DE69901188T2

DE69901188T2 - Abstandhalter für ein presswerkzeug

Info

Publication number: DE69901188T2
Application number: DE69901188T
Authority: DE
Inventors: Leslie Broad
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1998-08-13
Filing date: 1999-07-26
Publication date: 2002-09-26
Anticipated expiration: 2019-07-27
Also published as: EP1104342B1; DE69901188D1; GB2340425A; GB9817503D0; EP1104342A1; WO2000009276A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abstandshalter für ein Preßwerkzeug zur Verwendung als Mittel zur Beabstandung eines Gesenks oder eines ähnlichen Preßwerkzeugs von einer Wirkfläche einer Presse gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 (siehe zum Beispiel US-A-3 135 998). Des weiteren betrifft sie einen Bausatz zur Herstellung eines solchen Abstandsstücks.
Die Verwendung eines gußeisernen Abstandshalters, der die Anordnung einer Platte oder eines Rohlings in der richtigen Höhe zwischen den Wirkflächen einer Presse gestattet, ist wohlbekannt. Die Herstellung dieses gegossenen Abstandshalters ist sowohl zeitaufwendig als auch teuer, da zunächst ein Muster für den Abstandshalter hergestellt und dieses Muster dann zum Gießen des Abstandshalters verwendet werden muß. Nach dem Gießen müssen die Flächen des Abstandshalters, die an die Wirkflächen der Presse und die Rückseite des Gesenks stoßen, maschinell bearbeitet werden. Es ist nichts Ungewöhnliches, wenn der Herstellungsprozeß von der Konzipierung bis zur Lieferung des fertigen Abstandshalters 6 bis 8 Wochen dauert. Darüber hinaus ist solch ein Abstandshalter relativ schwer und läßt sich bei der Befestigung an der Presse nicht leicht handhaben.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in einem verbesserten Abstandshalter für ein Preßwerkzeug, dessen Herstellung kostengünstiger und schneller ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 1 bereitgestellt.
Jede der Abstandsplatten eines Satzes kann von einem Rand der Matrix aus verlaufende Schlitze und jede der Abstandsplatten des anderen Satzes kann vom anderen Rand der Matrix aus verlaufende Schlitze aufweisen. Vorzugsweise ist jeder Schlitz in den Abstandsplatten eines Satzes auf einen entsprechenden Schlitz in den Abstandsplatten des anderen Satzes ausgerichtet.
In einigen Fällen können alle Abstandsplatten vor dem Zusammenbau im wesentlichen identisch sein.
Der Abstandshalter kann weiterhin eine erste Stützplatte, die quer zu den Abstandsplatten gegen einen der Ränder der Matrix ausgerichtet ist, und des weiteren eine zweite Stützplatte, die quer zu den Abstandsplatten gegen den anderen Rand der Matrix ausgerichtet ist, umfassen. Zumindest einige der Abstandsplatten können jeweils einen oder mehrere Ansätze aufweisen, die an einem Längsrand zum Eingriff mit entsprechenden Aussparungen in der jeweiligen Stützplatte ausgebildet sind. Die oder jede Stützplatte kann durch Verschweißen an zumindest einigen der Abstandsplatten festgehalten werden. Die Abstandshalter können auch durch Verschweißen miteinander in Eingriff gehalten werden. Die oder jede Stützplatte kann durch Laserschneiden aus Flachmaterial gebildet werden, und auch die Abstandsplatten können durch dieses Verfahren gebildet werden.
Der Herstellungsort der Platten kann sich von dem Ort ihres Zusammenbaus unterscheiden, und somit ist ihr Transport vor dem Zusammenbau durch ihre allgemein flache Ausbildung relativ einfach. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird somit ein Teilebausatz zur Herstellung eines Abstandshalters für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 12 bereitgestellt. Ein solcher Bausatz kann eine erste oder zweite Stützplatte enthalten, wie oben beschrieben.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beispielhaft beschrieben, es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Presse mit einem oberen und einem unteren Preßwerkzeug-Abstandshalter gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht von Teilen eines der in Fig. 1 gezeigten Abstandshalter; und
Fig. 3 eine auf Fig. 2 basierende Teilansicht, die Teile einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Preßwerkzeug-Abstandshalters zeigt.
Auf Fig. 1 Bezug nehmend, wird eine Presse in Form einer hydraulischen Presse 10 gezeigt, an der ein ein Obergesenk 16 umfassendes oberes Preßwerkzeug und ein ein Untergesenk 20 umfassendes unteres Preßwerkzeug befestigt sind. Das Obergesenk 16 ist mittels einer eine obere Wirkfläche bildenden flachen Platte 19 und eines oberen Abstandshalters 11, der eine zwischen zwei Stützplatten 18 eingeklemmte Abstandsmatrix 17 umfaßt, an einem hydraulischen Stößel 14 befestigt.
Das Untergesenk 20 wird auf einer eine untere Wirkfläche bildenden Unterlage 15 gestützt. Es ist mittels eines eine zwischen zwei Stützplatten 21 eingeklemmte Abstandsmatrix 22 umfassenden Abstandshalters 12 daran befestigt. Wie gewöhnlich werden (nicht gezeigte) mit Gewinde versehene Befestigungselemente zur Befestigung der Abstandshalter 11, 12 und der Gesenke 16, 20 an der Presse 10 verwendet.
Fig. 2 zeigt den unteren Abstandshalter ausführlicher. Die Stützmatrix 22 wird von zwei Sätzen von allgemein flachen, vertikal angeordneten Abstandsplatten 23, 24 gebildet, wobei die Platten jedes Satzes parallel zueinander verlaufen und die Platten 23 eines Satzes senkrecht zu den Platten 24 des anderen Satzes verlaufen. Sämtliche Abstandsplatten 23, 24 sind im wesentlichen identisch und werden durch Laserschneiden aus Stahlblech mit der erforderlichen Dicke hergestellt, wobei die Dicke und die Anzahl der Abstandsplatten von der Last abhängt, der das Preßwerkzeug im Gebrauch ausgesetzt ist. Im allgemeinen weisen die Platten eine Dicke zwischen zwei Millimetern und zwanzig Millimetern auf.
Jede eines Satzes von Abstandsplatten, die zweckmäßigerweise als die oberen Abstandsplatten 23 bezeichnet werden, weist einen oberen Rand 25 und einen parallelen unteren Rand 27 auf. Zwei Schlitze 29 verlaufen vom unteren Rand aus über ungefähr die halbe vertikale Höhe der Abstandsplatte 23 senkrecht nach innen. Die Breite jedes der Schlitze 29 ist nur etwas größer als die Dicke der Stützplatten des anderen, zweckmäßigerweise als unterer Satz 24 bezeichneten Satzes, wobei diese Breite gerade zur Bereitstellung eines Montagespielraums ausreicht. Der obere Rand 25 jeder der oberen Stützplatten 23 weist jeweils zwei Ansätze 31 auf, die sich davon zum Eingriff mit entsprechenden Aussparungen in Form von Öffnungen 33 in der oberen Stützplatte 21a erstrecken, wobei die Ansätze 31 zur Anordnung der Abstandsplatten 23 bezüglich der oberen Stützplatte 21a verwendet werden. Wie zu sehen, ist jede der Abstandsplatten 23, 24 in Längsrichtung entlang der Achse L-L viel länger als die Höhe in Vertikalrichtung entlang einer Achse T-T. Dies trägt dazu bei, daß nach dem Zusammenbau gewährleistet wird, daß die Abstandsplatten eine Matrix- oder Gitterstruktur bilden, die sehr widerstandsfähig gegen parallel zur Achse T-T angelegte Drucklasten ist und nicht leicht ausknickt oder zusammenbricht.
Die unteren Stützplatten 24 weisen auch jeweils einen oberen Rand 26 und einen parallelen unteren Rand 28 auf, wobei zwei Schlitze 30 vom oberen Rand 26 aus über ungefähr die Hälfte der vertikalen Höhe der Abstandsplatte 24 senkrecht nach innen verlaufen. Die Breite jedes der Schlitze 30 ist wieder nur geringfügig größer als die Dicke der oberen Stützplatte 23. Der untere Rand 28 jeder der unteren Platten 24 weist jeweils zwei Ansätze 32 auf, die sich davon zum Eingriff mit entsprechenden Aussparungen in Form von Öffnungen 34 in der unteren Stützplatte 21b erstrecken. Die Ansätze 32 werden zur Anordnung der Abstandsplatten 24 bezüglich der unteren Stützplatte 21b verwendet.
Zur Bildung der Abstandsmatrix werden die oberen und die unteren Abstandsplatten 23 und 24 zusammengebracht, so daß die Schlitze 29 auf die Schlitze 30 ausgerichtet sind. Die Platten werden so lange zusammengepreßt, bis die unteren Ränder 27 der oberen Abstandsplatten 23 mit den unteren Rändern der unteren Abstandsplatten 24 bündig liegen. Dann werden die oberen und die unteren Abstandsplatten durch Heftschweißen zusammengehalten. In dieser Form weist die Matrix obere und untere Ränder auf, die den oberen und unteren Rändern der Abstandsplatten 23, 24 entsprechen. Die oberen und unteren Stützplatten 21a und 21b werden dann mittels der Ansätze 31, 32 und Aussparungen 33, 34 in Position angeordnet und durch Heftschweißen an der Matrix 22 befestigt. Dann wird das Untergesenk 20 über (nicht gezeigte) mit Gewinde versehene Befestigungselemente an der oberen Stützplatte 21a angebracht.
Die Begriffe "obere(r)" und "untere(r)" sind hier zwecks leichterer Erläuterung verwendet worden und wären bei Bezug auf den Abstandshalter 11 umgekehrt. In diesem Fall ist das Obergesenk 16 an der unteren Stützplatte 18 befestigt. Es ist nicht erforderlich, daß die oberen und die unteren Stützplatten identisch sind. Die Dicke eines Satzes von Abstandsplatten könnte sich zum Beispiel von der des anderen Satzes unterscheiden, und die Breite der Schlitze 29 oder 30 würde dann der relevanten Dicke der Platte, die darin in Eingriff steht, entsprechen.
Es versteht sich, daß eine Matrixstruktur nach der obigen Beschreibung sowohl relativ leicht als auch relativ einfach herzustellen sein kann. Wenn die Abstandsplatten und die Stützplatten durch Laserschneiden hergestellt werden, ist nur eine geringe oder gar keine zusätzliche maschinelle Bearbeitung erforderlich. In einigen Fällen kann es zweckmäßig sein, die Abstandsplatten und die Stützplatten als Teilebausatz zu erzeugen, der in der Nähe oder an der Presse zusammengebaut werden kann. Dies ist besonders zweckmäßig, da die Platten vor dem Zusammenbau relativ wenig Platz einnehmen.
Obgleich die Erfindung unter Bezugnahme auf die Verwendung von vier Abstandsplatten beschrieben worden ist, ist sie nicht auf diese Anzahl von Platten beschränkt. In der Praxis wird die Anzahl der erforderlichen Platten durch die Festigkeit bestimmt, die erforderlich ist, um der an das Werkzeug bei seiner Verwendung in der motorangetriebenen Presse angelegten Last zu widerstehen. In einigen Fällen können lokal mehr Platten erforderlich sein, oder die Dicke der Platten in verschiedenen Positionen kann unterschiedlich sein, um einer ungleichmäßigen Belastung des Werkzeugs Rechnung zu tragen. Darüber hinaus versteht sich, daß die Stützplatten einen Teil eines für Stanzungen oder Biegungen verwendeten Werkzeugs oder einen Teil eines Gesenkblocks bilden könnten. Des weiteren kann die Anzahl der Ansätze 32 an jeder Abstandsplatte 23, 24 variiert werden, so daß sich an jedem Längsrand mehr oder weniger als die zwei gezeigten befinden.
Die Abstandsplatten können unterschiedliche Breiten aufweisen, so daß ein abgestufter Abstandshalter gebildet wird. Dies wird in Fig. 3 gezeigt, wo drei Abstandsplatten 121a, 121b und 121c vorhanden sind, wobei die Höhe der Zwischenstützplatte 121a über der unteren Stützplatte 121b geringer ist als die Höhe der oberen Stützplatte 121c über der unteren Stützplatte 121b. Ein Fußkasten 128 wird von den Abstandsplatten 123, 124 gebildet, und mit den sich nach oben erstreckenden Enden der Abstandsplatten 123, 124 sind Verschleißflächen 129 verschraubt. Die obere Stützplatte 121c weist mehrere Gewindeöffnungen 126 auf, über die Stanz- und Schneidwerkzeuge oder ein dem Gesenk 20 entsprechendes Gesenk befestigt werden können.

Claims

1. Abstandshalter (11, 12) für ein Preßwerkzeug, der zwei Sätze von allgemein flachen Abstandsplatten (23, 24) umfaßt, die jeweils zwei im wesentlichen parallele Längsränder (25, 27; 26, 28) aufweisen, wobei die Abstandsplatten (23, 24) jedes Satzes in einer parallelen Anordnung beabstandet und so angeordnet sind, daß die Abstandsplatten (23, 24) eines Satzes senkrecht zu den Abstandsplatten (23, 24) des anderen Satzes verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsplatten (23, 24) durch mehrere Schlitze (29, 30) in jeder Abstandsplatte (23, 24) miteinander in Eingriff stehen, die senkrecht von einem jeweiligen der Längsränder (25, 27; 26, 28) aus verlaufen und so die Platten (23, 24) zur Bildung einer Matrix (17, 22) miteinander verbinden, welche beabstandete parallele Ränder aufweist, die den Längsrändern (25, 27; 26, 28) der Abstandsplatten (23, 24) entsprechen.

2. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 1, bei dem jede der Abstandsplatten (23) eines Satzes von einem Rand der Matrix (17, 22) aus verlaufende Schlitze (29) und jede der Abstandsplatten (24) des anderen Satzes vom anderen Rand der Matrix (17, 22) aus verlaufende Schlitze (30) aufweist.

3. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 2, bei dem jeder Schlitz (29, 30) in den Abstandsplatten (23, 24) eines Satzes auf einen entsprechenden der Schlitze (29, 30) in den Abstandsplatten (23, 24) des anderen Satzes ausgerichtet ist.

4. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem alle Abstandsplatten (23, 24) vor dem Zusammenbau im wesentlichen identisch sind.

5. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der weiterhin eine erste Stützplatte (18, 21) umfaßt, die quer zu den Abstandsplatten (23, 24) gegen einen der Ränder der Matrix (17, 22) angeordnet ist.

6. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 5, der weiterhin eine zweite Stützplatte (18, 21) aufweist, die quer zu den Abstandsplatten (23, 24) gegen den anderen Rand der Matrix (17, 22) angeordnet ist.

7. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, bei dem zumindest einige der Abstandsplatten (23, 24) jeweils einen oder mehrere Ansätze (31) aufweisen, die an einem Längsrand zum Eingriff mit entsprechenden Aussparungen in der jeweiligen Stützplatte (18, 21) ausgebildet sind.

8. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem die oder jede Stützplatte (18, 21) durch Verschweißen an zumindest einigen der Abstandsplatten (23, 24) festgehalten wird.

9. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem die oder jede Stützplatte (18, 21) durch Laserschneiden aus Flachmaterial gebildet ist.

10. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Abstandsplatten (23, 24) durch Verschweißen miteinander in Eingriff gehalten werden.

11. Abstandshalter für ein Preßwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Abstandsplatten (23, 24) durch Laserschneiden aus Flachmaterial gebildet sind.

12. Teilebausatz zur Herstellung eines Abstandshalters für ein Preßwerkzeug, der mindestes zwei Sätze von allgemein flachen Abstandsplatten (23, 24) umfaßt, die jeweils zwei im wesentlichen parallele Längsränder (25, 27; 26, 28) aufweisen, wobei die Abstandsplatten (23, 24) jedes Satzes zweckmäßigerweise in einer parallelen Anordnung beabstandet und so angeordnet sind, daß die Abstandsplatten (23, 24) eines Satzes senkrecht zu den Abstandsplatten (23, 24) des anderen Satzes verlaufen und durch mehrere Schlitze (29, 30) in jeder Abstandsplatte (23, 24) miteinander in Eingriff stehen, die senkrecht von einem jeweiligen der Längsränder (25, 27; 26, 28) aus verlaufen und so die Platten (23, 24) zur Bildung einer Matrix (17, 22) miteinander verbinden, welche beabstandete parallele Ränder aufweist, die den Längsrändern (25, 27; 26, 28) der Abstandsplatten (23, 24) entsprechen.

13. Teilebausatz zur Herstellung eines Abstandshalters für ein Preßwerkzeug nach Anspruch 12, der weiterhin eine erste und/oder zweite Stützplatte (18 oder 21) umfaßt, die quer zu den Abstandsplatten (23, 24) gegen einen der Ränder der Matrix (17, 22) angeordnet werden kann.