeordnet
sind, an deren Kolbenstangen je ein zur Aufnahme eines Werkstückes geeigneter Übergabearm
angeordnet ist. Die Übergabebewegung erfolgt somit in einer vertikalen Ebene, wobei
allerdings eine reine Kreisbewegung zur Aufnahme und Übergabe der Werkstükke in die
Stanzform nicht ausreichend ist, sondern ein relativ komplizierter Bewegungsablauf
gesteuert werden muss, der zum einen aus einer mehrfachen Linearbewegung der Zylinderkolbeneinheiten,
zum anderen aus einer der Drehbewegung überlagerten Verschiebebewegung des Trägers
auf der Antriebswelle besteht. Somit ist die bekannte Vorrichtung nicht nur relativ
kompliziert im Aufbau, sondern die Anordnung der Werkstücke auf relativ dünnen, langen
Kolbenstangen macht auch eine Übergabe von schweren Formlingen durch die Übergabevorrichtung
so gut wie unmöglich. Dies um so mehr, als beim Stand der Technik die Formlinge durch
Angussstege an den Kolbenstangen der Übergabevorrichtung befestigt sind, deren Eigensteifigkeit
insbesondere in heissem Zustand nicht ausreicht, um hohe Biegemomente auszuhalten
und damit schwerere Formen zu tragen. Schliesslich ist es bei der Vorrichtung nach
dem Stand der Technik notwendig, die Entgratungsmaschine unmittelbar neben der Giessform
vorzusehen, was aus betriebsinternen Platzgründen nicht immer vorteilhaft sein muss.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zur Entgratung auch relativ massereicher
Formlinge geeignete Stanzvorrichtung zu schaffen, die einfach und robust aufgebaut
ist und deren Werkstück-Übernahmevorrichtung mit einfachen Bewegungsabläufen eine
exakte Zuführung des Werkstückes zur Stanze sowie eine Absonderung der entgrateten
Formlinge von den abgestanzten Abfallteilen auf einfache Weise ermöglicht. Diese Aufgabe
wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, weitere vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachgeordneten Ansprüchen.
[0005] Gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik macht die Erfindung in vorteilhafter
Weise zunächst von dem Merkmal Gebrauch, dass der Werkstückhalterzur Überführung des
Formlings in die Stanzposition durch die Stanzmatrize gebildet wird, die mit konstantem
Abstand von der Schwenkachse starr am Ende des Schwenkarmes befestigt ist, mithin
eine einfache Kreisbahn durchläuft. Ein derartiger Bewegungsablauf ist relativ einfach
zu steuern, durch die starre Befestigung am Schwenkarm mit konstantem Abstand von
der Schwenkachse kann die gesamte Schwenkvorrichtung in sich relativ steif ausgebildet
werden, so dass auch sehr schwere Giessteile wie beispielsweise Motorblöcke u. dgl.
problemlos von einer Position in die andere überführt werden können. Durch das Vorsehen
der Schwenkbewegung ist es zudem möglich, in unterschiedlichen Schwenkstellungen unterschiedliche
Vorgänge ablaufen zu lassen, nämlich in einer ersten Schwenkstellung das Zuführen
des Werkstückes in die Stanzmatrize, in einer zweiten Schwenkstellung den eigentlichen
Stanzvorgang und in einer dritten Schwenkstellung das Auswerfen der abgestanzten Grate
in einen Abfallsammler. Vorteilhafterweise verläuft die Hauptebene des Werkstückhalters
in der ersten Taktstellung, in welcher das Werkstück zugeführt wird, schräg nach oben,
da dann ein seitliches Zuführen des Werkstückes möglich ist, wobei gleichzeitig durch
das Eigengewicht des Werkstückes eine sichere Ablage in der Stanzmatrize ohne zusätzliche
Haltekräfte gewährleistet ist. Der Stanzvorgang soll durch eine von oben nach unten
gerichtete Stanzbewegung vollzogen werden, weil dann die relativ hohen Beschleunigungsspitzen
relativ problemlos in den Unterbau des Maschinengestells eingeleitet werden können.
In der dritten Taktstellung (Auswurfstellung) ist es vorteilhaft, wenn die Stanzmatrize
so verschwenkt wird, dass ihre Oberfläche schräg nach unten weist, weil die Abfälle
dann mehr oder weniger selbständig in den Abfallsammler fallen können.
[0006] Steht vom Werkstückhalter seitlich eine synchron mit diesem verschwenkbare Auffangvorrichtung
ab, die in erster Taktstellung der das entgratete Werkstück enthaltenden Schneidwerkzeughälfte,
nämlich der Gegenform gegenüberliegt, so kann in erster Taktstellung die Matrize nicht
nur erneut bestückt werden, sondern gleichzeitig - gegebenenfalls durch eine in der
Gegenform angeordnete Auswurfvorrichtung - der Formling aus der Form gelöst werden
und beim Verschwenken des Werkstückhalters in die zweite Taktstellung automatisch
in einen Werkstücksammler abgegeben werden. Dazu ist die Auffangvorrichtung vorteilhafterweise
als in erster Taktstellung etwa horizontal verlaufende Rutsche ausgebildet, die in
zweiter Taktstellung schräg nach unten gegen den Werkstücksammler weist. Damit fällt
das aus der Gegenform ausgelöste Werkstück zunächst in die Rutsche hinein und wird
dann - gleichsam synchron mit der Schwenkbewegung - durch den immer schräger werdenden
Verlauf der Rutsche sanft beschleunigt und rutscht in den Abfallsammler.
[0007] Nach dem Stanzvorgang wird der Formling durch die sich nach oben von der Stanzmatrize
abhebende Gegenform mitgenommen und bleibt dort so lange festgeklemmt, bis die Stanzmatrize
aus der dritten Taktstellung wieder in die erste Taktstellung verfahren ist. Dann
wird eine Werkstück-Auswurfvorrichtung wirksam, die den Formling aus dem Klemmsitz
der Gegenform auf die darunter liegende Rutsche herausdrückt, wonach - wie vorstehend
bereits beschrieben - beim Verschwenken der Stanzmatrize in die zweite Taktstellung
der Formling in den Werkstücksammler gelangt.
[0008] Verläuft die Mittelsenkrechte der Stanzmatrize druch die Mitte der Schwenkachse,
so ist sichergestellt, dass beim eigentlichen Stanzvorgang durch die Stanzkraft keine
Kippmomente auf die Stanzmatrize und damit auf den Schwenkarm und die zugehörigen
Antriebsteile ausgeübt werden. Vielmehr wird die Stanzkraft über die Lager der Schwenkachse
unmittelbar in das Maschinengestell eingeleitet. Damit werden nicht nur die lastabfangenden
Maschinenteile geschont, sondern auch ein exaktes Stanzergebnis erzielt. Dies kann
noch dadurch verbessert werden, dass die Richtung des Stanzhubes senkrecht von oben
nach unten gerichtet ist, sowie ebenfalls durch die Schwenkachse verläuft. Damit befinden
sich die Gegenform, die Stanzmatrize, sowie die Schwenkachse in zweiter Taktstellung
(Arbeitsstellung) in übereinanderliegender vertikaler und damit (bezogen auf die Schwerkrafteinwirkung)
kippfreier Lage.
[0009] Zwischen der Schwenkachse und der Stanzmatrize ist der Schwenkarm einseitig etwa
U-förmig oder sichelförmig ausgebogen, wobei die Ausbiegung in der Schwenkebene verläuft.
Damit kann vorteilhafterweise erreicht werden, dass der Schwenkarm und die daran befestigten
Teile, nämlich die Stanzmatrize und die Rutsche beim Einschwenken in die zweite Taktstellung
nach Art eines Hakens seitlich zwischen die Führungssäulen eingreifen, an welchen
die Gegenform bei ihrer vertikalen Stanzbewegung geführt ist.
[0010] Um die mit der Stanzmatrize verbundenen Schwenkteile, insbesondere die Lagerung der
Schwenkachse sowie den U-förmig ausgebogenen Schwenkarm beim Stanzvorgang zu entlasten,
ist am Maschinengestell ein Stützlager vorgesehen, auf welchem die Stanzmatrize mit
ihrer Unterseite in zweiter Schwenkstellung (Arbeitsstellung) aufliegt. Dabei übergreift
der Schwenkarm das Stützlager seitlich. Um eine möglichst wirkungsvolle Krafteinleitung
in das Stützlager durch eine vollflächige Auflage der Stanzmatrize sowie ein problemloses
Aufgleiten der abzustützenden Teile auf dem Stützlager sicherzustellen, ist die Oberfläche
des Stützlagers in Schwenkrichtung zumindest teilweise einseitig abgeschrägt.
[0011] Zum Antrieb der Schwenkteile ist ein Antriebszylinder, beispielsweise ein Hydraulikzylinder
vorgesehen, dessen Kolbenstange mit einer Verlängerung des Schwenkarmes verbunden
ist, die über die Schwenkachse hinaussteht. Die Verbindung ist durch ein Kniegelenk
vollzogen, wobei die Verlängerung in zweiter Taktstellung in Richtung des Stanzhubes
weisen soll und vorzugsweise in dieser Taktstellung das Kniegelenk gestreckt ist,
so dass eine gewisse Verriegelung der Stanz-/ Schwenkstellung dadurch erreicht werden
kann, dass der Kolben in dem Antriebszylinder in seiner Totpunktlage festgehalten
wird.
[0012] Um die mit dem Schwenkarm verbundenen Teile aus dieser
"Totpunktstellung" wieder herausbewegen zu können, ist auf der Schwenkachse ein am
Schwenkarm drehbefestigtes Zahnrad vorgesehen, in dessen Verzahnung peripher eine
durch einen weiteren Antriebszylinder angetriebene Zahnstange kämmend eingreift. Wird
die Totpunktverriegelung im ersten Antriebszylinder gelöst, so kann durch den Zahnstangenantrieb
der Schwenkarm aus der zweiten in die die erste bzw. dritte Taktstellung verschwenkt
werden.
[0013] Da die mit der Stanzmatrize zusammenwirkenden Teile (Gegenform, Zuführungsvorrichtung
sowie Abfallsammler u. dgl.) durch die kreisförmige Bewegung der Stanzmatrize zwangsläufigerweise
auf einer Kreisbahn angeordnet sein müssen, ist es vorteilhaft, zur Platzausnutzung
des auf der Seite der Ausschwenkbewegung liegenden Halbraumes zwischen der ersten
und zweiten Taktstellung einen Schwenkwinkel von etwa 50° und zwischen der ersten
und dritten Taktstellung einen Schwenkwinkel von etwa 75° vorzusehen. Durch den relativ
grossen Schwenkwinkel zwischen der ersten und dritten Taktstellung weist die Oberfläche
der Stanzmatrize in dritter Taktstellung stark nach unten, so dass die abgestanzten
Abfallteile problemlos aus der Matrize herausfallen können.
[0014] Vorzugsweise ist die Werkstück-Zuführungsvorrichtung als gegen die Schwenkachse linear
verschwenkbarer Förderstempel ausgebildet, dessen Stirnfläche das zuzuführende Werkstück
trägt, wobei die Verschiebebewegung des Stempels mit der Richtung des Stanzhubes einen
Winkel von etwa 50° einschliesst, so dass das Werkstück flächig in die in erster TaktsteIlung
befindliche Stanzmatrize eingelegt wird.
[0015] Zur Reinigung der Oberfläche der Stanzmatrize in dritter Taktstellung von sich festklemmenden
Stanzspänen u. dgl. kann in an sich bekannter Weise eine Sprühvorrichtung vorgesehen
sein, mit der ein Schmiermittel unter Druck auf die Oberfläche gesprüht wird, womit
gleichzeitig ein gewisser Vorschmiereffekt für den nächsten Stanzvorgang bewerkstelligt
wird.
[0016] Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in den Figuren der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. eine schematische Darstellung der Stanzvorrichtung in erster Taktstellung (Aufnahmeposition),
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Stanzvorrichtung in zweiter Taktstellung
(Stanzposition),
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Stanzvorrichtung in dritter Taktstellung
(Auswurfposition).
[0017] Die Stanzvorrichtung 10 zur automatischen Entgratung von Spritz- oder Giessteilen
(Formlingen 12, 12') besteht im wesentlichen aus einem Maschinengestell 14, an dem
zwei miteinanderzusammenwirkende Schneidwerkzeughälften (Stanzmatrize 16, Gegenform
18) angeordnet sind, wobei die Gegenform 18 entlang von vertikal stehenden, gestellfesten
Führungsstreben 20 verschiebbar ist, um das Stanzwerkzeug zu öffnen. Um eine gestellfeste
Schwenkachse 22 ist eine insgesamt mit 24 bezeichnete Übernahmevorrichtung taktweise
verschwenkbar am Maschinengestell 14 gelagert, die im wesentlichen aus einem Schwenkarm
26 und einem am Ende dieses Schwenkarmes 26 befestigten Werkstückhalter zur Aufnahme
des zu entgratenden Formlings 12 besteht. Der Werkstückhalter wird durch die Stanzmatrize
16 gebildet, die mithin zusammen und synchron mit dem Schwenkarm 26 in drei unterschiedliche
Taktstellungen verbracht werden kann, wobei die Stanzmatrize 16 von der Schwenkachse
22 grundsätzlich einen konstanten Abstand einnimmt und die Matrizen-Hauptebene 28
immer parallel zur Schwenkachse 22 liegt.
[0018] In der in Figur 1 gezeigten ersten Taktstellung (Aufnahmeposition) weist die Oberfläche
28 der Stanzmatrize 16 gegen eine Werkstück-Zuführungsvorrichtung 30, die als gegen
die Schwenkachse 22 gerichteter Förderstempel 32 ausgebildet ist, der an seiner Stirnfläche
34 den zuzuführenden Formling 12 trägt.
[0019] In der in Figur 2 gezeigten zweiten Taktstellung (Stanzposition) liegt die Oberfläche
28 der Stanzmatrize 16 der Unterseite 36 der Gegenform 18 parallel gegenüber, in der
dritten Taktstellung (Auswurfposition, vgl. Fig. 3) ist die Oberfläche 28 gegen einen
Abfallsammler 38 gerichtet, der beispielsweise auseinem Förderband 40 sowie einem
Abfallkorb 42 besteht. Die Oberfläche 28 der Stanzmatrize 16 verläuft in erster Taktstellung
schräg nach oben, in zweiter TaktsteHung horizontal und in dritter Taktstellung schräg
nach unten, die gesamte Schwenkbewegung des Schwenkarmes 26 sowie der daran befestigten
Stanzmatrize 16 spielt sich bei dem in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiel
im wesentlichen im links von der Schwenkachse 22 befindlichen Halbraum ab, so dass
auch die Zuführungsvorrichtung 30 sowie der Abfallsammler 38 links vom oder am Maschinengestell
14 angeordnet sind.
[0020] An der (beim Ausführungsbeispiel rechten) Seitenkante 44 der Stanzmatrize 16 ist
eine Auffangvorrichtung 46 angeordnet, die als in erster Taktstellung etwa horizontal
verlaufende, in zweiter Taktstellung schräg nach unten weisende Rutsche ausgebildet
ist, deren in zweiter Taktstellung unteres Ende 48 gegen einen als Korb ausgebildeten
Werkstücksammler 50 steht, so dass die in erster Taktstellung auf der Auffangvorrichtung
46 abgelegten Formlinge 12' in zweiter Taktstellung in Pfeilrichtung 52 in den Werkstücksammler
50 abrutschen.
[0021] Wie insbesondere in Figur 1 zu sehen ist, wird beim Öffnen der Stanzform, d. h. beim
Abheben der Gegenform 18 von der Stanzmatrize 16 der Formling 12' zunächst noch in
der Ausnehmung 54 durch Klemmsitz festgehalten. Um ihn aus dem Klemmsitz auszulösen
und auf die Auffangvorrichtung 46 auszuwerfen, ist eine Auswurfvorrichtung in Form
eines Stempels 58 vorgesehen, der in Stanzrichtung 56 in der Gegenform 18 verschiebbar
ist und dessen untere Stirnfläche 60 das festgeklemmte Werkstück 12' beaufschlagt
und aus der Gegenform ausdrückt.
[0022] Die Mittelsenkrechte 62 der Stanzmatrize 16 verläuft durch das Zentrum der Schwenkache
22, so dass die Stanzrichtung 56 sowie die Mittelsenkrechte 62 in zweiter TaktsteIlung
miteinander fluchten.
[0023] Der Schwenkarm 26 ist zwischen Schwenkachse 22 und der Stanzmatrize 16 einseitig
in der Schwenkebene (Papierebene der Zeichnungsfiguren) U-förmig ausgebogen, so dass
der mit der Stanzmatrize 16 sowie der Auffangvorrichtung 46 versehene obere Teil des
Schwenkarmes 26 beim Einschwenken in die zweite Taktstellung zwischen die (beim Ausführungsbeispiel
vier) Führungsstreben 20 einfahren kann. In dieser zweiten Taktstellung liegt die
Unterseite der Stanzmatrize 16 bzw. die diese bildende Innenkontur 64 des oberen Bereiches
des Auslegerarmes 26 auf einer entsprechend abgeschrägten Oberfläche 66 eines gestellfesten
Stützlagers 68 auf, wobei die Abschrägung beim Einschwenken des Schwenkarmes 26 ein
Aufgleiten der Innenkontur 64 auf der abgeschrägten Oberfläche 66 gestattet. Die Anlage
zwischen Innenkontur 64 und Oberfläche 66 ist vorzugsweise flächig.
[0024] Der Schwenkarm 26 ist über die Schwenkachse 22 hinaus mit einer Verlängerung 70 versehen,
die an ihrem Verlängerungsende 72 mit dem Antriebsende 74 der Kolbenstange 76 eines
ersten Antriebszylinders 78 gelenkig verbunden ist, wobei die Kolbenstange 76 und
die Verlängerung 70 die Schenkel eines Kniegelenkes 80 bilden. In zweiter Taktstellung
ist das Kniegelenk 80 gestreckt, d. h. die Längsachsen der Verlängerung 70 und des
Antriebszylinders 78 fluchten mit der Stanzrichtung 56 bzw. der Mittelsenkrechten
62.
[0025] Um den Schwenkarm 26 mit den daran angeordneten Teilen aus der zweiten Taktstel l
u ng heraus in die erste oder dritte Taktstellung verfahren zu können (dies ist durch
die Verriegelungs-/ Streckstellung des Kniegelenkes 18 durch den ersten Antriebszylinder
78 nicht möglich) ist auf der Schwenkachse 22 ein Zahnrad 82 angeordnet, das drehfest
an den Schwenkarm 26 angekoppelt ist. In die Verzahnung 84 greift eine Zahnstange
86 kämmend ein, die durch einen zweiten Antriebszylinder 88 angetrieben ist. Die Verschiebebewegung
der Zahnstange 86 eignet sich beispielsweise in Verbindung mit einem inkremental arbeitenden
Lineargeber zur exakten Positionsbestimmung des Schwenkarmes in den drei Taktstellungen,
da die gesamte Vorrichtung beispielsweise über eine speicherprogrammierbare Steuerung
gesteuert sein soll.
[0026] Mit 90 ist eine Sprühvorrichtung bezeichnet, die auf die in dritter Taktstellung
befindliche, nach unten weisende Oberfläche 28 der Stanzmatrize 16 unter Druck ein
Kühl-/Schmiermittel spüht und damit dafür Sorge trägt, dass auch letzte Reste der
Abfallspäne gründlich von der Stanzmatrize entfernt werden.
Funktionsablauf
Erste Taktstellung (Fig.):
[0027] Die Stanzmatrize 16 weist mit ihrer Oberfläche 28 gegen die Zuführungsvorrichtung
30, von deren Förderstempel mit der Stirnfläche 34 der Formling 12 flächig in die
Oberfläche 28 eingelegt wird. Die Stanzmatrize 16 ist für einen folgenden Stanzvorgang
bestückt.
[0028] Gleichzeitig wird durch den Stempel 58 der beim vorhergegangen Stanzvorgang entgratete
Formling 12' aus der Gegenform 18 ausgedrückt und auf der Auffangvorrichtung 46 abgelegt.
[0029] Der Schwenkarm 26 mit den daran befestigten Teilen schwenkt nunmehr in die zweite
Taktstellung ein.
Zweite Taktstellung (Fig. 2):
[0030] Die Gegenform 18 wird nach unten gegen die Oberfläche 28 der Stanzmatrize 16 gepresst,
wobei der Formling 12 entgratet wird. Da in dieser Taktstellung die Auffangvorrichtung
46 schräg nach unten weist, gelangt der vorher in ihr abgelegte Formling 12' in den
Werkstücksammler 50. Die Gegenform 18 hebt sich unter Mitnahme des nunmehr entgrateten
Formlings 12 nach oben von der Oberfläche 28 der Stanzmatrize 16 ab, so dass die Stanzmatrize
16 zum Ausschwenken in die dritte Taktstellung freigegeben wird.
Dritte Taktstellung (Fig. 3):
[0031] Die in den Höhlungen und Ausnehmungen der Stanzmatrize 16 verbliebenen Späne, Grate,
Angussstege u. dgl. fallen unter Einfluss ihres Eigengewichtes auf das Förderband
40, das sie in den Abfallkorb 42 befördert. Die Sprühvorrichtung 90 wird aktiviert
und wäscht gleichsam die letzten Späne aus der Stanzmatrize 16 aus. Sodann wird die
Vorrichtung in die erste Taktstellung verfahren, in welcher sie - wie oben beschrieben
- mit einem neuen Formling bestückt und der bereits entgratete Formling auf der Auffangvorrichtung
abgelegt wird.
1. Stanzvorrichtung zur automatischen Entgratung von Spritz- oder Giessteilen wobei
an einem Maschinengestell (14) angeordnet sind:
ein aus zwei miteinander zusammenwirkenden Werkzeughälften, d.h. einer Stanzmatrize
16 und einer Gegenform 18, bestehendes Stanzwerkzeug,
von denen mindestens die Gegenform (18) als eine der Werkzeughälften zur Öffnung des
Stanzenwerkzeugs und zum Stanzen verschiebbar angetrieben ist,
eine Werkstück-Übernahmevorrichtung (24), die
um eine gestellfeste Schwenkachse (22) taktweise verschwenkbar ist und
am Ende eines Schwenkarmes (26) mit einem Werkstückhalter zur Aufnahme des zu entgratenden
Formlings (12) versehen ist, gekennzeichnet dadurch dass,
der Werkstückhalter zur Überführung des Formlings (12) in die Stanzposition durch
die Stanzmatrize (16) als eine der Werkzeughälften gebildet wird,
die mit konstantem Abstand von der Schwenkachse (22) starr am Ende des Schwenkarmes
(26) befestigt ist,
deren von dem Schwenkarm (26) abgewandte Oberfläche (28) parallel zur Schwenkachse
(22) liegt,
die in einer ersten Taktstellung (Aufnahmeposition) gegen eine Werkstück-Zuführungsvorrichtung
(30) weist,
die in einer zweiten Taktstellung (Stanzposition) der Gegenform (18) parallel gegenüber
liegt und
die in einer dritten Taktstellung (Auswurfposition) gegen einen Abfallsammler (39)
gerichtet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Schwenkarm
(26) abgewandte Oberfläche (28) der Stanzmatrize (16) in der zweiten Taktstellung
(Stanzposition) etwa horizontal verläuft, in der ersten Taktstellung (Aufnahmeposition)
schräg nach oben und in der dritten Taktstellung (Auswurfposition) schräg nach unten
weist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich von
der Stanzmatrize (16) eine synchron mit dieser verschwenkbare Auffangvorrichtung (46)
absteht, die in der ersten Taktstellung der den entgrateten Formling (12') enthaltenden
Gegenform (18) gegenüberliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangvorrichtung
(46) als in der ersten Taktstellung etwa horizontal verlaufende, in der zweiten Taktstellung
schräg nach unten weisende Rutsche ausgebildet ist, deren unteres Ende (48) gegen
einen Werkstücksammler (50) weist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
an der Gegenform (18) eine in der ersten Taktstellung aktivierte Werkstückauswurfvorrichtung
(Stempel 58) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Mittelsenkrechte (62) der Stanzmatrize (16) durch die Schwenkachse (22) verläuft.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stanzrichtung (56) senkrecht von oben nach unten sowie durch die Schwenkachse
(22) verläuft.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Schwenkarm (26) zwischen der Schwenkachse (22) und der Stanzmatrize (16) einseitig
in der Schwenkebene etwa U-förmig ausgebogen ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stanzmatrize (16) in der zweiten Taktstellung mit ihrer Unterseite an einem gestellfesten
Stützlager (68) anliegt und der Schwenkarm (26) das Stützlager (68) seitlich übergreift.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (66)
des Stützlagers (68) in Einschwenkrichtung teilweise einseitig derart abgeschrägt
ist, dass die entsprechend ausgeformte Unterseite der Stanzmatrize (16) oder die Innenkontur
(64) des U-förmigen Schwenkarmes (26) bei Erreichen der zweiten Taktstellung auf die
Abschrägung des Stützlagers (68) flächig aufgleitet.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass
der Schwenkarm (26) über die Schwenkachse (22) hinaus verlängert ist und an seinem
Verlängerungsende (72) mit dem Antriebsende (74) der Kolbenstange (76) eines ersten
Antriebszylinders (78) gelenkig verbunden ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse der
Verlängerung (70) des Schwenkarmes in der zweiten Taktstellung in Stanzrichtung (56)
weist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 und/oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zwischen
der Kolbenstange (76) des ersten Antriebszylinders (78) und der Verlängerung (70)
des Schwenkarmes (26) gebildete Kniegelenk (80) in der zweiten Taktstellung eine Streckstellung
einnimmt.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
auf der Schwenkachse (22) ein drehfest an den Schwenkarm (26) gekoppeltes Zahnrad
(82) angeordnet ist, in dessen Verzahnung (84) eine durch einen zweiten Antriebszylinder
(88) angetriebene Zahnstange (86) kämmend eingreift.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schwenkarmlängsachse zwischen der ersten und zweiten Taktstellung einen Schwenkwinkel
von ca. 40° bis 60°, vorzugsweise etwa 50°, zwischen der ersten und dritten Taktstellung
einen Schwenkwinkel von 65° bis 85°, vorzugsweise etwa 75° überstreicht.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Werkstück-Zuführungsvorrichtung (30) als gegen die Schwenkachse (22) linear verschiebbarer
Förderstempel (32) augebildet ist, dessen Stirnfläche (34) den zuzuführenden Formling
(12) trägt.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verschieberichtung der Zuführungsvorrichtung (30) mit der Stanzrichtung (56) einen
Winkel von ca. 50° einschliesst.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberfläche (28) der Stanzmatrize (16) in dritter Taktstellung durch eine ortsfeste
Sprühvorrichtung (90) unter Druck beaufschlagt ist.
1. Punching device for the automatic deburring of spraying or casting parts, whereby
on a machine frame (14) the following are arranged:
a punching tool composed of two tool halves which work together, i.e. of a punching
matrix (16) and a key form (16),
from which at least the key form (18) is slidably driven as one of the tool halves
to the opening of the punching tool and to the punching,
a workpiece-acceptance device (24), which
can be swivelled at intervals around a swivel axis (22) which is fixed to the machine
and
at the end of a swivel arm (26) is provided with a workpiece holder for the taking
up of the moulded article (12) which is to be deburred,
characterized by the workpiece holder for the conveyance of the moulded article (12)
being formed as one of the tool halves by the punching matrix (16) in the punching
position,
which is fixed stiffly at a constant distance from the swivel axis (22) to the end
of the swivel arm (26),
the upper surface (28) which is turned away from the swivel arm (26) is situated parallel
to the swivel axis,
which in a first interval position (acceptance position) is directed towards a workpiece-
conveyance device (30),
which in a second interval position (punching position) is parallelly opposite to
the key form (18) and
which is directed towards a waste collector (39) in a third interval position (ejection
position).
2. Device according to Claim 1, characterized by the upper surface (28) of the punching
matrix (16) which is turned away from the swivel arm (26) being approximately horizontal
in the second interval (punching position), sloped upwards in the first interval (acceptance
position) and being sloped downwards in the third interval (ejection position).
3. Device according to Claim 1 and/or 2, characterized by a collecting device which
in the first interval is opposite to the key form (18) with the moulded article to
be deburred (12') and which is synchronized pivotably with the punching matrix is
distanced from the side of the punching matrix (16).
4. Device according to Claim 3, characterized by the collecting device (46) being
formed as a slide which is approximately horizontal in the first interval, sloped
downwards in the second interval, the end of which is directed towards a workpiece
collector (50).
5. Device according to the previous claims, characterized by an activated workpiece
ejection device (stamp 58) is arranged on the key form (18) in the first interval.
6. Device according to one of the previous claims, characterized by the median perpendicular
(62) of the punching matrix (16) running through the swivel axis (22).
7. Device according to one of the previous claims, characterized by the direction
of punching (56) running perpendicularly from the top to the bottom through the swivel
axis (22).
8. Device according to one of the previous claims, characterized by the swivel arm
(26) being bent out between the swivel axis (22) and the punching matrix (16) in a
somewhat U-shape on the one side in the swivel plane.
9. Device according to one of the previous claims, characterized by the punching matrix
(16) being situated with its under side on a frame-fixed support bearing (68) and
the swivel arm (26) overlapping the support bearing (68) sideways.
10. Device according to Claim 9, characterized by the upper surface (66) of the support
bearing (68) being sloped partially in the swinging direction to such an extent that
the under side of the punching matrix (16) is formed correspondingly or the inner
contour (64) of the U-shaped swivel arm (26) when the second interval position is
reached rising up to the sloping of the support bearing (68).
11. Device according to one of the previous claims, characterized by the swivel arm
(26) being extended further than the swivel axis (22) and on its extension end (72)
being moveably bound to the drive end (74) of the piston rod (76) of a first drive
cylinder (78).
12. Device according to Claim 11, characterized by the longitudinal axis of the extension
(70) of the swivel arm being in punching direction in the second interval.
13. Device according to Claim 11 and/or 12, characterized by the knuckle joint (80)
which is formed between the piston rod (76) of the first drive cylinder (78) and the
extension (70) of the swivel arm (26) taking up a stretched position in the second
interval.
14. Device according one of the previous claims, characterized by a cogwheel in the
bearing toothing (84) of which a bearing rack (86) driven by a second drive cylinder
grasps and which is rotatably coupled to the swivel arm (26) is arranged on the swivel
axis.
15. Device according to one of the previous claims, characterized by the swivel arm's
longitudinal axis stroking over a swivel angle of approx. 40° to 60° between the first
and second interval, preferably about 50°, between the first and third interval a
swivel angle of 65° to 85°, preferably about 75°.
16. Device according to one of the previous claims, characterized by the workpiece
conveyance device (30) being formed as a conveyor stamp (32), the front surface (34)
of which carries the moulded article (12) to be conveyed and which is linearly slidable
towards the swivel axis (22).
17. Device according to one of the previous claims, characterized by the slide direction
of the conveyance device (30) forming an angle of approx. 50° with the direction of
punching (56).
18. Device according to one of the previous claims, characterized by the upper surface
(28) of the punching matrix (16) being acted upon by a fixed spraying device (90)
under pressure in the third interval.
1. Dispositif d'estampage pour l'ébavurage automatique de pièces moulées par injection
ou par coulée, dans lequel sont disposés, sur un bâti de machine (14):
un outil d'estampage formé de deux moitiés d'outil coopérant entre elles, c'est-à-dire
une matrice d'estampage (16) et un contre-moule (18), dont au moins le contre-moule(
18) en tant que l'une des moitiés d'outil est entraîné de manière à pouvoir coulisser
pour l'ouverture de l'outil d'estampage et pour l'estampage,
un dispositif de transfert de pièce (24) qui peut pivoter de façon rythmée autour
d'un axe de pivotement (22) solidaire du bâti et est muni, à l'extrémité d'un bras
pivotant (26), d'un porte-pièce pour recevoir la pièce moulée (12) à ébavurer,
caractérisé en ce que le porte-pièce, pour transférer la pièce moulée (12) à la position
d'estampage est formé par la matrice d'estampage (16), en tant que l'une des moitiés
d'outil, qui est fixée rigidement à l'extrémité du bras pivotant (26), à une distance
constante de l'axe de pivotement (22) et dont la surface (28) opposée au bras pivotant
(26) est placée parallèlement à l'axe de pivotement (22), qui dans une première position
de rythme (position de réception) est tournée vers un dispositif d'amenée de pièce
(30), qui dans une deuxième position de rythme (position d'estampage) est placée parallèlement
en face du contre-moule (18) et qui, dans une troisième position de rythme (position
d'éjection), est dirigée vers un collecteur de déchets.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface (28) de la
matrice d'estampage (16) qui est opposée au bras pivotant (26) est dirigée à peu près
horizontalement dans la deuxième position de rythme (position d'estampage) en ce que
dans la première position de rythme (position de réception), elle est dirigée obliquement
vers le haut, et en ce que dans la troisième position de rythme (position d'éjection),
elle est tournée obliquement vers le bas.
3. Dispositif selon la revendication 1 et/ou 2, caractérisé en ce que la matrice d'estampage
(16) dépasse latéralement un dispositif de réception (46) pouvant pivoter de façon
synchrone de celle-ci et qui, dans la première position de rythme, est opposé au contre-moule
(18) contenant la pièce moulée ébavurée (12').
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de réception
(46) est conçu sous la forme d'un toboggan dirigé à peu près horizontalement dans
la première position de rythme, tourné obliquement vers le bas dans la deuxième position
de rythme et dont l'extrémité inférieure (48) est tournée vers un collecteur de pièces
(50).
5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur
le contre-moule (18) est disposé un dispositif d'éjection de pièce (poinçon 58), activé
dans la première position de rythme.
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
médiatrice (62) de la matrice d'estampage (16) passe par l'axe de pivotement (22).
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
direction d'estampage (56) est dirigée verticalement de haut en bas et passe par l'axe
de pivotement (22).
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le
bras pivotant (26) est courbé unilatéralement à peu près en U dans le plan de pivotement,
entre l'axe de pivotement (22) et la matrice d'estampage (16).
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans
la deuxième position de rythme la matrice d'estampage (16) s'applique par son côté
inférieur contre un appui (68) solidaire du bâti, et en ce que le bras pivotant (26)
recouvre latéralement l'appui (68).
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la surface (66) de
l'appui (68) est partiellement biseautée d'un côté dans la direction de pivotement,
de sorte que le côté inférieur de forme correspondante de la matrice d'estampage (16)
ou le contour intérieur (64) du bras pivotant en U (26) glisse par toute sa surface
sur le biseau de l'appui (68) quand la deuxième position de rythme est atteinte.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le
bras pivotant (26) est prolongé au-delà de l'axe de pivotement (22), et en ce qu'à
son extrémité de prolongement (72), il est relié de façon articulée à l'extrémité
d'entraînement (74) de la tige de piston (76) d'un premier cylindre d'entraînement
(78).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'axe longitudinal
du prolongement (70), dans la deuxième position de rythme, est tourné dans le sens
d'estampage (56).
13. Dispositif selon la revendication 11 et/ou 12, caractérisé en ce que l'articulation
à genouillère (80), formée entre la tige de piston (76) du premier cylindre d'entraînement
(78) et le prolongement (70) du bras pivotant (26), occupe dans la deuxième position
de rythme une position d'extension.
14. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur
l'axe de pivotement (22) est disposée une roue dentée (2) accouplée de façon solidaire
en rotation au bras pivotant (26) et dans la denture (84) de laquelle s'engage avec
peignage une crémaillère (86) entraînée par un deuxième cylindre d'entraînement (88).
15. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe
longitudinal du bras pivotant balaie entre les première et deuxième positions de rythme
un angle de pivotement d'environ 40 à 60°, de préférence d'environ 50°, entre les
première et troisième positions de rythme un angle de pivotement de 65 à 85°, de préférence
d'environ 75°.
16. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le
dispositif d'amenée de pièce (30) est conçu sous la forme d'un poinçon de transport
(32) pouvant coulisser de façon linéaire par rapport à l'axe de pivotement (22) et
dont la surface frontale (34) porte la pièce moulée (12) à amener.
17. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
direction de coulissement du dispositif d'amenée (30) fait avec la direction d'estampage
(56) un angle d'environ 50°.
18. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
surface (28) de la matrice d'estampage (16), dans la troisième position de rythme,
subit sous pression l'action d'un dispositif de pulvérisation (90) à position fixe.