AT507911B1 - METHOD FOR LYING - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein adaptives Einstellverfahren für eine Biegewerkzeuganordnung (1) zum Freibiegen von Blechteilen (7), wobei eine Gesenkweite w (12) des Biegegesenks (3) in Richtung normal zur Verfahrebene (6) veränderbar ist. Dabei wird bei jedem Biegevorgang eine Ist-Dicke des Blechteils (7) erfasst und eine Dickenabweichung dt der Ist-Dicke von einer Soll-Dicke berechnet. Ferner wird ein Korrekturwerts dw für die Gesenkweite (12) in Abhängigkeit von der Dickenabweichung dt anhand eines Modells des Biegevorgangs festgelegt und vor Durchführen der Biegeumformung, die Gesenkweite w (12) um den Korrekturwert dw verändert. Die Erfindung betrifft ferner eine Biegewerkzeuganordnung (1), umfassend einen Biegestempel (2) und ein Biegegesenk (3), wobei der Biegestempel (2) entlang einer Verfahrebene (6) relativ zum Biegegesenk (3) bewegbar ist. Das Biegegesenk weist ein erstes (17) und zweites (18) Gesenkteil auf, welche unabhängig voneinander, normal zur Verfahrebene (6) lösbar und längsverschiebbar mit einen Tischbalken (5) verbunden sind.The invention relates to an adaptive setting method for a bending tool arrangement (1) for bending sheet metal parts (7), wherein a die width w (12) of the bending die (3) in the direction normal to the traverse plane (6) is variable. During each bending process, an actual thickness of the sheet metal part (7) is detected and a thickness deviation dt of the actual thickness is calculated from a desired thickness. Further, a correction value dw for the die width (12) depending on the thickness deviation dt is determined based on a model of the bending operation, and before the bending deformation is performed, the die width w (12) is changed by the correction value dw. The invention further relates to a bending tool assembly (1), comprising a bending punch (2) and a bending die (3), wherein the bending punch (2) along a traverse plane (6) relative to the bending die (3) is movable. The bending die has a first (17) and second (18) die part, which are connected to a table bar (5) detachably and longitudinally displaceable independently of one another, normally to the traverse plane (6).
Description
österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15Austrian Patent Office AT 507 911 B1 2010-11-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein adaptives Einstellverfahren für eine Biegewerkzeuganordnung zum Freibiegen von Blechteilen.Description: The invention relates to an adaptive adjustment method for a bending tool arrangement for bending sheet metal parts.
[0002] Aus dem Gebiet der Blechbearbeitung sind mehrere Umformverfahren bekannt, insbesondere ist als ein solches Verfahren das Freibiegen von Blechteilen bekannt. Dabei wird in einer Biegepresse ein Blechteil dadurch umgeformt, dass ein Pressbalken mit einem Biegestempel entlang der Biegelinie, die durch die Kontaktlinie des Biegestempels mit dem Blechteil gebildet ist, das Blechteil in ein Biegegesenk drückt, bis die gewünschte Umformung erreicht ist. Das Biegegesenk ist in bekannter Weise derart ausgebildet, dass eine, parallel zur Biegelinie verlaufende und bspw. schlitzartig ausgebildete Vertiefung zwei Biegekanten aufweist, die um einen Abstand w, der Gesenkweite, von einander beabstandet sind, wobei die Vertiefung bspw. U- oder V-förmig ausgebildet sein kann. Ferner weisen die beiden Biegekanten bevorzugt einen w symmetrischen Abstand zur Biegelinie auf, insbesondere jeweils —. Bei der Verfahrbewegung des Pressenbalkens drückt der Biegestempel das Blechteil entlang der Biegelinie in die Vertiefung, wobei das Blech durch Anliegen an der Biegekante und der Kontaktlinie mit dem Biegestempel umgeformt wird, insbesondere werden sich die Schenkel des Blechteils aufbiegen. Durch die Kraftausübung des Biegestempels auf das Blechteil wird dieses entlang der Biegelinie umgeformt, wobei sich durch diese Umformung im Querschnitt des Blechteils einen Radius ausbildet, der im Wesentlichen von der Gesenkweite, der Blechdicke, dem Radius des Biegestempels und der Materialfestigkeit abhängt. Da üblicherweise eine möglichst scharfkantige Biegung gewünscht ist, also dass der erzielte Biegeradius möglichst klein ist, wird auch der Radius des Biegestempels möglichst klein sein, ohne jedoch die Gefahr einer Kerbwirkung mit sich zu bringen. Bedingt durch die Blechdicke und die Materialfestigkeit werden sich die Biegeradien an der, der Biegelinie gegenüberliegenden Flachseite des Blechs, und der mit dem Biegestempel in Kontakt befindlichen Flachseite des Blechs, unterscheiden, insbesondere wird der dem Biegestempel zugewandte Radius kleiner als der gegenüberliegende Radius sein. Wesentliche Einflussfaktoren auf den erzielbaren Biegeradius stellen jedoch die Blechdicke und die Materialhärte dar, da sich daraus die für den Biegevorgang erforderliche Gesenkweite und Presskraft ermitteln lässt. Bevorzugt sind die komplexen Abhängigkeiten zwischen und von den Ausgangsparametern exemplarisch berechnet und tabellarisch zusammengefasst, sodass ein Bediener einer derartigen Biegepresse ohne Durchführen der komplexen Berechnungen, bei gegebener Blechdicke und Gesenkweite, die erforderliche Presskraft zur Erreichung der Biegeumformung direkt aus der Tabelle ablesen kann.Several forming processes are known in the field of sheet metal processing, in particular, the free bending of sheet metal parts is known as such a method. In this case, in a bending press, a sheet metal part is formed by a press beam with a bending punch along the bending line, which is formed by the contact line of the punch with the sheet metal part, presses the sheet metal part in a bending die until the desired deformation is achieved. The bending die is formed in a known manner such that one, running parallel to the bending line and, for example, slot-like depression has two bending edges, which are spaced by a distance w, the die width, from each other, wherein the recess, for example. U- or V- may be formed. Furthermore, the two bending edges preferably have a symmetric distance from the bending line, in particular in each case. During the movement of movement of the press beam, the bending punch presses the sheet metal part along the bending line into the depression, wherein the sheet is deformed by abutment against the bending edge and the contact line with the bending punch, in particular the legs of the sheet metal part will bend. By applying the force of the punch on the sheet metal part this is formed along the bending line, which forms a radius in this cross-section of the sheet metal part, which depends essentially on the Gesenkweite, the sheet thickness, the radius of the punch and the material strength. Since usually the sharpest possible bending is desired, so that the achieved bending radius is as small as possible, and the radius of the punch will be as small as possible, but without bringing the risk of notch effect with it. Due to the sheet thickness and the material strength, the bending radii will differ at the flat side of the sheet opposite the bending line and the flat side of the sheet in contact with the bending punch. In particular, the radius facing the punch will be smaller than the opposite radius. Significant influencing factors on the achievable bending radius, however, are the sheet thickness and the material hardness, since this can be used to determine the die width and pressing force required for the bending process. The complex dependencies between and from the initial parameters are preferably calculated and summarized in tabular form, so that an operator of such a bending press can read the required pressing force directly from the table without performing the complex calculations, for a given sheet thickness and die width.
[0003] Da die eingesetzten Biegewerkzeuge mechanische Präzisionsteile sind, die insbesondere im Hinblick auf die auftretenden Biegekräfte mechanisch besonders stabil ausgebildet sein müssen und daher zumeist auch äußerst kostspielig sind, wird nicht für jeden möglichen Biegefall ein optimales Werkzeug hergestellt bzw. vorhanden sein. Es wird daher einen Werkzeugsatz geben, wobei jedes Werkzeug für einen festgelegten Einsatzbereich verwendet werden kann. Somit wird für den überwiegenden Teil der durchgeführten Biegeumformungen mangels eines individuell ausgebildeten Biegegesenks, nur die bestmöglich passende Kombination aus Biegegesenk und Presskraft eingesetzt. Beim Wechsel der zu verarbeitenden Materialien bzw. Änderung der auszubildenden Biegegeometrie muss ferner zumeist das Biegewerkzeug getauschtwerden, was einen beträchtlichen Zeitaufwand darstellt.Since the bending tools used are mechanical precision parts, which must be particularly mechanically stable in particular with regard to the bending forces occurring and therefore are also extremely expensive, is not prepared for every possible bending case an optimal tool or be present. There will therefore be a set of tools where each tool can be used for a specified range of application. Thus, for the vast majority of the performed Biegeumformungen for lack of an individually trained Biegegesenks, only the best possible combination of bending die and pressing force used. When changing the materials to be processed or changing the bending geometry to be formed, moreover, the bending tool usually has to be exchanged, which represents a considerable amount of time.
[0004] Um beispielsweise einen L-Winkel zu biegen, also einen um 90° zur Längserstreckung des Blechteils abgewinkelten Schenkel mit einer festgelegten Länge A zu formen, muss zuvor die sogenannte abgewickelte Länge ermittelt werden, also jener Abstand zwischen Blechkante und Biegelinie, sodass nach dem Biegevorgang der Schenkel die entsprechend gewünschte Länge aufweist. Durch den Biegevorgang kommt es zu einer so genannten Biegeverkürzung, was mittels eines so genannten Korrekturfaktors ausgeglichen wird, um den die Biegelinie von der Blechkante weg verschoben werden muss, um nach der Biegeumformung die gewünschte 1/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15To bend, for example, an L-angle, so to form a bent by 90 ° to the longitudinal extent of the sheet metal part leg with a fixed length A, previously the so-called unwound length must be determined, ie that distance between the sheet edge and bending line, so after the bending process of the legs has the corresponding desired length. The bending process leads to a so-called bending shortening, which is compensated for by means of a so-called correction factor by which the bending line has to be displaced away from the sheet edge in order to achieve the desired finish after bending -15
Schenkellänge zu erreichen.Reach thigh length.
[0005] Beispielsweise zeigt die US 7,454,943 ein Biegegesenk mit zwei Anlegwangen, die um eine Schwenkachse gegeneinander verschwenkt werden können. Beim Niederfahren des Biegestempels werden die beiden Wangen aufgeschwenkt und legen sich an das umzuformende Blechteil an und unterstützen somit die Biegeumformung. Die Presskraft wird dabei durch den niederfahrenden Biegestempel aufgebracht. Die beiden Anlegwangen sind bevorzugt mechanisch in ihrer Bewegung gekoppelt, sodass beide Wangen eine gegengleiche Bewegung ausführen. Mit dieser Ausbildung lassen sich bspw. Blechteile mit geringer Materialfestigkeit biegen, bei denen es ohne Unterstützung durch die Anlegwangen, zu keiner exakten Biegekante kommen würde und somit große Abweichungen im Biegeergebnis zu erwarten wären.For example, US 7,454,943 shows a bending die with two Anlegwangen that can be pivoted about a pivot axis against each other. When the bending punch is lowered, the two cheeks are swung open and attach themselves to the sheet metal part to be formed and thus support the bending deformation. The pressing force is applied by the down bending punch. The two Anlegwangen are preferably mechanically coupled in their movement, so that both cheeks perform a counteracting movement. With this training, for example. Sheet metal parts with low material strength bend, where it would not come without the support of the Anlegwangen to an exact bending edge and thus large deviations in the bending result would be expected.
[0006] Aus der DE 32 45 753 A1 ist ein Verfahren zum Einstellen eines maßhaltigen Eintauchwegs des Oberwerkzeugs einer Biegepresse bekannt. Dabei wird das Oberwerkzeug nach einem ersten Biegevorgang bis zum belastungsfreien Aufsetzen auf das Werkstück entlastet und der Entlastungsweg ermittelt. Dieser Entlastungsweg ist proportional der Aufbiegung des Werkstücks infolge einer Rückfederung und wird mit einem Soll-Wert für die Maßhaltigkeit vergleichen. Bei einer Abweichung wird erneut und zumindest einem dem ermittelten Entlastungsweg entsprechendem Eintauchweg nachgefahren, das Oberwerkzeug wiederum entlastet und der Rückfederungsweg erneut ermittelt. Dieses Verfahren wird so lange fortgesetzt, bis die geforderte Maßhaltigkeit erreicht wurde. Anschließend wird der Arbeitshub für die weiteren Biegevorgänge auf den tiefsten Eintauchweg eingestellt.From DE 32 45 753 A1 a method for setting a dimensionally immersed immersion path of the upper tool of a bending press is known. The upper tool is relieved after a first bending operation to the stress-free placement on the workpiece and determined the discharge path. This unloading path is proportional to the deflection of the workpiece due to springback and is compared to a target value for dimensional accuracy. In the event of a deviation, the retraction path corresponding to the determined relief path is retraced again, and the upper tool is again relieved of load and the rebound travel is determined again. This process is continued until the required dimensional accuracy has been achieved. Subsequently, the working stroke is set to the deepest immersion path for the further bending operations.
[0007] Aus der JP 59178130 A ist eine Gesenkanordnung offenbart, mit der ein Rückfedern des Werkstücks reduziert werden kann. Dabei weist ein zweigeteiltes Unterwerkzeug neben den Biegeflanken, zusätzlich jeweils eine weitere äußere Flanke auf. Ferner sind am Oberwerkzeug zusätzliche Nocken angebracht, die in Arbeitsrichtung des Oberwerkzeugs längsverstellbar sind. Beim Biegevorgang drückt der Biegestempel das Werkstück in das Unterwerkzeug und gleichzeitig drücken die Nocken auf die Außenflanke des geteilten Unterwerkzeugs, wodurch sich die beiden Teile aufeinander zubewegen und so zusätzlichen Druck auf das Werkstück ausüben, wodurch ein genaues Biegeergebnis erreicht wird.From JP 59178130 A a die arrangement is disclosed with which a springback of the workpiece can be reduced. In this case, a two-part lower tool in addition to the bending edges, in addition, each have a further outer edge. Furthermore, additional cams are attached to the upper tool, which are longitudinally adjustable in the direction of the upper tool. During the bending process, the punch pushes the workpiece into the lower tool and at the same time press the cams on the outer edge of the split lower tool, which move the two parts towards each other and thus exert additional pressure on the workpiece, whereby an accurate bending result is achieved.
[0008] Die JP 2005297028 A offenbart eine Biegevorrichtung und ein Biegeverfahren, bei dem das Unterwerkzeug eine starre und eine verschwenkbar ausgebildete Anlegekante aufweist. Durch die Krafteinwirkung des Oberwerkzeugs auf das Werkstück wird dieses in das Unterwerkzeug eintauchen, wodurch ein Betätigungsmittel aktiviert wird, welches die verschwenkba-ren Anlegekanten hoch und somit in Richtung des Oberwerkzeugs drückt, wodurch eine Verbesserung der Biegekante erreicht wird, da ein unbeabsichtigtes Abrutschen des Werkstücks an den Biegekanten verhindert wird.JP 2005297028 A discloses a bending device and a bending method, wherein the lower tool has a rigid and a pivotally formed contact edge. By the force of the upper tool on the workpiece this will dive into the lower tool, whereby an actuating means is activated, which pushes the pivotable abutment edges high and thus in the direction of the upper tool, whereby an improvement of the bending edge is achieved, as an inadvertent slipping of the workpiece is prevented at the bending edges.
[0009] Aus der JP 3110019 A ist eine Biegevorrichtung bekannt, die einen gleichmäßigen Biegewinkel über die gesamte Werkstücklänge ermöglichen soll. Durch die einwirkenden Kräfte des Oberwerkzeugs auf das Werkstück und damit auch auf das Unterwerkzeug, kommt es zu einer Aufweitung des Biegespalts, was sich wiederum auf den gebogenen Winkel auswirkt. Das Unterwerkzeug weist nun eine Mehrzahl keilförmiger Elemente auf, die über eine zentrale Einstellschraube eine Verstellung der Gesenkweite ermöglichen. Das gesamte Unterwerkzeug weist mehrere solcher Einstellabschnitte auf, welche derart justiert sind, dass die Gesenkweite in der Mitte des Unterwerkzeugs gegenüber den Randbereichen verringert ist.From JP 3110019 A a bending device is known, which should allow a uniform bending angle over the entire workpiece length. Due to the acting forces of the upper tool on the workpiece and thus also on the lower tool, there is a widening of the bending gap, which in turn affects the bent angle. The lower tool now has a plurality of wedge-shaped elements, which enable adjustment of the die width via a central adjusting screw. The entire lower tool has a plurality of such adjustment sections, which are adjusted such that the die width is reduced in the middle of the lower tool relative to the edge regions.
[0010] Das Problem bei bekannten Freibiegeverfahren liegt nun insbesondere darin, dass beim Modell zur Berechnung der Schenkellänge die Blechdicke einen ganz wesentlichen Beitrag liefert, da davon insbesondere die Biegeradien im Bereich der Biegelinie abhängen, was sich wiederum auf den Verkürzungsfaktor auswirkt. Fertigungstechnisch bedingt wird es jedoch beim angelieferten Blech zumeist zu geringen Schwankungen der tatsächlichen Blechdicke kommen, sodass die gewünschte Schenkellänge des Biegeteils ohne zusätzliche Korrektur nicht zuverlässig eingehalten werden kann. Bislang ist dazu bekannt, nach dem ersten Biegevorgang die tatsächlich erhaltene Schenkellänge zu messen um daraus den neuen Versatz der Biegelinie zu berechnen. Bevorzugt weist eine Biegepresse ferner eine Anschlagvorrichtung auf, welche in 2/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 der Arbeitsebene angeordnet ist, in der das Blechteil in die Biegepresse eingelegt wird, insbesondere also normal zur Verfahrrichtung des Biegestempels. Das Blech wird in das Biegewerkzeug eingelegt und an der Anschlagvorrichtung angelegt. Bei bekannten Verfahren wird die Anschlagvorrichtung auf jenen Abstand x von der Biegelinie entfernt positioniert, der dem berechneten Abstand zur Erreichung der gewünschten Schenkellänge entspricht. Nach dem ersten Biegevorgang und Bestimmung eines Korrekturfaktors für die Schenkellänge, wird die Anschlagvorrichtung um den ermittelten Korrekturwert versetzt.The problem with known free-bending method is now in particular that in the model for calculating the leg length, the sheet thickness provides a very significant contribution, since in particular the bending radii depend in the bending line, which in turn affects the reduction factor. For reasons of production technology, however, the actual sheet metal thickness will usually be too small for the delivered sheet metal, so that the desired leg length of the bent part can not be reliably maintained without additional correction. So far, it is known to measure after the first bending process, the leg length actually obtained in order to calculate the new offset of the bending line. Preferably, a bending press further comprises a stop device, which is arranged in the working plane in which the sheet metal part is inserted into the bending press, in particular thus normal to the direction of travel of the bending punch. The sheet is inserted into the bending tool and applied to the stop device. In known methods, the stop device is positioned at the distance x from the bending line which corresponds to the calculated distance to reach the desired leg length. After the first bending operation and determination of a correction factor for the leg length, the stop device is offset by the determined correction value.
[0011] Von Nachteil ist nun, dass bei einer abweichenden Blechdicke zumindest das erste Biegeteil im Hinblick auf die Schenkellänge außerhalb zulässiger Toleranzen ist und somit als Ausschuss für die weiter Verarbeitung nicht verwendbar ist. Bei Blechteilen die nur in geringer Stückzahl gefertigt werden ist dies von besonderem Nachteil, da ein derartiges nicht verwendbares Blechteil auf die Gesamtkosten aufgerechnet werden muss. Bei Blechteilen die in großer Stückzahl gefertigt werden, werden zumeist im Laufe des Fertigungsvorgangs mehrere Blechchargen eingesetzt, wobei sich bei jedem Chargenwechsel die Blechdicke ändern kann und somit eine erneute Korrektur der Anschlagposition erforderlich ist, verbunden mit zumindest einem weiteren Ausschussteil. Ferner kann auch innerhalb einer Blechcharge die Dicke geringfügig schwanken, was hinsichtlich einzuhaltender Toleranzen bei Präzisionsbiegeteilen große Probleme aufwirft, als dass das Biegeergebnis, und damit der Einfluss einer eventuell abweichenden Blechdicke, erst nach dem Biegevorgang festgestellt werden kann, wo eine Korrektur nicht mehr möglich ist.The disadvantage is now that at a different sheet thickness, at least the first bent part with respect to the leg length outside tolerances and thus is not usable as a committee for further processing. For sheet metal parts that are made only in small quantities this is a particular disadvantage, since such a non-usable sheet metal part must be calculated on the total cost. When sheet metal parts are manufactured in large quantities, usually several sheet metal batches are used in the course of the manufacturing process, with each batch change, the sheet thickness can change and thus a new correction of the stop position is required, associated with at least one further reject part. Furthermore, the thickness can fluctuate slightly within a sheet metal batch, which poses great problems in terms of tolerances to be complied with precision bending parts, as the bending result, and thus the influence of any deviating sheet thickness, can be determined only after the bending process, where a correction is no longer possible ,
[0012] Das Biegeergebnis wird allerdings auch durch die Gesenkweite selbst beeinflusst, da sich bei unterschiedlicher Blechdicke auch unterschiedliche Radien und unter Einbeziehung der Festigkeit des Materials, auch unterschiedliche Presskräfte ergeben. Bekannte Verfahren haben dahingehend den Nachteil, dass die Gesenkweite aufgrund hoher Werkzeugkosten nur in groben Schritten verändert werden kann, da nur ein Satz von Werkzeugen vorhanden sein wird, wobei dazu jedoch ferner jeweils ein Werkzeugwechsel erforderlich ist. Mit bekannten Biegeverfahren kann daher der Einfluss der Gesenkweite auf das Biegeergebnis, insbesondere auf den Biegeradius und die damit verbundene Schenkellänge nur minimiert werden, ein vollständiger Ausgleich ist zumeist nicht möglich.However, the bending result is also influenced by the Gesenkweite itself, as well as different radii and taking into account the strength of the material, also different pressing forces result with different sheet thickness. Known methods have the disadvantage that the die width can only be changed in coarse steps due to high tool costs, since only one set of tools will be present, but furthermore a tool change is required in each case. With known bending methods, therefore, the influence of the Gesenkweite on the bending result, in particular on the bending radius and the associated leg length can only be minimized, a complete compensation is usually not possible.
[0013] Die Aufgabe der Erfindung liegt also darin, ein Biegeverfahren, insbesondere zum Freibiegen von Blechteilen, dahingehend zu verbessern, dass Schwankungen der Blechteilparameter, bereits das erste Werkstück hinsichtlich der auszubildenden Biegeumformung, innerhalb festlegbarer Toleranzen liegt.The object of the invention is thus to improve a bending process, in particular for bending of sheet metal parts, to the effect that fluctuations in the sheet metal part parameters, already the first workpiece in terms of trainees bending deformation, within specified tolerances.
[0014] Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass vor der Biegeumformung der jeweils aktuelle Wert der Blechdicke gemessen wird und bei Abweichung von einer Soll-Dicke ein Korrekturwert für die Gesenkweite ermittelt wird und die Gesenkweite um den ermittelten Korrekturwert verändert wird.The object of the invention is achieved in that before the bending deformation of the current value of the sheet metal thickness is measured and deviation from a target thickness, a correction value for the Gesenkweite is determined and the Gesenkweite is changed by the determined correction value.
[0015] Durch die Erfassung der Ist-Dicke des Blechteils können unvorhersehbare Dickenschwankungen beispielsweise aufgrund eines Chargenwechsels des verwendeten Blechs im Vorhinein korrigiert werden, sodass ein Ausschussteil aufgrund der sich ändernden Biegegeometrie von vorn herein ausgeschlossen wird. Die Erfassung der Ist-Dicke des Blechteils kann nun beispielsweise stichprobenartig durchgeführt werden, jedenfalls jedoch bei einem Chargenwechsel. Ferner kann die Erfassung aber auch vor jedem Biegevorgang durchgeführt werden, sodass für jedes Biegeteil eine exakte Korrektur des Einflusses der Blechdicke vorgenommen werden kann. Die Erfassung kann beispielsweise beim Einlegen des Blechteils in die Biegewerkzeuganordnung durch eine vorgelagerte Messvorrichtung, oder eine Messvorrichtung der Biegepresse erfolgen. Der Bediener der Biegepresse bekommt somit automatisch den Korrekturwert zur Verstellung der Gesenkweite mitgeteilt und kann daher ggf. die Gesenkweite um den Korrekturwert anpassen. Beispielsweise kann dies mittels einer Einstellvorrichtung erfolgen, bei der eine Gewindespindel auf die beiden Biegekanten des Beigegesenks derart wirkt, dass durch Verdrehen der Spindel mittels einer Betätigungsvorrichtung, der Abstand zwischen den Biegekanten, also die Gesenkweite, geändert wird. 3/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 [0016] Aus der ermittelten Ist-Dicke wird im Bezug zu einer Soll-Dicke eine Dickenabweichung ermittelt und bei einer Abweichung, anhand eines Modells des Biegevorgangs ein Korrekturwert dw für die Gesenkweite ermittelt. Für jede Biegeumformung existiert ein mathematisches Gleichungsmodell, um aus der Soll-Blechdicke, der gewünschten Schenkellänge des gebogenen Teils und der Materialhärte jene Biegelinie zu ermitteln, entlang derer der Biegestempel auf das Blechteil einwirken muss um mit den gegebenen Ausgangsparameter das gewünschte Biegeergebnis zu erreichen. Der ganz besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt nun darin, dass das Biegegesenk in seiner Gesenkweite individuell veränderbar ist und somit eine genaue Anpassung an die, für die aktuelle Blechdicke erforderliche Gesenkweite möglich ist. Die Veränderung der Gesenkweite kann nun mittels der Einstellvorrichtung vorgenommen werden, ohne dass dafür ein Umrüsten der Biegepresse erforderlich ist, insbesondere jedoch ohne dass dafür das Biegegesenk vom Tischbalken abgebaut werden muss.By detecting the actual thickness of the sheet metal part unpredictable thickness variations can be corrected in advance, for example due to a batch change of the sheet used, so that a reject part due to the changing bending geometry is excluded from the outset. The detection of the actual thickness of the sheet metal part can now be carried out, for example, randomly, at least in a batch change. Furthermore, the detection can also be carried out before each bending operation, so that an exact correction of the influence of the sheet thickness can be made for each bending part. The detection can be done for example when inserting the sheet metal part in the bending tool assembly by an upstream measuring device, or a measuring device of the bending press. The operator of the bending press is thus automatically informed of the correction value for adjusting the die width and can therefore possibly adjust the die width by the correction value. For example, this can be done by means of an adjusting device in which a threaded spindle acts on the two bending edges of the Beigegesenks such that by turning the spindle by means of an actuator, the distance between the bending edges, so the die width is changed. From the determined actual thickness, a thickness deviation is determined in relation to a desired thickness and, in the case of a deviation, a correction value dw for the die width based on a model of the bending process determined. For each bend forming a mathematical equation model exists to determine from the target sheet thickness, the desired leg length of the bent part and the material hardness that bending line along which the punch must act on the sheet metal part in order to achieve the desired bending result with the given output parameters. The very particular advantage of the method according to the invention lies in the fact that the bending die is individually variable in its die width and thus an exact adaptation to the required die width for the current sheet thickness is possible. The change in the Gesenkweite can now be made by means of the adjustment without requiring a retooling of the bending press is required, but in particular without that the bending die must be removed from the table joists.
[0017] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist somit eine deutliche Steigerung der Genauigkeit der Biegevorgänge möglich und wird ferner eine Erweiterung des Einsatzbereichs einer Biegewerkzeuganordnung erreicht. Insbesondere wird es mit einem Biegegesenk möglich, eine deutlich größere Vielfalt an hochpräzisen Biegeumformungen durchzuführen.With the method according to the invention thus a significant increase in the accuracy of the bending operations is possible and is further achieved an extension of the application of a bending tool assembly. In particular, it is possible with a bending die to carry out a significantly greater variety of high-precision bending transformations.
[0018] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Biegewerkzeuganordnung eine Anschlagvorrichtung mit einer Anschlagfläche für das Blechteil auf, wobei die Anschlagvorrichtung parallel zu einer zur Verfahrebene des Biegestempels normalen Zuführebene bewegbar angeordnet ist und wobei aus der Dickenabweichung dt ein Korrekturwert dx für eine Anschlagposition ermittelt wird und die Anschlagfläche um den ermittelten Korrekturwert bewegt wird. Ein zweiter bedeutender Einflussfaktor für die Genauigkeit einer Biegeumformung, insbesondere für die Länge des gebogenen Schenkels, ist durch die Anschlagposition des Blechteils an der Anschlagvorrichtung gegeben. Diese Anschlagposition legt fest, wie weit die Biegelinie von einer Blechteilkante entfernt ist, was entsprechend des Modells des Biegevorgangs, direkten Einfluss auf die gebogene Schenkellänge hat, insbesondere wird durch die Anschlagposition das Verhältnis der Schenkellängen eines gebogenen Winkels festgelegt. Durch eine Abweichung von der Soll-Blechdicke kommt es ohne Korrektur der Anschlagposition wiederum zu einer Abweichung von der gewünschten Schenkellänge, wobei sich diese Abweichung entsprechend der anspruchsgemäßen Weiterbildung überden Korrekturfaktor dx ausgleichen lässt.According to an advantageous embodiment, the bending tool assembly has a stop device with a stop surface for the sheet metal part, wherein the stop device is arranged to be movable parallel to a feed plane normal to the feed plane and wherein from the thickness deviation dt a correction value dx is determined for a stop position and the stop surface is moved by the determined correction value. A second important influencing factor for the accuracy of a bending deformation, in particular for the length of the bent leg, is given by the stop position of the sheet metal part on the stop device. This stop position determines how far the bending line is removed from a sheet metal edge, which, according to the model of the bending process, has a direct influence on the bent leg length, in particular the stop position determines the ratio of the leg lengths of a bent angle. By deviating from the target sheet thickness, there is again a deviation from the desired leg length without correction of the stop position, wherein this deviation can be compensated according to the development according to the training over the correction factor dx.
[0019] Zur Verkleinerung des Toleranzfeldes und damit zur Erreichung einer höheren Biegegenauigkeit ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der nach Durchführen des Biegevorgangs eine Ist-Schenkellänge des gebogenen Blechteils erfasst wird und bei Abweichung von einer Soll-Schenkellänge ein Anteil dxi zum Korrekturwert dx und/oder ein Anteil zum Korrekturwert dw ermittelt wird. Ein weiterer Einflussfaktor auf die Biegegenauigkeit sind Schwankungen in der Materialhärte bzw. der Festigkeit. Ein härteres Material setzt dem Biegevorgang einen größeren Widerstand entgegen, wodurch der modellgemäße Biegeradius entlang der Biegelinie nicht erreicht wird, was wiederum einen direkten Einfluss auf die Schenkellänge hat. Da die Materialhärte nur sehr aufwändig zu bestimmen ist, jedoch innerhalb einer Materialcharge zumeist nicht schwankt, kann mit der erfindungsgemäßen Weiterbildung durch die ermittelte Ist-Schenkellänge bei bekannten Parametern für die Gesenkweite und/oder die Anschlagposition, direkt auf die Materialhärte rückgeschlossen werden und bei Abweichung der Ist-Schenkellänge von einer Soll-Schenkellänge ein entsprechender Korrekturwert ermittelt werden.To reduce the tolerance field and thus to achieve a higher bending accuracy is a development of advantage, according to which an actual leg length of the bent sheet metal part is detected after performing the bending operation and a deviation dxi to the correction value dx and divergence from a nominal leg length / or a proportion to the correction value dw is determined. Another factor influencing bending accuracy are variations in material hardness and strength. A harder material sets the bending process a greater resistance, whereby the model bending radius along the bending line is not achieved, which in turn has a direct influence on the leg length. Since the material hardness is very difficult to determine, but usually does not fluctuate within a batch of material, can be deduced directly with the development of the invention by the determined actual leg length with known parameters for the Gesenkweite and / or the stop position on the material hardness and deviation the actual leg length of a desired leg length a corresponding correction value can be determined.
[0020] Für die industrielle Fertigung ist ein möglichst hoher Durchsatz von Vorteil, es gilt also die erforderliche Zeit zur Durchführung der Biegeumformung zu reduzieren, ohne dabei die Genauigkeit der umgeformten Biegeteile zu verschlechtern. Bei Biegeteilen die in geringer Stückzahl hergestellt werden, oder für die am Stück mehrere Biegeumformungen durchgeführt werden müssen, ist die Zeit zur Vorbereitung einer Biegepresse auf den nächsten Biegevorgang, die so genannte Rüstzeit, ein wesentlicher Einflussfaktor auf den Durchsatz. Durch eine anspruchsgemäße Weiterbildung, nach der die Erfassung der Ist-Schenkellänge innerhalb einer Serie von Biegeumformungen nur nach dem ersten Biegevorgang durchgeführt wird, lässt sich erreichen, dass sich mit nur einem einzigen Messvorgang das Biegeverfahren derart anpassen bzw. korrigieren lässt, dass alle nachfolgend gebogenen Teile zuverlässig innerhalb vorgege- 4/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 bener Toleranzbereiche bleiben.For the industrial production of the highest possible throughput is advantageous, so it is necessary to reduce the time required to carry out the bending deformation, without degrading the accuracy of the formed bent parts. For bending parts that are produced in small quantities, or for which a number of bending transformations have to be carried out in one go, the time to prepare a press brake for the next bending process, the so-called set-up time, is a significant factor influencing the throughput. By a development according to claim, after the detection of the actual leg length is carried out within a series of Biegeumformungen only after the first bending process, it can be achieved that with only a single measurement process, the bending process can be adjusted or corrected so that all subsequently bent Parts remain reliable within the given tolerance range.
[0021] Im Hinblick auf eine möglichst hohe Genauigkeit, insbesondere innerhalb einer Serie von Biegeumformungen, ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der die Erfassung der Ist-Schenkellänge während der Biegeumformung durchgeführt wird. Die Erfassung der Ist-Schenkellänge kann beispielsweise mittels einer Tastvorrichtung erfolgen, wodurch sich unmittelbar der Biegeverlauf überwachen lässt und bei Abweichung von einem vorgegebenen Biegeverlauf, welcher in einer Abweichung von einer geforderten Schenkellänge resultiert, sofort eine Korrektur vorgenommen werden kann, beispielsweise in dem die Gesenkweite entsprechend angepasst wird. Das Biegegesenk wird in diesem Fall daher derart ausgebildet sein, dass es auch während eines Biegevorgangs verstellbar ist, ohne dass dazu das Biegeteil vom Bedienpersonal manipuliert werden muss. Beispielsweise kann dazu der Pressdruck etwas reduziert werden, sodass das Biegegesenk entlastet wird und die Gesenkweite verändert werden kann.With regard to the highest possible accuracy, in particular within a series of bending transformations, a development is advantageous, according to which the detection of the actual leg length is carried out during the bending deformation. The detection of the actual leg length can be done for example by means of a tactile device, which can be monitored directly the bending curve and in deviation from a predetermined bending curve, which results in a deviation from a required leg length, a correction can be made immediately, for example, in which the Gesenkweite is adjusted accordingly. The bending die will therefore be designed in this case in such a way that it can also be adjusted during a bending operation without the bending part having to be manipulated by operating personnel for this purpose. For example, the compression pressure can be slightly reduced, so that the bending die is relieved and the die width can be changed.
[0022] Von Vorteil ist eine Weiterbildung nach der die Erfassung der Ist-Schenkellänge kontaktlos durchgeführt wird, da somit das Biegeteil nicht in einer Messvorrichtung eingelegt bzw. angeordnet werden muss, was zusätzliche Bedienhandlungen erforderlich machen würde und damit die Bearbeitungszeit erhöht. Die Erfassung der Ist-Schenkellänge kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Biegeteil in seiner Ablageposition zur weiteren Bearbeitung automatisch von einer optisch wirkenden Messvorrichtung erfasst und die gebogene Schenkellänge ermittelt wird. Ist beispielsweise die Biegepresse Teil eines Produktionssystems kann die gebogene Schenkellänge vollautomatisch beim Transport des Biegeteils zum nächsten Verfahrensschritt ermittelt und an die Steuerung der Biegepresse übermittelt werden, um so direkt in die Einstellung bzw. Korrektur der Gesenkweite und/oder Anschlagposition einfließen. Auch kann die kontaktlose Erfassung der Ist-Schenkellänge bereits während des Biegevorgangs erfolgen, beispielsweise mittels einer optisch wirkenden Erfassungsvorrichtung die an der Biegpresse angeordnet ist und die Länge des gebogenen Schenkels in seiner gebogenen Endposition, oder ggf. bereits während des Biegevorgangs erfasst.An advantage is a development according to which the detection of the actual leg length is performed contactless, since thus the bending part does not have to be inserted or arranged in a measuring device, which would require additional operator actions and thus increases the processing time. The detection of the actual leg length can for example take place in that the bending part detected in its storage position for further processing automatically by an optically acting measuring device and the bent leg length is determined. If, for example, the bending press is part of a production system, the bent limb length can be determined fully automatically during transport of the bent part to the next process step and transmitted to the control of the bending press, so as to flow directly into the adjustment or correction of the die width and / or stop position. Also, the contactless detection of the actual leg length can already take place during the bending process, for example by means of an optically acting detection device which is arranged on the bending press and the length of the bent leg in its bent end position, or possibly already detected during the bending process.
[0023] Ein weiterer Einflussfaktor auf die Genauigkeit der gebogenen Schenkel ist durch die Zuschnittgenauigkeit des Blechteils gegeben. Ist beispielsweise ein gleichschenkeliger Winkel zu biegen, hat die ursprüngliche Ausgangslänge des Blechstreifens einen ganz wesentlichen Einfluss auf die Länge der gebogenen Schenkel. Daher wird nach einer Weiterbildung vor der Biegeumformung eine abgewickelte Ist-Länge des Blechteils erfasst und bei Abweichung von einer Soll-Länge ein Anteil dx2 zum Korrekturwert dx und/oder ein Anteil dw2 zum Korrekturwert dw ermittelt. Auch wenn beispielsweise mehrere Biegevorgänge an einem Blechteil vorgenommen werden, ist die tatsächlich abgewickelte Länge zu berücksichtigen, da sonst ohne Korrektur ein sich fortpflanzender Fehler auftreten könnte, was in deutlichen Abweichungen in den zu biegenden Blechteilen resultieren könnte. Diese Weiterbildung hat nun den Vorteil, dass aufgrund der ermittelten tatsächlichen Ist-Länge des Blechteils und unter Berücksichtigung bzw. Kenntnis des Modells der Biegeumformung, insbesondere der Kenntnis aller für dieses Blechteil durchzuführenden Biegeumformungen, die Längenabweichung auf alle, entlang der vom Soll-Wert abweichenden Längserstreckung des Biegeteils durchzuführenden Biegeumformungen aufgeteilt werden kann, sodass insgesamt die geforderte Toleranz eingehalten werden kann. Insbesondere kann das Biegemodell derart ausgebildet sein, dass absolut erforderliche Abmessungen jedenfalls eingehalten werden, jedoch die sich durch eine Abweichung von der geforderten, abgewickelten Länge ergebenden Toleranzen auf die verbleibenden Biegungen bzw. Schenkel derart aufgeteilt werden, dass insgesamt alle Toleranzen eingehalten werden und somit ein weiter verarbeitbarer Biegeteil geformt wird.Another factor influencing the accuracy of the bent legs is given by the cutting accuracy of the sheet metal part. For example, if an isosceles angle to bend, the original initial length of the metal strip has a very significant impact on the length of the bent legs. Therefore, according to a development prior to the bending deformation, an unwound actual length of the sheet metal part is detected and, in the case of deviation from a desired length, a proportion dx2 for the correction value dx and / or a proportion dw2 for the correction value dw are determined. Even if, for example, a plurality of bending operations are performed on a sheet metal part, the actual developed length is taken into account, otherwise without correction a propagating error could occur, which could result in significant deviations in the sheet metal parts to be bent. This development now has the advantage that due to the determined actual actual length of the sheet metal part and taking into account or knowledge of the model of bending deformation, in particular the knowledge of all to be performed for this sheet metal part Biegeumformungen, the length deviation to all, along the deviating from the target value Longitudinal extension of the bending part to be performed bending deformations can be divided, so that the total required tolerance can be met. In particular, the bending model can be designed such that absolutely required dimensions are maintained in any case, however, which are divided by a deviation from the required, developed length tolerances on the remaining bends or legs so that overall all tolerances are met and thus a further processable bending part is formed.
[0024] Eine vorteilhafte Weiterbildung erhält man dadurch, dass das Biegegesenk einen ersten und zweiten Gesenkteil aufweist, welche voneinander durch die Gesenkweite beabstandet sind, wobei das erste und zweite Gesenkteil parallel zur Zuführebene in ihrer Relativposition zum Tischbalken verstellt wird. Insbesondere werden die Biegekanten der beiden Gesenkteile durch die Gesenkweite voneinander beabstandet sind. Durch diese Weiterbildung ist sichergestellt, dass die Gesenkweite des Biegegesenks im Wesentlichen beliebig verstellt werden kann und somit jede gewünschte Gesenkweite ausgebildet werden kann. Mit dieser Weiterbildung kann 5/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 nun, nach Einstellung der Gesenkweite auf das durch das Modell der Biegeumformung vorgegebene Grundmaß, die Gesenkweite fein abgestuft um den erforderlichen Korrekturwert eingestellt werden und somit hochgenaue Biegeumformungen durchführen zu können. Gegenüber bekannten Biegevorrichtungen hat das erfindungsgemäß weitergebildete Verfahren nun den ganz besonderen Vorteil, dass mit diesem in der Gesenkweite veränderbaren Biegegesenk, eine Vielzahl unterschiedlicher Gesenkweiten eingestellt werden kann. Insbesondere kann somit bei einer Vielzahl unterschiedlich möglicher Biegeumformungen individuell auf Abweichungen von dem Biegemodell zugrunde liegende Soll-Werten eingegangen werden, in dem die Gesenkweite entsprechend eingestellt wird.An advantageous development is obtained in that the bending die has a first and second die part, which are spaced from each other by the die width, wherein the first and second die part is adjusted parallel to the feed plane in their relative position to the table bar. In particular, the bending edges of the two die parts are spaced apart by the die width. This development ensures that the die width of the bending die can be adjusted essentially as desired and thus any desired die width can be formed. With this further development, after the die width has been adjusted to the basic dimension prescribed by the model of the bending deformation, the die width can be finely graduated by the required correction value and thus highly accurate bending deformations can be carried out can. Compared to known bending devices, the method further developed according to the invention now has the very special advantage that a variety of different die widths can be set with this bending die which can be changed in the die width. In particular, it is thus possible to individually address deviations from the bending model underlying setpoint values for a large number of different possible bending transformations, in which the die width is adjusted accordingly.
[0025] Im Hinblick auf einen möglichst automatisierten Verfahrensablauf ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der die Gesenkteile des Biegegesenks durch eine Antriebseinheit in ihrer Relativposition zueinander verstellt werden. Da eine derartige Biegepresse zumeist auch eine Steuerung aufweist, die zumeist auch zur Abarbeitung des Biegemodells ausgebildet ist, ist diese Weiterbildung dahingehen von Vorteil, dass die ermittelten Korrekturwerte dw und/oderdx von der Steuerung ermittelt werden und somit direkt die Antriebseineinheit angesteuert werden kann, um die Gesenkteile des Biegegesenks automatisch und insbesondere ohne zusätzliche Manipulationsarbeit durch den Bediener, in die entsprechende Position zu verfahren. Ein Bediener kann somit jederzeit davon ausgehen, dass die Biegepresse, insbesondere also Gesenkweite auf das aktuell zu bearbeitende und unter Umständen in einzelnen Abmessungen von Soll-Werten abweichende Blechteil eingestellt ist. Durch das anspruchsgemäß weitergebildete Verfahren ist die Biegewerkzeuganordnung somit unter Berücksichtigung der tatsächlichen Blechteilparameter stets optimal an das Biegemodell angepasst. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das erste und zweite Gesenkteil des Biegegesenks symmetrisch zu einer Mittellinie verstellt werden, sodass sich die durch den Biegevorgang bildenden Schenkellängen in gleicher Weise ändern. Somit lässt sich mit dem anspruchsgemäß weitergebildeten Einstellverfahren eine Abweichung der Blechdicke von einer Soll-Dicke einfach und schnell korrigieren, wenn die restlichen Blechteilparameter wie beispielsweise Zuschnittabmessungen korrekt sind.With regard to a possible automated procedure is a development of advantage, according to which the die parts of the bending die are adjusted by a drive unit in their relative position to each other. Since such a bending press usually also has a control, which is usually also designed for processing the bending model, this development is advantageous in that the determined correction values dw and / or dx are determined by the controller and thus directly the drive unit can be controlled the die parts of the bending die automatically and in particular without additional manipulation work by the operator to move into the appropriate position. An operator can therefore assume at any time that the bending press, in particular the die width, is set to the sheet metal part currently to be processed and, under certain circumstances, deviating from desired values in individual dimensions. As a result of the method further developed according to the claims, the bending tool arrangement is thus always optimally adapted to the bending model taking into account the actual sheet metal part parameters. In particular, it is advantageous if the first and second die part of the bending die are adjusted symmetrically to a center line, so that the leg lengths forming by the bending process change in the same way. Thus, with the setting method further developed according to the invention, a deviation of the sheet thickness from a set thickness can be easily and quickly corrected if the remaining sheet part parameters such as, for example, blank dimensions are correct.
[0026] Vorteilhaft ist ferner eine Weiterbildung, nach der das erste und zweite Gesenkteil des Biegegesenks unabhängig voneinander verstellt werden, da somit auch eine bezüglich der Mittelebene bzw. Verfahrebene unsymmetrische Verstellung der Gesenkweite möglich ist um Ungenauigkeiten in den Blechteilabmessungen zu korrigieren, um somit die Toleranzen der gebogenen Biegeschenkel zu reduzieren. Insbesondere ist diese Weiterbildung von Vorteil, wenn bspw. während des Biegevorgangs eine Korrektur der Biegeumformung durchgeführt werden soll, um eine Abweichung der Umformung vom Biegemodell unmittelbarzu korrigieren.A further development is advantageous according to which the first and second die part of the bending die are adjusted independently of each other, since thus with respect to the center plane or traversing unbalanced adjustment of Gesenkweite is possible to correct inaccuracies in the sheet metal part dimensions, thus the To reduce tolerances of the bent bending legs. In particular, this development is advantageous if, for example, a correction of the bending deformation is to be carried out during the bending process in order to correct a deviation of the deformation from the bending model immediately.
[0027] Im Hinblick auf eine Vereinfachung des Biegevorgangs, insbesondere eine Reduktion der Bedienhandlungen, ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der die Gesenkweite auf eine, durch das Modell des Biegevorgangs ermittelte Gesenkweite w eingestellt wird. Da die Soll-Abmessung des zu formenden Biegeschenkels und auch die Soll-Dicke des eingesetzten Blechs bekannt sind, lässt sich anhand des Biegemodells die dafür erforderliche Gesenkweite ermitteln und somit die Gesenkweite automatisch, insbesondere jedoch ohne manuelle Bedienhandlung einstellen. Diese Weiterbildung hat jedoch auch den Vorteil, dass die Gesenkweite spezifisch und genau auf das erforderliche Sollmaß eingestellt werden kann und somit nicht wie bisher eines der verfügbaren Biegegesenke mit einer festgelegten Nenngesenkweite verwendet werden muss, wobei es durch die festgelegte Gesenkweite zu systematischen Abweichungen im Biegevorgang kommen wird.With regard to a simplification of the bending operation, in particular a reduction of the operator actions, a further development is advantageous, according to which the die width is set to a, determined by the model of the bending process die width w. Since the nominal dimension of the bending mandrel to be formed and also the nominal thickness of the inserted sheet are known, the required die width can be determined on the basis of the bending model and thus the die width can be adjusted automatically, but in particular without manual operating action. However, this development also has the advantage that the Gesenkweite can be adjusted specifically and accurately to the required nominal size and thus not as previously one of the available Biegegesenke must be used with a fixed Nenngesenkweite, which come through the fixed die width to systematic deviations in the bending process becomes.
[0028] Ebenfalls von Vorteil ist eine Weiterbildung, nach der die Anschlagfläche relativ zur Verfahrebene auf eine durch das Modell des Biegevorgangs ermittelte Anschlagposition x bewegt wird. Aufgrund des Biegemodells lässt sich aus den gewünschten Soll-Abmessungen des Biegeteils direkt jene Position des Anschlags ermitteln, um nach Anlegen des Blechteils an die Anschlagfläche und Durchführen der Biegeumformung den gewünschten Biegeschenkel formen zu können. Die Bewegung auf die ermittelte Anschlagposition x erfolgt bevorzugt durch ein Antriebsmittel, wodurch die Anschlagposition automatisch und insbesondere ohne Bedienhandlung eingestellt werden kann. 6/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 [0029] Eine Weiterbildung nach der mit dem Modell des Biegevorgangs eine Biegeverkürzung ermittelt wird hat den Vorteil, dass sich somit bereits vor Durchführung der ersten Biegeumformung ein Korrekturwert für die Anschlagposition dx und/oder für die Gesenkweite dw ermitteln lässt, sodass bereits die erste Biegeumformung mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann. Diese Weiterbildung hat ferner den Vorteil, dass bei an einem Blechteil hintereinander durchgeführten Biegeumformungen, wobei es jeweils bei jeder Biegeumformung zu einer Verkürzung der Blechlänge kommt, im Vorhinein die erforderliche Zuschnittlänge ermittelt werden kann und sich insbesondere vor Durchführung der Biegeumformung ein Korrekturfaktor der Gesenkweite dw bzw. ein Korrekturfaktor der Anschlagposition dx ermitteln lässt und somit wiederum das erste gebogene Biegeteil in hoher Genauigkeit hergestellt werden kann.Another advantage is a further development, according to which the stop surface is moved relative to the traversing plane to a determined by the model of the bending stroke stop position x. Due to the bending model can be determined from the desired desired dimensions of the bent part directly that position of the stop to be able to form the desired bending leg after applying the sheet metal part to the stop surface and performing the bending. The movement to the determined stop position x is preferably carried out by a drive means, whereby the stop position can be adjusted automatically and in particular without operating action. A development according to which a bending reduction is determined with the model of the bending process has the advantage that a correction value for the stop position dx and thus already exists before the first bending deformation is carried out / or for the die width dw can be determined, so that even the first bending deformation can be performed with high accuracy. This refinement also has the advantage that in the case of bending transformations that are carried out successively on a sheet metal part, whereby the sheet length is shortened in each case during bending, the required blank length can be determined in advance and, in particular, a correction factor of the die width dw or, respectively, before the bending deformation is carried out ., a correction factor of the stop position dx can be determined and thus in turn the first bent bent part can be produced in high accuracy.
[0030] Nach einer Weiterbildung ist es möglich, dass die Veränderung der Gesenkweite auch während des Biegevorgangs durchgeführt wird. Dies hat den Vorteil, dass eine Abweichung von einem Soll-Biegeverlauf, wie er aus dem Biegemodell gefordert ist, noch während der ablaufenden Biegeumformung korrigiert werden kann. Insbesondere kann der Bewegungsverlauf der sich bzw. die sich aufbiegenden Blechschenkel bspw. mittels einer Erfassungsvorrichtung erfasst werden und eine Abweichung vom Verlauf nach dem Biegemodell ermittelt werden. Daraufhin kann die Gesenkweite und/oder die Ausrichtung des Biegegesenks in Relation zur Verfahrebene korrigiert werden, um so einen maßhaltigen Biegeteil zu formen.According to a development, it is possible that the change in the Gesenkweite is also performed during the bending process. This has the advantage that a deviation from a desired bending curve, as required by the bending model, can still be corrected during the course of the bending transformation. In particular, the course of movement of the bending leg or sheet metal legs, for example, can be detected by means of a detection device and a deviation from the course according to the bending model can be determined. Then, the die width and / or the orientation of the bending die can be corrected in relation to the traverse plane, so as to form a dimensionally stable bending part.
[0031] Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch eine Biegewerkzeuganordnung gelöst, wobei der Biegestempel ein erstes und zweites Gesenkteil aufweist, welche normal zur Verfahrebene lösbar längsverschiebbar mit einem Tischbalken verbunden sind. Diese Ausbildung hat den ganz besonderen Vorteil, dass im Gegensatz zu bekannten Biegewerkzeuganordnungen, die beiden Gesenkteile eine wahlfrei einstellbare Gesenkweite ausbilden können und somit nicht wie bisher auf einen Satz von Biegegesenken zurückgegriffen werden muss, wobei aus Kostengründen zumeist nur eine eingeschränkte Anzahl unterschiedlicher Gesenkweiten verfügbar war. Eine Biegeumformung wurde daher bisher meist nur mit dem möglichst gut passenden Biegegesenk durchgeführt, wodurch eine systematische Abweichung vom gewünschten und nach dem Biegemodell vorgegebenen Biegeverlauf zu erwarten war. Somit kann für jede Biegeumformung ein optimal ausgebildetes Biegegesenk bereitgestellt werden, wobei insbesondere mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Biegegesenk ein sehr großer Bereich möglicher Gesenkweiten ausgebildet werden kann.The object of the invention is also achieved by a bending tool arrangement, wherein the bending punch has a first and second die part, which are connected to the moving plane releasably longitudinally displaceable with a table bar. This design has the very special advantage that, in contrast to known bending tool arrangements, the two die parts can form a freely adjustable die width and thus does not have to resort to a set of Biegegesenken as previously, for cost reasons, only a limited number of different die widths was usually available , So far, a bending deformation has usually only been carried out with the most suitable bending die, whereby a systematic deviation from the desired bending profile predetermined according to the bending model was to be expected. Thus, an optimally designed bending die can be provided for each bending deformation, wherein in particular a very large range of possible die widths can be formed with a bending die designed according to the invention.
[0032] Nach einer Weiterbildung umfasst die Biegewerkzeuganordnung ferner eine Anschlagvorrichtung mit einer Anschlagfläche wobei die Anschlagvorrichtung parallel zu einer Zuführebene bewegbar ist und wobei die Zuführebene normal zur Verfahrebene ausgerichtet ist. Eine bewegbare Anschlagvorrichtung hat insbesondere den Vorteil, dass, basierend auf dem Modell der Biegeumformung, die Anschlagvorrichtung und damit eine Anschlagposition x auf jenen geforderten Wert eingestellt bzw. bewegt werden kann, der anhand des Biegemodells ermittelt wurde. Bevorzugt wird die Anschlagvorrichtung ferner eine Antriebsvorrichtung aufweisen, sodass die Bewegung der Anschlagvorrichtung und damit die Änderung bzw. Einstellung der Anschlagposition x automatisch durchgeführt werden kann, ohne dass dafür eine manuelle Bedienhandlung erforderlich wäre. Im Hinblick auf einen möglichst hohen Automatisierungsgrad hat diese Ausbildung den weiteren Vorteil, dass beispielsweise Fertigungsdaten betreffend das Biegeteil, von einer übergeordneten Steuerungseinrichtung übernommen werden können und insbesondere automatisch, ohne zutun eines Bedieners, übernommen und die erfindungsgemäße Biegewerkzeuganordnung auf die entsprechenden Werkteilparameter eingestellt werden kann.In a further development, the bending tool assembly further comprises a stop device with a stop surface wherein the stop device is movable parallel to a feed plane and wherein the feed plane is aligned normal to the traversing plane. A movable stop device has the particular advantage that, based on the model of the bending deformation, the stop device and thus a stop position x can be set or moved to the required value, which was determined on the basis of the bending model. Preferably, the stop device will further comprise a drive device, so that the movement of the stop device and thus the change or adjustment of the stop position x can be performed automatically, without requiring a manual operation would be required. With regard to the highest possible degree of automation, this design has the further advantage that, for example, manufacturing data concerning the bent part, can be taken over by a higher-level control device and in particular automatically, without the help of an operator, taken over and the bending tool assembly according to the invention can be set to the corresponding part of the workpiece parameters.
[0033] Im Hinblick auf eine mehrfache Verwendung bzw. Wiederverwendung der Biegewerkzeuganordnung ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der das erste Gesenkteil und der Biegestempel eine Pressfläche aufweisen. Eine Biegeumformung die mit der anspruchsgemäß weitergebildeten Biegewerkzeuganordnung durchgeführt werden soll, ist als so genanntes Falzen bekannt. Dabei wird ein Biegeschenkel im Freibiegeverfahren weitest möglich aufgebogen und der aufgebogene Schenkel anschließend flach gedrückt. Durch die anspruchsgemäß weitergebildete Biegewerkzeuganordnung ist es nun in besonders vorteilhafter Weise möglich, 7/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 mit einem Werkzeug sowohl einen Freibiegevorgang als auch beispielsweise einen Falzvorgang durchzuführen, wobei aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung das erste und zweite Gesenkteil unabhängig voneinander bewegt werden können, sodass beispielsweise nach Durchführen des Freibiegevorgangs mit den beiden Gesenkteilen in jeweils einer ersten Position, zumindest ein Gesenkteil in eine zweite Position bewegt werden kann, sodass das Biegeteil erneut angelegt werden kann und durch Zudrücken der Pressflächen des ersten Gesenkteils und des Biegestempels aus den hochgebogenen Blechschenkel ein Falz geformt wird. Gegenüber bekannten Biegegesenken hat diese Weiterbildung den Vorteil, dass mit einem deutlich einfacher aufgebauten Biegegesenk mehrere Biegeumformungen bzw. Umformungsarten durchgeführt werden können, ohne dafür das Biegegesenk durch Umbauarbeiten auf die durchzuführenden Biegeumformungen vorbereiten zu müssen. Insbesondere muss zur Durchführung des zweiten Schritts des Falzens nur ein Gesenkteil in eine zweite Position bewegt werden, während das andere Gesenkteil in seiner Position bleiben kann.With regard to a multiple use or reuse of the bending tool assembly is a development of advantage, according to which the first die part and the punch have a pressing surface. A bending deformation to be carried out with the claim further developed bending tool assembly is known as so-called folding. In this case, a bending leg in the free-bending process is bent as far as possible and then pressed the flared leg flat. By further developing the bending tool arrangement according to the claims, it is now possible in a particularly advantageous manner to carry out a free-bending operation as well as, for example, a folding operation with a tool, the first and second parts being due to the construction according to the invention Die part can be moved independently, so that for example after performing the free-bending operation with the two die parts in each case a first position, at least one die part can be moved to a second position, so that the bending part can be reapplied and by pressing the pressing surfaces of the first die part and of the punch from the bent sheet metal leg a fold is formed. Compared with known bending dies, this development has the advantage that with a much simpler constructed bending die more Biegeumformungen or types of deformation can be performed without having to prepare the bending die by rebuilding work on the executed bending transformations. In particular, to carry out the second step of folding, only one die part has to be moved to a second position, while the other die part can remain in its position.
[0034] Ein Tischbalken der zumindest eine Antriebsvorrichtung aufweist hat den Vorteil, dass ohne Manipulationshandlung des Bedieners das Biegegesenk bewegt werden kann und somit beispielsweise die Änderung der Gesenkweite durch Verschieben des ersten und zweiten Gesenkteils symmetrisch zueinander geändert werden kann. Dazu wird die Antriebsvorrichtung derart ausgebildet sein, dass die Antriebswirkung eine zur Verfahrebene bevorzugt symmetrische Bewegung der Gesenkteile relativ zueinander bewirkt, wobei jedoch auch eine unsymmetrische Bewegung der Gesenkteile von der Weiterbildung mit umfasst ist.A table bar having at least one drive device has the advantage that without manipulation action of the operator, the bending die can be moved and thus, for example, the change in the Gesenkweite by moving the first and second die part can be changed symmetrically to each other. For this purpose, the drive device will be designed such that the drive action causes a movement symmetrical to the traverse plane of the Gesenkenteils relative to each other, but also a non-symmetrical movement of the Gesenkenteils is covered by the training with.
[0035] Im Hinblick auf die Verstellmöglichkeiten des ersten und zweiten Gesenkteils ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der die Antriebsvorrichtung mit dem ersten und/oder zweiten Gesenkteil kuppelbar verbunden ist. Durch diese Weiterbildung kann die Antriebswirkung der Antriebsvorrichtung wahlfrei auf das erste, das zweite oder beide Gesenkteile gelenkt werden, sodass eine unterschiedliche und insbesondere individuelle Verstellung des ersten und/oder zweiten Gesenkteils in Relation zur Verfahrebene und in Relation zueinander ausgebildet werden kann. Insbesondere ist mit der anspruchsgemäß weitergebildeten Biegewerkzeuganordnung eine große Flexibilität hinsichtlich der damit durchzuführenden Biegevorgänge gegeben. Beispielsweise ist mit dieser Weiterbildung eine Änderung der Gesenkweite symmetrisch und unsymmetrisch zur Verfahrebene möglich, was implizit eine wahlfreie Positionierung bzw. Verschiebung der beiden Gesenkteile in Relation zur Verfahrebene mit umfasst.With regard to the adjustment of the first and second die part is a development of advantage, according to which the drive device is detachably connected to the first and / or second die part. As a result of this development, the drive effect of the drive device can be selectively directed to the first, the second or both die parts, so that a different and, in particular, individual adjustment of the first and / or second die part can be formed in relation to the travel plane and in relation to one another. In particular, with the further development of the bending tool arrangement, a great deal of flexibility is provided with regard to the bending operations to be performed therewith. For example, with this development, it is possible to change the die width symmetrically and asymmetrically with respect to the traversing plane, which implicitly includes an optional positioning or displacement of the two die parts in relation to the traversing plane.
[0036] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail with reference to the following figures.
[0037] Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung: [0038] Fig. 1 a) bis c) ein Biegeverfahren nach dem Stand der Technik, wobei c) die Auswir kungen abweichender Blechdicke auf das Biegeergebnis zeigt; [0039] Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Biegegesenk, das zur Durchführung des erfin dungsgemäßen Verfahrens geeignet ist; [0040] Fig. 3 einen Vergleich zwischen dem Stand der Technik und dem erfindungs gemäß weitergebildeten Beigeverfahren bei der Bildung eines Falzes.In a highly schematically simplified representation: [0038] FIGS. 1 a) to c) show a bending process according to the prior art, wherein c) shows the effects of deviating sheet thickness on the bending result; FIG. 2 shows a bending die according to the invention which is suitable for carrying out the method according to the invention; FIG. Fig. 3 shows a comparison between the prior art and the fiction, further developed Beigeverfahren in the formation of a fold.
[0041] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.Introductoryly it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or identical component names, the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis to the same parts with the same reference numerals or the same component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and are to be transferred to the new situation mutatis mutandis when a change in position.
[0042] Figur 1 zeigt eine Biegewerkzeuganordnung 1 nach dem Stand der Technik, umfassend einen Biegestempel 2 und ein Biegegesenk 3, wobei der Biegestempel 2 in einem Pressenbalken 4 angeordnet bzw. gehaltert ist und wobei das Biegegesenk 3 auf in einem Tischbalken 5 angeordnet ist und mit diesem wechselbar fixiert verbunden ist. Der Pressenbalken 4 mit dem 8/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15Figure 1 shows a bending tool assembly 1 according to the prior art, comprising a bending punch 2 and a bending die 3, wherein the bending punch 2 is arranged or held in a press bar 4 and wherein the bending die 3 is arranged on in a table bar 5 and connected with this changeable fixed. The press bar 4 with the 8/20 Austrian Patent Office AT 507 911 B1 2010-11-15
Biegestempel 2 ist entlang einer Verfahrebene 6 relativ zum Tischbalken 5 bzw. Biegegesenk 3 bewegbar. Zur Durchführung einer Biegeumformung wird ein Blechteil 7 in die Biegewerkzeuganordnung 1 eingelegt, insbesondere am Biegegesenk 3 angelegt. Durch Verfahren des Biegestempels 2 in Richtung Biegegesenk 3 kommt es zwischen dem Kontaktpunkt 8 des Biegestempels 2 und den Kontaktpunkten 9 des Biegegesenks 3 zu einer Deformation des Blechteils 7 dahingehend, dass sich die beiden Schenkel des Blechteils 7 aufwölben 10 werden. Darstellungsbedingt ist ein punktförmiger Kontakt 8, 9 zwischen Biegestempel 2, Blech 7 und Biegegesenk 3 angedeutet, wobei der tatsächliche Kontakt jedoch entlang einer Linie zwischen Biegestempel 2 und Blech 7 stattfindet, und als Biegelinie 8 bezeichnet wird, da es entlang dieser Linie zu einer Materialdeformation kommt. Wesentlich für den Verlauf der Biegeumformung, insbesondere für die Aufwölbung 10 der Blechschenkel, ist die Blechdicke 11, die Gesenkweite 12, die Härte des Blechteils 7 und die ermittelte Presskraft, da dadurch im Wesentlichen jener Biegeradius festgelegt wird, der sich bei Kraftausübung des Biegestempels 2 auf das Blechteil 7 entlang der Biegelinie 8 bzw. auf der, der Biegelinie gegenüberliegenden Seite des Blechteils ausbilden wird. Das Biegegesenk muss während der Biegeumformung hohe Kräfte aufnehmen, insbesondere wird die über den Biegestempel 2 einwirkende Kraft entlang zweier Kontaktlinien 9 auf das Biegegesenk 3 übertragen. Ein Biegegesenk muss daher aus sehr hochfesten Materialien gebildet sein, um den mechanischen Belastungen entsprechend lang widerstehen zu können und so eine entsprechende Maßhaltigkeit gewährleisten zu können. Daher werden je Biegepresse zumeist nur eine begrenzte Anzahl Biegegesenke 3 vorhanden sein, wobei jedes Biegegesenk eine Nenngesenkweite 12 aufweist, welches für eine festgelegte Kombination aus Blechdicke, Materialfestigkeit und gewünschtem Biegeradius verwendbar ist. Insbesondere wird daher die eingesetzte Gesenkweite zumeist nur annähernd optimal für den durchzuführenden Biegevorgang angepasst sein. Auch ist ein bekanntes Biegegesenk 3 nur zur Durchführung einer Art einer Biegeumformung verwendbar, zusätzliche Biegeaufgaben zur Erhöhung der Produktivität sind mit bekannten Biegegesenken nicht durchführbar oder erfordern zumeist die Bildung einer komplexen Werkzeuganordnung aus Einzelwerkzeugen.Bending punch 2 is movable along a traverse plane 6 relative to the table beam 5 or bending die 3. To carry out a bending deformation, a sheet metal part 7 is inserted into the bending tool arrangement 1, in particular applied to the bending die 3. By moving the bending punch 2 in the direction of the bending die 3, a deformation of the sheet metal part 7 occurs between the contact point 8 of the bending punch 2 and the contact points 9 of the bending die 3 in such a way that the two limbs of the sheet metal part 7 bulge. As a result of the drawing, a punctiform contact 8, 9 between bending punch 2, sheet 7 and bending die 3 is indicated, but the actual contact takes place along a line between bending punch 2 and sheet 7, and is referred to as bending line 8, since there is a material deformation along this line comes. Essential for the course of the bending deformation, in particular for the bulge 10 of the sheet leg, the sheet thickness 11, the Gesenkweite 12, the hardness of the sheet metal part 7 and the determined pressing force, as this essentially the bending radius is set, resulting in force application of the punch 2 on the sheet metal part 7 along the bending line 8 or on the opposite side of the bending line sheet metal part will form. The bending die has to absorb high forces during the bending deformation; in particular, the force acting on the bending punch 2 is transmitted along two contact lines 9 to the bending die 3. A bending die must therefore be formed from very high-strength materials in order to be able to withstand the mechanical loads for a correspondingly long time and thus to be able to ensure a corresponding dimensional stability. For this reason, only a limited number of bending dies 3 will usually be present per bending press, each bending die having a nominal die-width 12 which can be used for a defined combination of sheet thickness, material strength and desired bending radius. In particular, therefore, the die width used will usually only be approximately optimally adapted for the bending process to be performed. Also, a known bending die 3 is only usable for performing one kind of bending forming, additional bending tasks for increasing the productivity are not feasible with known bending dies or usually require the formation of a complex tool assembly from single dies.
[0043] Figur 1b und 1c zeigt die Auswirkungen, wenn reale Bauteilparameter von jenen Idealwerten abweichen, die dem Biegemodell zugrunde liegen. Um beispielsweise einen gleich-schenkeligen Winkel zu biegen, wird das Blechteil 7 zum Biegegesenk 3 derart orientiert ausgerichtet angelegt, dass die Mittellinie des Blechteils mit der Biegelinie bzw. Verfahrebene 6 des Beigestempels übereinstimmt, der Biegestempel wir das Blechteil also genau entlang dieser Mittellinie kontaktieren und umformen. Wenn die Ist-Blechdicke 11 gleich der dem Biegemodell zugrunde liegenden Soll-Blechdicke 14 ist, werden die Schenkellängen ai und a213 gleich sein und insbesondere auch gleich der geforderten Soll-Schenkellänge nach dem Biegemodell. Abweichungen der Blechdicke und/oder der Materialfestigkeit von den Soll-Parametern des Biegemodells wird es zu Abweichungen beim gebogenen Blechteil kommen, insbesondere werden die Schenkellängen bzw. ggf. auch das Verhältnis der Schenkellängen abweichen. Beispielsweise wird sich bei einem dickeren Blech 15 entlang der Biegelinie 8 ein größerer Biegeradius einstellen, was in einer größeren Schenkellänge 13 resultiert. Umgekehrt erhält man bei einem dünneren Blech 16 eine Verkürzung der Schenkellänge. Diese Auswirkung der Blechdickenschwankung ist in Figur 1c dargestellt, wobei die Abweichungen zur besseren Darstellung deutlich übertrieben dargestellt wurden. Gleiche Verhältnisse erhält man bei abweichender Materialhärte, wobei eine größere Härte aufgrund des geringeren Biegeradius zu einer größeren Schenkellänge führt.Figures 1b and 1c show the effects when real component parameters deviate from those ideal values underlying the bending model. For example, to bend an equal-splayed angle, the sheet metal part 7 is aligned oriented so that the center line of the sheet metal part coincides with the bending line or traverse plane 6 of Beigestempels, the bending die so we contact the sheet metal part exactly along this center line and reshape. If the actual sheet thickness 11 is equal to the desired sheet thickness 14 underlying the bending model, the leg lengths ai and a213 will be the same and, in particular, equal to the required nominal leg length according to the bending model. Deviations in the sheet thickness and / or the material strength of the desired parameters of the bending model will lead to deviations in the bent sheet metal part, in particular, the leg lengths or possibly also the ratio of the leg lengths differ. For example, in the case of a thicker metal sheet 15, a greater bending radius will be set along the bending line 8, resulting in a greater leg length 13. Conversely, you get at a thinner sheet 16 a shortening of the leg length. This effect of the sheet thickness variation is shown in Figure 1c, the deviations have been clearly exaggerated for clarity. The same conditions are obtained with different material hardness, with a higher hardness due to the lower bending radius leads to a larger leg length.
[0044] Figur 2 zeigt das adaptive Einstellverfahren für eine Biegewerkzeuganordnung anhand einer erfindungsgemäß ausgebildeten Biegewerkzeuganordnung. Die Biegewerkzeuganordnung 1 umfasst wiederum einen Pressenbalken 4 mit einem angeordneten Biegestempel 2, der entlang einer Verfahrebene 6 relativ zu einem Biegegesenk 3 bewegt werden kann, wobei das Biegegesenk 3 lösbar längsverschieblich mit einem Tischbalken 5 verbunden ist. Das Biegegesenk 3 weist einen ersten 17 und zweiten 18 Gesenkteil auf, deren zur Verfahrebene 6 bevorzugt parallel orientierte Flachseiten einen Abstand 12 voneinander aufweisen, wobei dieser Abstand die so genannte Gesenkweite w ist. Insbesondere ist die Gesenkweite durch den Abstand der Kontaktlinien 9 der Gesenkteile gebildet. Es sind daher auch andere Ausbildungen 9/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 der Gesenkteile möglich, bei denen die einander zugewandten Seitenflächen der Gesenkteile nicht notwendigerweise parallel ausgerichtet sein müssen. Nach einer Weiterbildung ist ferner eine Anschlagvorrichtung 19 vorhanden, welche eine Anschlagfläche 20 aufweist, wobei die Anschlagfläche 20 und/oder die Anschlagvorrichtung 19 parallel zu einer Zufuhrebene 21 bewegbar ist. Die Zufuhrebene 21 kennzeichnet jene Ebene, die normal zur Verfahrebene 6 angeordnet ist und ferner jener Ebene entspricht, auf der das Blechteil 7 zur Durchführung der Biegeumformung angeordnet wird. In einer Weiterbildung ist am Tischbalken 5 ferner eine Antriebsvorrichtung 22 vorhanden, welche über ein Antriebsmittel 23 auf das erste 17 und/oder zweite 18 Gesenkteil wirkt, wobei beispielsweise über eine Kupplungsvorrichtung 24 das Antriebsmittel 23 individuell mit den Gesenkteilen verbunden werden kann. Ferner kann ein mehrteiliges Antriebsmittel 23 vorhanden sein, mit dem die Antriebswirkung individuell auf die beiden Gesenkteile gelenkt werden kann. Mittels der Antriebsvorrichtung 22 ist es nun möglich, die beiden Gesenkteile 17, 18 relativ zur Verfahrebene zu bewegen, wobei insbesondere eine symmetrische als auch unsymmetrische Verstellung bzw. Bewegung in Relation zur Verfahrebene 6 möglich ist. Bei symmetrischer Verstellung, also bei gegengleicher Bewegung der beiden Gesenkteile, lässt sich die Gesenkweite w 12 vergrößern bzw. verkleinern. Bei symmetrischer Verstellung bleibt die Gesenkweite w gleich, jedoch die relative Lage in Bezug zur Verfahrebene wird geändert.FIG. 2 shows the adaptive setting method for a bending tool arrangement on the basis of a bending tool arrangement designed according to the invention. The bending tool assembly 1 in turn comprises a press beam 4 with an arranged bending punch 2, which can be moved along a traverse plane 6 relative to a bending die 3, wherein the bending die 3 is releasably longitudinally displaceable connected to a table beam 5. The bending die 3 has a first 17 and second 18 die part, whose flat sides, which are preferably oriented parallel to the travel plane 6, have a spacing 12 from one another, this distance being the so-called die width w. In particular, the die width is formed by the distance of the contact lines 9 of the die parts. It is therefore possible other forms 9/20 Austrian Patent Office AT 507 911 B1 2010-11-15 the die parts possible in which the mutually facing side surfaces of the die parts need not necessarily be aligned in parallel. According to a further development, a stop device 19 is also provided, which has a stop surface 20, wherein the stop surface 20 and / or the stop device 19 is movable parallel to a feed plane 21. The feed plane 21 identifies that plane which is normal to the traverse plane 6 and also corresponds to the plane on which the sheet metal part 7 is arranged for carrying out the bending deformation. In a further development, a drive device 22 is also present on the table bar 5, which acts via a drive means 23 on the first 17 and / or second 18 die part, wherein for example via a coupling device 24, the drive means 23 can be individually connected to the die parts. Furthermore, a multi-part drive means 23 may be present, with which the drive effect can be individually directed to the two die parts. By means of the drive device 22, it is now possible to move the two die parts 17, 18 relative to the traversing plane, wherein in particular a symmetrical as well as asymmetrical adjustment or movement in relation to the traverse plane 6 is possible. In the case of symmetrical adjustment, ie, when the two die parts move in the opposite direction, the die width w 12 can be increased or decreased. For symmetrical adjustment, the die width w remains the same, but the relative position relative to the traverse plane is changed.
[0045] Die Kupplung 24 bzw. das Antriebsmittel 23 können nun beispielsweise derart ausgebildet sein, dass sie auch die lösbare Verbindung der Gesenkteile 17, 18 mit dem Tischbalken 5 bilden. Dies ist insbesondere dahingehend von Vorteil, da somit gleichzeitig mit der Verstellung der Gesenkweite 12 die Gesenkteile relativ zum Tischbalken 5 entriegelt werden und nach Verstellung der Gesenkweite auf den gewünschten Sollwert wiederum verriegelt werden und somit für den nächsten Biegevorgang in der gewünschten Position zur Bildung der geforderten Gesenkweite relativ zum Tischbalken fixiert sind. Ferner kann im Tischbalken 5 eine Führung 35 angeordnet sein, die eine Längsverschiebung der Gesenkteile 17, 18 in Richtung parallel zur Zuführebene 21 ermöglicht, wobei mittels Feststellmittel eine Fixierung der Gesenkteile in der Führung 35 bzw. am Tischbalken möglich ist. Die Führung bzw. die entsprechend komplementär gebildete Aufnahme an den Gesenkteilen kann bspw. auch derart ausgebildet sein, dass bei Entlastung des Biegegesenks eine Längsverstellung der Gesenkteile möglich ist, bei Belastung durch den niederfahrenden Biegestempel erfolgt eine automatische Verriegelung der Gesenkteile in der Führung. Somit können Anpassungen der Gesenkweite bzw. der Gesenkposition relativ zur Verfahrebene auch noch bei einem bereits eingelegten Blechteil durchgeführt werden, sobald der Umformvorgang startet, insbesondere aber sobald der Biegestempel Presskraft auf das Blechteil ausübt, wird das Biegegesenk fixiert.The coupling 24 and the drive means 23 can now be designed, for example, such that they also form the detachable connection of the die parts 17, 18 with the table bar 5. This is in particular to the advantage, since thus simultaneously with the adjustment of the Gesenkweite 12, the die parts are unlocked relative to the table bar 5 and in turn locked after adjustment of Gesenkweite to the desired value and thus for the next bending operation in the desired position to form the required Gesenkweite are fixed relative to the table bar. Further, in the table bar 5, a guide 35 may be arranged, which allows a longitudinal displacement of the Gesenkenteils 17, 18 in the direction parallel to the feed plane 21, wherein fixing means of the Gesenkenteils in the guide 35 and the table beam is possible by means of locking means. The guide or the correspondingly complementarily formed receptacle on the die parts can, for example, also be designed in such a way that relief of the bending die allows longitudinal adjustment of the die parts; when loaded by the bending die, an automatic locking of the die parts in the guide takes place. Thus, adjustments of the Gesenkweite or the Gesenkposition can be carried out relative to the traversing even with an already inserted sheet metal part, as soon as the forming process starts, but in particular as soon as the punch exerts pressing force on the sheet metal part, the bending die is fixed.
[0046] Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt nun insbesondere darin, dass vor Durchführung der Biegeumformung die aktuelle Ist-Dicke 11 des Blechteils 7 erfasst wird und daraufhin, basierend auf dem Modell der Biegeumformung, im Fall einer Abweichung von einer Soll-Blechdicke, jener Korrekturwert dw ermittelt wird, um den die Gesenkweite w 12 geändert werden muss, um trotz abweichender Blechdicke einen Biegeteil mit der geforderten Schenkellänge bzw. dem geforderten Verhältnis der Schenkellängen hersteilen zu können. Die Erfassung der aktuellen Ist-Blechdicke kann beispielsweise durch eine Messvorrichtung mit einem Satz Taststifte erfolgen, wobei das Blechteil 7 vor Einlegen in die Biegepresse in die Messvorrichtung eingelegt bzw. die Messvorrichtung an das Blechteil angelegt wird, und so die Dicke bestimmt wird. Ferner kann auch beispielsweise ein Ultraschall-Transpondersystem zum Einsatz kommen, welches beispielsweise am eingelegten Blechteil 7 im Bereich der Umformungszone am Blechteil angelegt wird und daher direkt im, die Biegung wesentlich beeinflussenden Abschnitt, die aktuelle Blechdicke misst. Ferner kann auch im Biegestempel 2 eine Tastvorrichtung angeordnet sein, die beim Niederfahren des Biegestempels, jedoch vor Aufbringen einer Presskraft durch den Biegestempel auf das Blechteil, die Blechdicke erfasst. Von Vorteil ist jedenfalls eine Ausbildung, bei der die Messvorrichtung derart an der Biegepresse angeordnet ist, bspw. am Biegestempel, dass das Erfassen der aktuellen Dicke 11 des Blechteils 7 keine zusätzlichen Bedienschritte erforderlich macht, sondern im Zuge des Einlegens bzw. Ausrichtens des Blechteils in die/der Biegepresse erfolgt. 10/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 [0047] Durch die Biegeumformung kommt es zu einer Verkürzung des Blechstreifens, wobei sich die so genannte abgewickelte Länge des Blechstreifens aus dem Biegemodell anhand der Blechdicke, der gewünschten Schenkellänge und der Gesenkweite ermitteln lässt. Weicht nun die Blechdicke von der angenommenen Soll-Blechdicke ab, hat das über den Verkürzungsfaktor eine direkte Auswirkung auf die gebogene Schenkellänge. Da jedoch dieser Verkürzungsfaktor auch von der Gesenkweite abhängt, kann durch entsprechende Anpassung der Gesenkweite, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, eine Abweichung der Ist-Blechdicke dadurch korrigiert werden, dass die Gesenkweite entsprechend dem Biegemodell geändert wird und somit wiederum ein Biegeteil mit der gewünschten Schenkellänge geformt wird. Gegenüber bekannten Biegeverfahren hat dies den ganz besonderen Vorteil, dass somit in jedem Fall eine korrekte Schenkellänge gebogen werden kann, da die Gesenkweite adaptiv auf die aktuelle Soll-Dicke des Blechteils angepasst wird. Insbesondere kann dieses Adaptionsverfahren vor jedem Biegevorgang durchgeführt werden, sodass kontinuierlich hochgenaue Biegeteile geformt werden können, wobei Abweichungen der Blechdicke das Biegeergebnis im Wesentlichen nicht beeinträchtigen.The advantage of the method according to the invention is now, in particular, that the current actual thickness 11 of the sheet metal part 7 is detected before carrying out the bending deformation and then, based on the model of bending deformation, in the case of a deviation from a target sheet thickness, that Correction value dw is determined by which the die width w 12 must be changed in order to be able to produce a bent part with the required leg length or the required ratio of the leg lengths, despite deviating sheet thickness. The detection of the current actual sheet thickness can for example be done by a measuring device with a set of styli, the sheet metal part 7 inserted before inserting into the bending press in the measuring device or the measuring device is applied to the sheet metal part, and so the thickness is determined. Furthermore, an ultrasound transponder system can also be used, for example, which is applied, for example, to the inserted sheet-metal part 7 in the region of the deformation zone on the sheet-metal part and therefore measures the actual sheet-metal thickness directly in the section substantially influencing the bending. Furthermore, a touch device can also be arranged in the bending punch 2, which detects the sheet thickness when the bending punch is lowered, but before a pressing force is applied by the bending punch to the sheet metal part. In any case, an embodiment in which the measuring device is arranged on the bending press, for example on the bending punch, that the detection of the current thickness 11 of the sheet metal part 7 does not require any additional operating steps, but in the course of inserting or aligning the sheet metal part in the / the bending press takes place. Bending reshaping results in a shortening of the sheet metal strip, whereby the so-called unwound length of the sheet metal strip from the bending model is based on the sheet thickness, the desired leg length and the die width can be determined. If the sheet thickness deviates from the assumed target sheet thickness, this has a direct effect on the bent leg length via the shortening factor. However, since this shortening factor also depends on the die width, a deviation of the actual sheet thickness can be corrected by adjusting the Gesenkweite, according to the inventive method that the Gesenkweite is changed according to the bending model and thus in turn formed a bent part with the desired leg length becomes. Compared to known bending methods, this has the very special advantage that thus in each case a correct leg length can be bent, since the die width is adaptively adapted to the current target thickness of the sheet metal part. In particular, this adaptation method can be carried out prior to each bending operation, so that continuously high-precision bent parts can be formed, wherein deviations of the sheet thickness substantially do not impair the bending result.
[0048] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt ferner darin, dass auch Zuschnitttoleranzen ausgeglichen werden können, da nach einer Weiterbildung das Modell der Biegeumformung auch die Ermittlung der abgewickelten Länge umfasst. Somit kann aus der gewünschten Schenkellänge und der Blechdicke, unter Berücksichtigung der Gesenkweite und der Materialhärte, die Anschlagposition bzw. der Anschlagabstand x 25 ermittelt werden. Gemäß einer Weiterbildung wird die Anschlagvorrichtung 19 mit der Anschlagfläche 20 nun auf jenen Anschlagabstand x 25 bewegt, sodass durch Anliegen des Blechteils 7 in der Zufuhrebene 21 der Biegewerkzeuganordnung 1 und ferner Anliegen an der Anschlagfläche 20, sichergestellt ist, dass unter Berücksichtung bzw. Ausgleich der aktuellen Ist-Blechdicke ein Biegeteil mit der korrekten Schenkellänge gebogen wird. Bei einem Biegeteil 7, für den mehrere Biegeumformungen durchzuführen sind, wirkt sich ein ungenaues Zuschnittmaß dahingehend besonders negativ aus, dass ohne Korrektur der Anschlagposition manche Schenkellängen eine deutliche Abweichung vom Soll-Maß aufweisen werden, wodurch das Biegeteil insgesamt als Ausschuss zu bewerten ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann nun auch der Anschlagabstand 25 derart adaptiert werden, dass die anhand des Biegemodells ermittelte Anschlagposition bzw. der Anschlagabstand um einen Korrekturwert dx angepasst wird, sodass insgesamt ein Biegeteil mit ein oder mehreren Biegeumformungen gebildet werden kann, wobei die ermittelte Zuschnitttoleranz und der sich anhand des Biegemodells daraus ergebende Korrekturwert dw derart auf die einzelnen Biegeumformungen aufgeteilt wird, dass insgesamt ein maßhaltiges Biegeteil geformt wird.A further advantage of the method according to the invention lies in the fact that also cutting tolerances can be compensated since, according to a development, the model of bending deformation also includes the determination of the unwound length. Thus, from the desired leg length and the sheet thickness, taking into account the die width and the material hardness, the stop position or the stop distance x 25 are determined. According to a further development, the stop device 19 with the abutment surface 20 is now moved to those abutment distance x 25, so that by concern of the sheet metal part 7 in the feed plane 21 of the bending tool assembly 1 and further concerns on the stop surface 20, it is ensured that under consideration or compensation of Current actual sheet thickness is bent a bent part with the correct leg length. In the case of a bent part 7 for which a plurality of bending transformations are to be carried out, an inaccurate cut dimension has the effect of being particularly negative in that, without correcting the stop position, some leg lengths will have a clear deviation from the nominal dimension, as a result of which the bent part is to be assessed as a whole. The inventive method can now also the stop distance 25 are adapted so that the determined by the bending model stop position or the stop distance is adjusted by a correction value dx, so that a total bending part can be formed with one or more Biegeumformungen, wherein the determined cutting tolerance and the correction value dw resulting therefrom on the basis of the bending model is distributed to the individual bending transformations in such a way that a dimensionally stable bent part is formed overall.
[0049] Durch Bestimmung der aktuellen Blechdicke und entsprechende Anpassung der Gesenkweite 12 bzw. durch Bestimmung der aktuellen Zuschnittlänge des Blechteils 7 können durch Änderung bzw. Anpassung der Gesenkweite 12 und/oder Änderung des Anschlagabstands 25 Abweichungen von einer Soll-Blechdicke bzw. von einer Soll-Zuschnittlänge korrigiert werden, um trotzdem weitestgehend formgenaue Teile fertigen zu können. Eine vom Soll abweichende Härte des Materials des Blechteils wird auch zu einem nicht modellkonformen Ablauf der Biegeumformung führen, insbesondere wird sich ein anderer Biegeradius einstellen, was wiederum direkten Einfluss auf die sich ausbildenden Schenkellängen hat. Daher wird gemäß einer Weiterbildung während des Biegevorgangs die sich ausbildende Schenkellänge erfasst und bei einer Abweichung vom biegemodellhaften Verlauf entsprechend gegengesteuert, beispielsweise indem die Gesenkweite bereits während des Biegevorgangs entsprechend angepasst wird. Dazu wird beispielsweise der Pressdruck soweit reduziert, dass eine Verstellung der Gesenkteile 17, 18 relativ zum Tischbalken 5 möglich ist, ohne dass das Blechteil 7 in der Biegewerkzeuganordnung 1 verrutscht bzw. dass ein Verkanten der Gesenkteile 17, 18 zwischen dem Blechteil 7 und/oder dem Tischbalken 5 verhindert wird. Die Erfassung der Schenkellänge während der Biegeumformung wird bevorzugt kontaktlos erfolgen, beispielsweise mittels einer optisch bzw. akustisch wirkenden Erfassungsvorrichtung, die den Bewegungsverlauf des sich aufbiegenden Schenkelteils erfasst und durch Vergleich mit dem Biegemodell bei einer Abweichung einen Korrekturwert für die Gesenkweite ermittelt. 11 /20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 [0050] Figur 3a bis 3d zeigt anhand einer Biegeumformung zur Formung eines Falzes den Unterschied des erfindungsgemäßen adaptiven Einstellverfahrens bei einer erfindungsgemäßen Biegewerkzeuganordnung im Vergleich zum Stand der Technik. Figur 3a und b zeigen den Stand der Technik mit einer Biegewerkzeuganordnung 1. Die Biegewerkzeuganordnung 1 umfasst einen Biegestempel 2 und eine, für den jeweiligen Anwendungsfall individuell konfigurierte Biegegesenkanordnung 26, welche über eine Führungsvorrichtung 27 mit dem Tischbalken verbunden ist. Die Biegegesenkanordnung 26 umfasst nun ein Biegegesenk 3 mit einer unveränderlich vorgegebenen Gesenkweite 12, eine Distanzplatte 28 und einen Falzanschlag 29. Eine obere Flachseite der Distanzplatte 28 bildet zusammen mit einer Schulter des Biegegesenks 3 eine Falzfläche 30 aus, auf der der aufgebogene Blechschenkel anschließend flachgedrückt wird, wie dies in Figur 3b dargestellt ist. Die einzelnen Komponenten der Biegegesenkanordnung 26 sind mittels eines Verbindungsmittels 31 kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden und bilden insbesondere eine mechanisch kompakte Einheit. Mittels der Führungsvorrichtung 27 ist die Biegegesenkanordnung 26 zwischen einer ersten und zweiten fest vorgegebenen Position bewegbar, um in einer ersten Position die Biegeumformung zur Bildung der Schenkel durchzuführen und in einer zweiten Anschlagposition das Zudrücken der Schenkel zur Bildung des Falzes durchzuführen. Die erste und zweite Anschlagposition sind exakt auf die jeweilige Biegegesenkanordnung 26 einzustellen, da sich aufgrund der Anordnung der einzelnen Komponenten der Biegegesenkanordnung eine Mehrzahl unterschiedlich möglicher Distanzen zwischen dem Biegegesenk und dem Falzanschlag einstellen werden.By determining the current sheet thickness and corresponding adjustment of the Gesenkweite 12 or by determining the current cutting length of the sheet metal part 7 can by changing or adjusting the Gesenkweite 12 and / or change the abutment distance 25 deviations from a target sheet thickness or of a Target cut length be corrected to still be able to produce largely dimensionally accurate parts. A deviating from the target hardness of the material of the sheet metal part will also lead to a non-model compliant sequence of bending deformation, in particular, another bending radius will set, which in turn has a direct influence on the forming leg lengths. Therefore, according to a development during the bending process, the forming leg length is detected and counteracted according to a deviation from the bending model course, for example, by the die width is already adjusted during the bending process accordingly. For this purpose, for example, the pressing pressure is reduced so much that an adjustment of the die parts 17, 18 relative to the table bar 5 is possible without the sheet metal part 7 in the bending tool assembly 1 slips or tilting of the die parts 17, 18 between the sheet metal part 7 and / or the table bar 5 is prevented. The detection of the leg length during the bending deformation is preferably carried out contactless, for example by means of an optically or acoustically acting detection device that detects the course of movement of the aufbiegenden leg portion and determined by comparison with the bending model in case of deviation, a correction value for the Gesenkweite. FIG. 3a to 3d show the difference of the adaptive adjustment method according to the invention in a bending tool arrangement according to the invention in comparison with the prior art on the basis of a bending deformation for forming a fold. FIGS. 3 a and b show the prior art with a bending tool arrangement 1. The bending tool arrangement 1 comprises a bending punch 2 and a bending die arrangement 26 individually configured for the respective application, which is connected to the table beam via a guide device 27. The bending die assembly 26 now includes a bending die 3 with a fixed predetermined die width 12, a spacer plate 28 and a rebate stop 29. An upper flat side of the spacer plate 28 forms, together with a shoulder of the bending die 3, a rebate surface 30 on which the bent sheet metal leg is then flattened , as shown in Figure 3b. The individual components of the bending die assembly 26 are non-positively and / or positively connected to each other by means of a connecting means 31 and in particular form a mechanically compact unit. By means of the guide device 27, the Biegegesenkanordnung 26 is movable between a first and second fixed predetermined position to perform in a first position, the bending deformation to form the legs and perform in a second stop position the pressing of the legs to form the fold. The first and second stop positions are to be set exactly to the respective bending die arrangement 26, since, due to the arrangement of the individual components of the bending die arrangement, a plurality of different possible distances between the bending die and the fold stop will be set.
[0051] Figur 3a zeigt den ersten Umformungsschritt, bei dem ein Blechteil 7 durch Anlegen an der Biegegesenkanordnung 26 und Bewegen 32 des Biegestempels 2 in Richtung des Biegegesenks 3 dahingehend umgeformt wird, dass ein Schenkel 33 geformt wird. Nach Abschluss des ersten Umformvorgangs fährt der Biegestempel 2 zurück und wird die Biegegesenkanordnung 26 mittels der Führungsvorrichtung 27 in die zweite Anschlagposition verfahren wie dies in Fig. 3b dargestellt ist, und das Blechteil 7 wiederum an der Biegegesenkanordnung 26 angelegt, diesmal jedoch an der Falzfläche 30. Der Biegestempel 2 wird wiederum in Richtung der Biegegesenkanordnung bewegt 32 bis eine Falzfläche 34 des Biegestempels Kontakt mit dem aufgebogenen Schenkel 33 hat und diesen zu einem Falz flachdrückt.Figure 3a shows the first forming step in which a sheet metal part 7 is formed by applying to the Biegegesenkanordnung 26 and moving 32 of the punch 2 in the direction of the bending die 3 to the effect that a leg 33 is formed. After completion of the first forming operation, the punch 2 moves back and the Biegegesenkanordnung 26 is moved by the guide device 27 in the second stop position as shown in Fig. 3b, and the sheet metal part 7 in turn applied to the Biegegesenkanordnung 26, but this time at the rebate surface 30th The bending punch 2 is in turn moved in the direction of the bending die arrangement 32 until a folding surface 34 of the bending punch makes contact with the bent leg 33 and flattens it to a fold.
[0052] Der Nachteil dieser Anordnung liegt nun insbesondere darin, dass ein Biegegesenk 3 mit einer fest vorgegebenen Gesenkweite 12 Verwendung findet und die Biegegesenkanordnung 26 insgesamt trotz komplexen Aufbau nicht universell einsetzbar ist, da beispielsweise die Distanzplatte 28 auf den Falzanschlag 29 und das Biegegesenk 3 abgestimmt werden muss. Ferner ist die Biegegesenkanordnung 26 durch das Verbindungsmittel 31 zu einer kompakten Einheit verbunden, sodass eine Neukonfiguration zumeist einen beträchtlichen Manipulationsaufwand darstellt. Da eine derartige Biegegesenkanordnung beträchtliche mechanische Kräfte aufnehmen muss, wird diese aufgrund des zumeist massiven Aufbaus, ein entsprechend hohes Gewicht aufweisen. Daher sind Manipulationsarbeiten an der Biegegesenkanordnung, zur Konfiguration bzw. zur Anbringung an der Biegepresse, zumeist nur mit mechanischer Hebeunterstützung möglich.The disadvantage of this arrangement is now in particular that a bending die 3 with a fixed predetermined die width 12 is used and the Biegegesenkanordnung 26 overall despite complex structure is not universally applicable, for example, the spacer plate 28 on the rebate stop 29 and the bending die. 3 must be agreed. Further, the bending die assembly 26 is connected by the connecting means 31 into a compact unit, so that a reconfiguration usually represents a considerable amount of manipulation. Since such Biegegesenkanordnung must absorb considerable mechanical forces, this will have a correspondingly high weight due to the mostly massive structure. Therefore, manipulation work on the Biegegesenkanordnung, for configuration or attachment to the bending press, usually only possible with mechanical lifting support.
[0053] Von besonderem Vorteil ist daher, wenn derartig aufwändige Konfigurations- und Manipulationsarbeiten reduziert bzw. vermieden werden können.It is therefore of particular advantage if such complicated configuration and manipulation work can be reduced or avoided.
[0054] Ferner weist eine bekannte Biegegesenkanordnung 26 eine feste Geometrie auf, insbesondere ist die Gesenkweite 12 fest vorgegeben, sodass keinerlei Korrekturmöglichkeit gegeben ist, um eine vom Soll abweichende Biegegeometrie des Blechteils korrigieren zu können.Furthermore, a known Biegegesenkanordnung 26 has a fixed geometry, in particular, the Gesenkweite 12 is fixed, so that no correction option is given to correct a deviating from the target bending geometry of the sheet metal part can.
[0055] Figur 3c und d zeigen eine Biegeumformung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in Kombination mit der erfindungsgemäßen Biegewerkzeuganordnung. In einem ersten Schritt, wie in Figur 3c dargestellt, wird ein Blechteil 7 durch Bewegen 32 des Biegestempels 2 zur Bildung eines Schenkels 33 umgeformt. Da vom Blechteil 7 die aktuelle Dicke erfasst wurde und die Gesenkweite 12 gegebenenfalls um den, aus einer Abweichung der Blechdicke von einer Soll-Blechdicke ermittelten Korrekturwert dw verändert wurde, wird zuverlässig auch beim ersten Biegeteil ein Schenkel 33 mit der geforderten Schenkellänge gebogen. 12/20 österreichisches Patentamt AT 507 911 B1 2010-11-15 [0056] Nach Durchführung der ersten Biegeumformung wird beispielsweise nur das erste Gesenkteil 17 in seiner Position verändert, insbesondere wird es in Richtung zur Verfahrebene 6 bewegt, sodass der Biegestempel 2 mit der Falzfläche 34 den aufgebogenen Schenkel 33 des Blechteils 7 flachdrückt, wobei das Blechteil dazu auf der Falzfläche 30 des ersten Gesenkteils 17 angelegt wurde.Figures 3c and d show a bending deformation with the inventive method in combination with the bending tool assembly according to the invention. In a first step, as shown in Figure 3c, a sheet metal part 7 is transformed by moving 32 of the punch 2 to form a leg 33. Since the current thickness was detected by the sheet metal part 7 and the die width 12 was optionally changed by the correction value dw determined from a deviation of the sheet thickness from a nominal sheet thickness, a leg 33 with the required leg length is reliably bent even in the first bending part. After performing the first bending deformation, for example, only the first die part 17 is changed in its position, in particular it is moved in the direction of the traverse plane 6, so that the bending punch 2 with the Folding surface 34 flattened the bent leg 33 of the sheet metal part 7, wherein the sheet metal part was applied to the folding surface 30 of the first die part 17.
[0057] Im Vergleich zum bekannten Biegeumformverfahren bzw. zur bekannten Biegewerkzeuganordnung sind die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausbildung klar erkennbar. Mit dem ersten 17 und zweiten Gesenkteil 18 ist eine stufenlose Ausbildung der Gesenkweite 12 möglich, insbesondere ist somit eine optimale Anpassung an die durchzuführende Biegeumformung möglich. Zum Einen kann für jede Biegeumformung die optimale Gesenkweite gebildet werden, die sich aus dem Biegemodell anhand der Blechdicke und der Materialfestigkeit ergibt, zum Anderen kann die Gesenkweite bei Abweichungen der Blechdicke vom Soll-Wert entsprechend korrigiert werden um dennoch eine korrekte Biegeumformung durchführen zu können. Zur Aufnahme der auftretenden Biegekräfte weisen bekannte Biegegesenke zumeist eine V-förmig Gesenkform auf, was den erreichbaren Biegegrad, also wie weit die Schenkel des Blechteils aufgebogen werden können, deutlich einschränkt. Demgegenüber weisen die Gesenkteile der erfindungsgemäßen Biegeanordnung jeweils eine zur Verfahrebene 6 des Biegestempels 2 bevorzugt parallele Seitenfläche auf, wodurch sich die Biegeteile besonders gut gegen den Tischbalken 5 abstützen können. Insbesondere lässt sich durch konstruktiv einfache Formgebung eine hohe Belastbarkeit der Gesenkteile ausbilden. Demgegenüber müssen bekannte Biegesenke aufgrund der V-förmigen Gesenkform mechanisch besonders stabil ausgebildet sein, um die Gefahr einer Aufweitung der V-Form, und damit eine abweichende Gesenkweite, zu verhindern, was zu deutlich höheren Werkzeugkosten führt.In comparison to the known bending forming process or to the known bending tool arrangement, the advantages of the embodiment according to the invention are clearly visible. With the first 17 and second die part 18, a stepless formation of the die width 12 is possible, in particular an optimal adaptation to the bending deformation to be carried out is thus possible. On the one hand, the optimum die width, which results from the bending model on the basis of the sheet thickness and the material strength, can be formed for each bending deformation; on the other hand, the die width can be correspondingly corrected for deviations of the sheet thickness from the nominal value, in order nevertheless to be able to carry out a correct bending deformation. To accommodate the bending forces occurring known Biegegesenke usually a V-shaped die shape, which limits the achievable degree of bending, ie how far the legs of the sheet metal part can be bent, significantly limits. In contrast, the die parts of the bending arrangement according to the invention each have a preferably parallel to the traverse plane 6 of the punch 2 side surface, whereby the bending parts can be particularly well supported against the table 5 bar. In particular, a high load capacity of the die parts can be formed by structurally simple shaping. In contrast, known Biegesenke must be particularly mechanically stable formed due to the V-shaped die to prevent the risk of widening of the V-shape, and thus a different die width, resulting in significantly higher tooling costs.
[0058] Ferner kann das erste und zweite Gesenkteil hinsichtlich Form und mechanischer Eigenschaften identisch ausgebildet sein, wodurch sich die erforderlichen unterschiedlichen Biegewerkzeugkomponenten reduzieren, insbesondere findet man mit einem Typ eines Gesenkteils das Auslangen. Wesentlich von Vorteil ist ferner, dass das erste 17 und zweite Gesenkteil 18 in Relation zum Tischbalken 5 individuell und unabhängig voneinander bewegt werden kann, wobei im dargestellten Fall beispielsweise nur das erste Gesenkteil 17 bewegt wird während das zweite Gesenkteil an seiner Position bleibt.Further, the first and second die parts may be formed identically in terms of shape and mechanical properties, thereby reducing the required different bending tool components, in particular, one can endure with one type of die part. It is also of particular advantage that the first 17 and second die part 18 can be moved individually and independently of one another in relation to the table bar 5, in which case, for example, only the first die part 17 is moved while the second die part remains in its position.
[0059] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des adaptiven Einstellverfahren bzw. der Biegegesenkanordnung, diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.For the sake of order, it should finally be pointed out that, for a better understanding of the construction of the adaptive adjustment method or the bending die arrangement, these or their components have been shown partially unevenly and / or enlarged and / or reduced in size.
BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Biegewerkzeuganordnung 2 Biegestempel 3 Biegegesenk 4 Pressenbalken 5 Tischbalken 6 Verfahrebene 7 Blechteil 8 Kontaktpunkt 9 Kontaktpunkt 10 Aufwölbung 11 Dicke 12 Gesenkweite 13 Schenkellänge 14 Blech mit Nenndicke 15 Blech mit größerer Dicke 13/20REFERENCE MARKET SETTING 1 Bending tool assembly 2 Bending punch 3 Bending die 4 Presser bar 5 Table bar 6 Traveling plane 7 Sheet metal part 8 Contact point 9 Contact point 10 Bulge 11 Thickness 12 Die width 13 Leg length 14 Sheet with nominal thickness 15 Sheet with larger thickness 13/20
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