DE2726022A1

DE2726022A1 - Schnittwerkzeugsatz zum schneiden laenglicher werkstuecke

Info

Publication number: DE2726022A1
Application number: DE19772726022
Authority: DE
Inventors: Alexander Borzym
Original assignee: Alpha Industries Inc
Current assignee: Skyworks Solutions Inc
Priority date: 1976-06-11
Filing date: 1977-06-08
Publication date: 1977-12-22
Also published as: JPS5320186A; GB1577570A; JPS5748324B2; JPS5311383A; USRE30025E; US4109555A; CA1056714A; JPS5415583A; GB1577569A; US4036091A; DE7718218U1

Description

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Alpha Industries, Inc. 8000 München so

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9281 Free land Avenue telkfon osh-hniut»

Detroit, Mich. 48228 tklkx 022010 b

USA 3A7 1377

8.Juni 1977

Schnittwerkzeugsatz zum Schneiden länglicher Werkstücke

Die Erfindung betrifft einen Schnittwerkzeugsatz zum Schneiden länglicher Werkstücke in einer Antriebsmaschine nach Art einer Presse, insbesondere zum Schneiden von Rohrmaterial, mit einem unteren und einem oberen Joch, die durch in Führungsbüchsen geführte Führungsstäbe relativ zueinander beweglich sind und dabei Schnittwerkzeuge betätigen.

Ein derartiger Schnittwerkzeugsatz ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß drei Führungsbüchsen bzw. Führungsstäbe vorgesehen sind, daß der erste und der zweite Führungsstab parallel und mit Abstand zueinander in einer ersten Ebene parallel zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, daß der dritte Führungsstab und einer der beiden anderen Führungsstäbe parallel und mit Abstand zueinander in einer zweiten, zur ersten etwa

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senkrechten Ebene parallel zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, so daß der Werkzeugsatz gegenüber seitlichen Stoßen unterschiedlicher Richtung stabil ist, und daß an einem Joch eine Klemmvorrichtung zur HaI-tung des Werkstücks während eines Schneidvorganges vorgesehen ist.

Die Achsen der Führungsstäbe sind also etwa an drei Ecken eines Rechtecks angeordnet. Durch nur drei FUhrungsstäbe wird die Konstruktion so getroffen, daß sie gegenüber Querkräften stabil ist, die durch eine Querkomponente der Bewegung eines Stößels entstehen können, der die Werkzeugteile bewegt. Somit wird die Möglichkeit einer Verbiegung der Konstruktion unterbunden. Der wesentliche Vorteil dieser Maßnahmen besteht darin, daß der Werkzeugsatz in Pressen unterschiedlicher Art eingesetzt werden kann, insbesondere in solchen Pressen, bei denen der Stößel eine Bewegungskomponente in Richtung der Längsachse des zu schneidenden Materials oder auch quer zu dieser L;-ngsachse hat.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Klemmvorrichtung zur Haltung des Werkstücks während eines Schneidvorgangs, üblicherweise wird zu schneidendes Rchrmaterial zwischen zwei Backen gehalten. Die Klemmvorrichtung kann nun in Weiterbildung des Erfindungsgedankens so verwirklicht werden, daß eine dieser Backen an einem ersten Schieber befestigt ist, der an einem Joch hin- und her bewegbar geführt ist. Die andere Backe ist an einem zweiten Schieber befestigt, der an dem ersten Schieber hin- und her bewegbar geführt ist. Dadurch ergibt sich eine einfachere und leichtere Konstruktion sowie eine bessere Ausrichtung der Klemmbacken.

Ferner sieht die Erfindung gemäß einer Weiterbildung eine Vorrichtung zur Klemmung eines Schneidmessers

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vor, die eine zuverlässige Kraftübertragung gewährleistet und dabei zwei Einstellungen relativ zum haltenden Joch ermöglicht. Diese Vorrichtung ist sehr einfach aufgebaut.

Die Erfindung löst also die Aufgabe, einen Werkzeugsatz zu schaffen, der den Anforderungen der Praxis besser gerecht wird und wirtschaftlich herzustellen ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Werkzeugsatzes nach

der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das untere Joch und die mit

ihm direkt verbundenen Teile,

Fig. 3 eine Seitenansicht bezüglich der Darstellung nach Fig. 1 von rechts,

Fig. 4 eine Seitenansicht bezüglich der Darstellung in

Fig. 1 von links,
Fig. 5 einen vertikalen Schnitt gemäß der Linie 5-5 in Fig. 2,
Fig. 6 eine Seitenansicht des Schneidmessers und seiner

Befestigungsvorrichtung,
Fig. 7 den Schnitt 7-7 nach Fig. 6, Fig. 8 den Schnitt 8-8 nach Fig. 6, Fig. 9 eine Darstellung ähnlich Fig. 7, jedoch für eine andere Art der Schneidmesserbefestigung, und Fig.10 eine Seitenteilansicht des Schneidmessers.

In Fig. 1 ist ein Werkzeugsatz 2 dargestellt, der ein unteres Werkzeug 3 und ein oberes Werkzeug 4 umfaßt. Die unteren Werkzeugteile sind an einem unteren Joch 6 und die oberen Werkzeugteile an einem oberen Joch 7 befestigt. Es handelt sich dabei um Metallplatten in Form von Schwermaschinenteilen.

Das untere Joch wird beispielsweise vom Tisch einer Presse gehalten, während das obere Joch in vertikaler Richtung durch den Stößel der Presse relativ dazu bewegt

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wird. Die Mittel zur Befestigung der Joche an einer Presse sind für sich bekannt und werden deshalb hier nicht näher erläutert. Das obere Werkzeug ist also beweglich, obwohl auch das untere Werkzeug beweglich vorgesehen sein könnte. Das obere Werkzeug wird zur Wechselbewegung an dem unteren Werkzeug durch drei Führungsvorrichtungen 8 geführt. Jede Führungsvorrichtung 8 umfaßt einen rohrförmigen Führungsstab 10, der mit einem Flansch an dem unteren Joch 6 mit Kopfschrauben 11 befestigt ist.

Eine Führungsbüchse 12, die in ähnlicher Weise an dem oberen Joch 7 befestigt ist, führt den zugehörigen Führungsstab. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß die drei Führungsstäbe 10 an drei Ecken eines Rechtecks angeordnet sind, wobei die Achsen zweier Führungsstäbe 10 in einer Ebene liegen, die eine vertikale Schnittlinie mit der Zeichenebene nach Fig. 2 hat, während einer dieser beiden Führungsstäbe und der dritte Führungsstab mit ihren Längsachsen in einer Ebene liegen, die einen horizontalen Schnitt mit der Zeichenebene nach Fig. 2 hat. Diese Anordnung der Führungsvorrichtungen 8 verleiht der Konstruktion ausreichende Stabilität gegenüber jeglicher Neigung der Werkzeugteile zur Verbiegung, die durch seitliche Stoßbeanspruchungen infolge seitlicher Bewegungskomponenten des Stößels der Presse gegenüber dem Pressentisch entstehen könnte.

Ss ist zu bemerken, daß die Teile des Werkzeugs in ihrer geschlossenen Stellung gezeigt sind, sie befinden sich also im unteren Teil des Schließhubes. Ferner ist zu bemerken, daß ein Teil der Konstruktion in Fig. 1 weggelassen wurde, um die Konstruktion des Werkzeugsatzes selbst zu verdeutlichen, insbesondere ist die vordere Führungsvorrichtung 8 hier nicht dargestellt.

Das zu schneidende Rohrmaterial 14 wird zwischen zwei in geeigneter Weise geformten Backen 15 und 16 ge-

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halten. Die Backe 15 ist mit Maschinenschrauben an einem ersten Backenhalter oder Querschlitten 18 befestigt, der auf dem Joch 6 bezüglich der Darstellung nach Fig. 1 von links nach rechts verschieblich geführt ist.

Der Querschlitten 18, der auf einer Flachführung der oberen Fläche des unteren Jochs 6 angeordnet ist, wird dort mit vier Leisten 19 (Fig. 1 und 3) geführt und gehalten, die in einem Schlitz in der oberen Fläche des unteren Jochs 6 sitzen und mit Maschinenschrauben 20 befestigt sind. Diese Leisten, die einen L-förmigen Querschnitt haben, sind an den Seiten des Querschlittens 18 in die Schlitze 22 eingesetzt. Eine Anschlagplatte 23, die an einem Ende des Joches 6 befestigt ist, begrenzt die Bewegung des Querschlittens 18 nach außen.

Die Backe 16 ist an einem zweiten Backenhalter oder Querschlitten 24 befestigt. Dieser ist an der oberen Fläche des Querschlittens 18 hin- und her bewegbar und wird mit zwei Leisten 26 geführt, die in die Schlitze 22 zwischen den Leisten 19 eingesetzt sind. Die Leisten. 26 sind an dem Querschlitten 24 mit Maschinenschrauben befestigt. Die Backen 15 und 16 werden durch zwei Federn 27 auseinandergedrückt, deren Enden an Zapfen 29 verankert sind. Jeder Zapfen 29 ist durch eine Kopfschraube 28 und eine Gegenmutter 30 gebildet.

Die Backen 15 und 16 werden durch einen Klemmnocken 31 geschlossen, der die Backen während des größeren Teils des Hubes des Pressenstößels hält. Der Klemmnocken 31 ist an dem oberen Joch 7 mit einer Halterung 38 befestigt. Die Teile sind mit Maschinenschrauben montiert. Der Nocken 31 hat einen dünneren vorderen Teil 32, der eine öffnung der Backen durch die Federn zuläßt, wenn das obere Joch sich in seiner oberen Grenz-

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stellung befindet. Der Nocken 31 wirkt auf die Schlitten über zwei Rollen 34 ein, von denen jeweils eine an jedem Schlitten befestigt ist. Diese Rollen 34 folgen der Nockenkontur. Eine Rolle ist an dem Querschlitten 18 mit einer Querachse 35, die andere an dein Querschlitten 24 mit einer Querachse 36 befestigt. Die Betätigung der Klemmvorrichtung im Betriebszyklus des Werkzeugsatzes ist aus der vorstehenden Erläuterung erkennbar.

Der erste Schritt beim Schneiden des Rohrmaterials besteht darin, daß die obere Fläche geschlitzt wird, was bedeutet, daß ein horizontaler Schnitt über den oberen Teil des Rohrs geführt wird, der nur teilweise in die Rohrwandung eindringt. Diese Maßnahme ist für sich bekannt. Die erfindungsgemäße Konstruktion enthält hierzu eine an einem Halter 40 befestigte Ritzklinge 39. Der Halter 40 ist an einem Schlitten 41 befestigt, der auf einer I Schiene 42 verschieblich ist, welche in einer Aussparung des unteren Jochs befestigt ist. Die obere Fläche der Schiene 42 liegt in einem Schlitz in der unteren Fläche des Schlittens 41, und dieser wird auf der Schiene mit zwei Leisten 43 gehalten, die an seiner unteren Fläche befestigt sind. Der Schlitten 41 v/ird auf der Schiene 42 mit einem hierzu besondere geformten Nocken 44 bewegt. Dieser ragt von dem oberen Joch 7 , an dem er befestigt ist, nach unten. Er läuft durch einen Schlitz im unteren Joch 6 und liegt an einer Nockenführung 47, die an einer Seite des Joches 6 befestigt ist. Der Nocken 44 treibt den Schlitten 41 über zwei Rollen 48, die auf den beiden Seiten des Nockens liegen. Die Achsen für diese Rollen sind durch zwei Bolzen 50 gebildet. Eine von diesen Bolzen gehaltene Platte 51 liegt an einer Seite des Nockens 44 an. Venn das obere Werkzeug aus seiner obersten Stellung (nicht dargestellt) in seine unterste Stellung

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(Fig. 1) gelangt, so schiebt der Teil 52 des Nockens 44 die Ritzklinge 39 so, daß das Rohrmaterial geritzt wird. Danach zieht er sie zurück, so daß sie sich außerhalb des Bereichs des Messers 54 befindet, welches den Schnitt vervollständigt. Die Ritzklinge 39 kann in vertikaler Richtung für Rohrmaterialien unterschiedlicher Durchmesser eingestellt werden. Der Halter 40 ist an dem Schlitten 41 einstellbar befestigt, seine vertikale Position kann auf einer Skala 55 abgelesen werden.

Das obere Ende des Messers 54 ist an einem Halteblock 56 verklemmt, der wiederum am oberen Joch 7 mit Maschinenschrauben befestigt ist. Das Messer 54 läuft durch einander gegenüberliegende Schlitze in den Backen 15 und 16.

Die Befestigung für das Messer 54 ist insbesondere in Fig. 6 bis 10 dargestellt. Das Messer ist in zwei möglichen Einstellungen bezüglich seiner Längsrichtung zu montieren, um eine Anpassung an zwei Durchmesserbereiche des zu schneidenden Rohrmaterials zu erreichen und eine Neueinstellung eines durch Schärfen verkürzten Messers zu ermöglichen.

In Fig. 6 und 7 ist eine erste Messereinstellung ge zeigt. Das Messer 54 liegt in einer Aussparung 60 in der Fläche des Befestigungsblocks 56. Eine Abstandsplatte 61 ist zwischen dem Messer 54 und dem Block 56 vorgesehen. Platten 61 unterschiedlicher Dicke werden zusammen mit Messern 54 unterschiedlicher Dicke verwendet, um die Mittelebene des Messers 54 auf einen Punkt am Rohr einzustellen, der auf die Ritzklinge 39 ausgerichtet ist.

Die Oberkante des Messers 54 wird durch eine Gegenplatte oder einen Schiebeblock 62 nach unten getrieben. Die Gegenplatte liegt zwischen dem Joch 7 und der Kante des Messers 54. Sie ist an dem Halteblock 56 mit Maschinenschrauben 63 befestigt, und beide Teile sind

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in einer Aussparung 65 an der unteren Fläche des Jochs 7 angeordnet.

Das Messer 54 wird mit einer Klemmplatte 66 an dem Halteblock 56 gehalten. Diese Platte 66 wird mit drei Innensechskantschrauben 67 an dem Messer 54 gehalten, die durch drei von sechs Bohrungen 69 in der Klemmplatte und durch seitliche Bohrungen 70 und eine untere zentrale Bohrung 71 (Fig. 10) des Messers 54 in dieser Einstellung geführt sind. Die Schrauben 67 sind ferner durch Bohrungen 73 in der Abstandsplatte 61 geführt und sitzen in Gewindebohrungen 74 des Befestigungsblocks 56. Die Bohrungen 69» 73 und 74 sind in zwei horizontalen Reihen von jeweils drei Bohrungen angeordnet .

Um das Messer 54 mit größerem Abstand zum Joch 7 zu montieren, werden die Schrauben 67 entfernt und die Klemmplatte 66 umgedreht, wie in Fig. 9 gezeigt. In dieser Anordnung der Klemmplatte 66 ragt ihr Flansch 75 über die Oberkante des Messers 54 und liegt an dem Schiebeblock 62 und an der Messerkante an, wodurch die Antriebskraft auf das Messer 54 übertragen wird. In die., ser Einstellung sind die Schrauben 67 durch die drei Bohrungen 69, 73 und 74 der Teile 66, 61 und 56 geführt, die in der anderen Ausrichtung der Klemmplatte 66 nicht genutzt sind. Sie sind durch die Bohrungen 70 und durch eine obere zentrale Bohrung 77 des Messers 54 geführt. Die beschriebene Anordnung der Bohrungen im Messer 54 vermeidet zusammen mit der Schraubenanordnung besonders ausgerichtete Bohrungen im Messer, die zu einer beachtliehen Schwächung der Messerstruktur führen könnten.

Das Messer 54 wird also mit einer sehr einfachen und leicht zusammenzusetzenden Anordnung gehalten und kann in zwei möglichen Einstellungen am Joch benutzt werden.

Die vorstehend beschriebene Konstruktion kann also

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sehr vielseitig eingesetzt werden und ist infolge ihrer Einfachheit billig herzustellen.

Hierzu tragen besonders auch die Führungen zwischen den Jochen, die Klemmvorrichtung für das Werkstück und die Messerbefestigung bei.

Die vorstehend beschriebenen Merkmale können einzeln oder in beliebiger Zusammenfassung erfindungswesentlich sein.

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Le e rs e i t e

Claims

Alpha Industries, Inc. 272GÜ22

Freeland Avenue
Detroit, Mich. 48228

USA

. 8. Juni 1977

3A7 1377

Patentansprüche

Schnittwerkzeugsatz zum Schneiden läng_licher Y/erkstücke in einer Antriebsmaschine nach Art einer Presse, insbesondere zum Schneiden von Rohrniaterial, mit einem unteren und einem oberen Joch, die durch in Führungsbüchaen geführte Führungsstäbe relativ zueinander beweglich verbunden sind und dabei Schnittwerkzeuge betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß drei Führungsbüchsen bzw. Führungsstäbe (8) vorgesehen sind, daß der erste und der zweite Führungsstab (10) parallel und mit Abstand zueinander in einer ersten Ebene parallel zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, daß der dritte Führungsstab(10)und einer der beiden anderen Führungsstäbe (10) parallel und mit Abstand zueinander in einer zweiten , zur ersten etwa senkrechten Ebene parallel zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, so daß der Werkzeugsatz (2) gegenüber seitlichen Stoßen unterschiedlicher Richtung stabil ist, und daß an einem Joch (6) eine Klemmvorrichtung (15, 16) zur Haltung des V/erkstücks (14) während eines Schneidvorganges vorgesehen ist.
2. Schnittwerkzeugsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (15, 16) einen ersten, an einem der Joche(6, 7) befestigten und quer zur Schnittrichtung verschiebbaren Schlitten (18) sowie einen zweiten, auf dem ersten (18) ent-

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gegengesetzt zu dessen Bewegungsrichtung bewegbaren Schlitten (24) umfaßt und daß beide Schlitten (18, 24) durch die Schneidebewegung der Joche (6, 7) verschiebbar sind.
3. Schnittwerkzeugsatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (151 16) zwei Klemmbacken (15, 16) umfaßt, die jeweils auf einem der Schlitten (18, 24) befestigt sind.
4. Schnittwerkzeugsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Joch (6, 7) ein Messer (54) verstellbar befestigt ist, daß ein erstes, der Seitenfläche des Messers

(54) zugewandtes Befestigungselement (56) mit einer auf die Endkante des Messers (54) einwirkenden Schulter (62) zur Übertragung der Antriebskraft auf das Messer (54) vorgesehen ist, daß ein zweites Befestigungselement (66) vorgesehen ist, das alternativ mit seinen beiden Seitenflächen auf die andere Seitenfläche des Messers (54) einwirkt, und daß Klemmelemente (67) zur Verklemmung des Messers (54) zwischen den beiden Befestigungselementen (56, 66) vorgesehen sind.
5. Schnittwerkzeugsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Befestigungselement (66) mit einem von seiner einen Seitenfläche ausgehenden Flansch (75) versehen ist, der in einer ersten Einsi ellung des Messers (54) zwischen der Endkante des Messers (5M und der Schulter (62) des ersten Befestigungselements (56) liegt und die Antriebskraft von dem ersten Befestigungselement (56) auf das Messer (54) überträgt, daß der Flansch (75) in der anderen Einstellung des Messers (54) von dem Messer (54)

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und dem ersten Befestigungselement (56) abgewandt ist, so daß direkter Kontakt zwischen der Schulter (62) und der Endkante des Messers (54) besteht, und daß die beiden Einstellungen des Messers (54) abhängig von der Anordnung des zweiten Befestigungselements (66) einem ersten und einem zweiten Abstand der Endkante des Messers (54) zu dem mit ihm verbundenen Joch (7) entsprechen.
6. Schnittwerkzeugsatz nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Befestigungselemente (56, 66) für zur Verklemmung vorgesehene Klemmschrauben (67) mit zwei Reihen von Bohrungen (69) quer zur Bewegungsrichtung des Messers (54) versehen sind und daß das Messer (54) eine obere mittlere Bohrung (77), zwei darunter liegende seitliche Bohrungen (70) sowie eine untere mittlere Bohrung (71) aufweist.

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