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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Werkzeug zum Herstellen von gestanzten, stufenweise gezogenen oder tiefgezogenen Bestandteilen aus einem Metallband in mindestens vier nebeneinanderliegenden Reihen. Hiebei werden im Betallband in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten mit Ein-und/oder Ausschnitten versehene, die Werkstücke verbindende und dieselben fördernde, grosse Formänderungen erfahrende elastische Abfallnetze erzeugt. Beim Reihenziehverfahren sind bei der Werkzeugprojektierung jene Gesichtspunkte, welche die Entfernung der einzelnen Arbeitsstufen, die Stellen der Anschläge und Seitenschneider sowie die Grösse der das Werkstück umfassenden Ausschnitte betreffen, nicht zu vernachlässigen ; andernfalls würde ein bedeutender Prozentsatz des Bandmaterials als Abfall verlorengehen.
Zufolge der grossen Stückzahl der hergestellten gepressten Gegenstände und des grossen Prozentsatzes des entstehenden Abfalls ist die Menge des letzteren überraschend gross. Zur Verringerung desselben hat man schon zahlreiche erfolglose Versuche unternommen, so dass auch noch heute das gebräuchliche, mit sogenannten Fenstern ausgebildete starre Abfallnetz die Basis der Projektierung des technologischen Prozesses bildet.
Der Zweck der Erfindung liegt darin, bei den mit Hilfe des Reihenziehwerkzeuges durchgeführten Arbeiten ein solches Abfallnetz herzustellen, dass aus einem Band die Ausbildung von mindestens vier Reihen ermöglicht und dabei der Abfallquotient bedeutend herabgesetzt wird.
Zum Stand der Technik wird auf folgende Literaturstellen verwiesen : Oehler-Kaiser : Schnitt-, Stanz- und Ziehwerkzeug, Springer Verlag, 1966, Berlin/Heidelberg/New-York, Abb. 436, 437,439, 440,441, 442 auf den S. 411 bis 414 ; weiters auf Romanowski, Handbuch der Stanzereitechnik, Berlin, Verlag Technik, 1965, Abb. 3
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allgemein bekanntes Verfahren, bei der Projektierung eines Folgeziehwerkzeuges die Breite des benötigten
Bandmaterials auf Grund der vor dem Ziehen erforderlichen Zuschnittabmessung und der nötigen Grösse des Tragrahmens und Abfallnetzes festzustellen.
Der Tragrahmen dient, wie allgemein bekannt, zur Förderung des in mehreren aufeinanderfolgenden Schritten verformten Werkstückes, wobei der letzte Vorgang der Operationsreihe darin besteht, das fertig gezogene Werkstück vom Tragrahmen zu entfernen. Das Mass des Tragrahmens und des Netzes bestimmt gemeinsam mit dem ausgebreiteten Mass des Werkstückes die Entfernung zweier aufeinanderfolgender Arbeitsstufen im Reihenziehwerkzeug bzw. die Grösse des Vorschubes des Bandes.
Das Bestreben, den Tragrahmen wegzulassen, ist somit verständlich und ein diesbezüglicher Erfolg würde in einer bedeutenden Materialersparnis resultieren. Die Erfindung bietet eine Möglichkeit zur Weglassung des Tragrahmens, so dass dieselbe wirtschaftlicher ist, als die bereits seit langer Zeit angewandte klassische Praxis mit einem sogenannten starren Beförderungsstreifen, wo bei der Projektierung des Werkzeuges mit einer beträchtlichen Werkstoffzugabe zu rechnen ist.
Die Erfindung besteht bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art im wesentlichen darin, dass das Einschneiden des Metallbandes vor dem Ziehen symmetrisch erfolgt, die Seitenflächen der einzelnen Zuschnitte zueinander reichen und die Breite des Metallbandes mit der Summe der Zuschnittabmessungen übereinstimmt, wobei das Metallband mit kreisbogenabschnittförmigen Einscherungen versehen ist, welche bei der weiteren Verarbeitung die nötige Deformierung und Massänderung ermöglichen, die elastische Verbindung der ausgebreiteten Werkstücke im Band durch Brücken sichern und aus welchen beim Ziehvorgang im Band parallelund querliegende, die Werkstücke untereinander verbindende Stegpaare entstehen.
Die Einscherungen im Metallband umfassen die einzelnen noch ausgestreckten Platinen und ermöglichen damit bei den folgenden Arbeitsstufen das Tiefziehen, die vorhandenen Stege zwischen den Einscherungen sichern aber zugleich, dass ein genügend festes, zusammenhaltendes und elastisches Abfallnetz entsteht, welches so die Aufgabe eines Tragrahmens übernimmt.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass die Einschnitte im Bandmaterial so vorgesehen werden, dass zur Längsrichtung des Bandes abwechselnd einmal parallel- und einmal querliegende Kreisbogenabschnitte entstehen, welche eine gegenläufige Krümmung paarweise verbindet und diese Krümmung jeweils mit einer auf diese senkrecht liegenden geraden Einscherung in Berührung tritt. Diese eingescherten Gestaltungen liegen also zur Bandrichtung reihenweise abwechselnd einmal parallel, einmal in Querrichtung und gleichzeitig einander gegenüber.
Wie ersichtlich, beansprucht die erfindungsgemässe Bandanordnung gegenüber der jahrhundertlangen Praxis zum Zusammenhalten der Werkstücke während der Verformung keinen Tragrahmen, keine Aussparungen bzw. kein Tragband. Das Material der Abfallstege beschränkt sich auch nur auf die freigelassenen Flächen der durch die Werkstücke nicht beanspruchten, miteinander in Berührung stehenden durch die Umrisslinien miteinander verbundenen Plattengebiete.
Zur ausführlichen Darlegung des Wesens der Erfindung wird nachstehend ein zur Herstellung eines Gehäuses (z. B. des Gehäuses eines Transistors) dienendes Werkzeug beschrieben.
Auf die miteinander in Berührung stehenden Umrisslinien der notwendigen, noch ebenen Bandteile werden solche Abfallstege projektiert, die zwischen den einzelnen Werkstücken nicht längs einer geraden Linie, sondern in einer gebrochenen Linie liegen. Damit wird der im Pressfachgebiet allgemein bekannte starre, nicht deformierbare, die einzelnen Werkstücke voneinander separierende Tragrahmen überflüssig. Mit diesem Schritt
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wurde gegenüber der bisher angewendeten Praxis die verhältnismässig grosse Menge des Plattenabfalls verringert.
Als Folge dieser Lösung tauchte die Möglichkeit auf, dass die Abfallmenge durch Weglassen des bisher an beiden Seiten des Bandes befindlichen Anschlages noch weiter verringert werden könnte, da nämlich der zur Betätigung des Seitenschneiders notwendige Plattenstreifen wegfallen würde. Der Anschlag des Metallbandes kann in diesem Fall durch einen fixen Anschlag verwirklicht werden, der bei dem gebräuchlichen Abfallnetz mit Aussparungskonstruktion nicht anwendbar ist. Das Wesen der konstruktiven Lösung des Anschlages liegt darin, dass dieser im Tiefziehwerkzeug zwischen der ersten und zweiten Ziehstufe beiderseits der Bandführung liegt. Die Entfernung dieser beiden ist so festgelegt, dass das Band vor dem Ziehen an ihnen anschlägt, nach der ersten Ziehstufe aber wegen der Verringerung der Bandbreite zwischen beiden durchgehen kann.
Wie ersichtlich, sichert diese Lösung einwandfrei die Streifenvorschubbegrenzung, erhöht aber die Bandbreite und somit den Bandabfall nicht.
Die Erfindung wird nun ausführlicher an Hand der Zeichnung dargelegt, die ein solches Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahren veranschaulicht, bei dem ein in vier Reihen durchgeführtes Tiefziehen verwirklicht wird.
Aus der Zeichnung geht hervor, dass das Band-l-zuerst mit zur Längsachse des Bandes parallel und dann mit quer dazu verlaufenden Einscherungen--2 bzw. 3--versehen wird. Diese Einschnitte teilen das Band in Quadrate ein, deren Seiten nur etwa in ihrer halben Länge voneinander getrennt sind, bei den Ecken aber zusammenhängen. An diesen Ecken sind die Quadratecken abrundende Einschnitte --5-- in Form von Kreisbogenabschnitten, welche paarweise mit einer gegenläufigen Krümmung --4-- verbunden sind, vorgesehen. Zwischen den paarweise angeordneten Einschnitten--4, 5--sind etwa parallel hiezu verlaufende Einschnitte vorgesehen, die sich an ihren Enden treffen, so dass die in der Zeichnung schraffierten Ausschnitte - entstehen.
Ebenfalls entstehen an den Bandränder durch parallel zu den Einschnitten-4, 5vorgesehene Einschnitte entsprechende, ebenfalls schraffiert eingezeichnete Ausschnitte--7-. Jeweils ein Ende der geraden Einschnitte-2, 3-steht mit den Einschnitten-4, 5-in Berührung und das jeweilig andere Ende grenzt an die Ausschnitte --6-- an.
Die Richtungen der aus geraden und gekrümmten Teilen zusammengesetzten Einscherungen im Band sind also so bestimmt, dass bei beiden Rändern des Bandes ein endloser, zusammenhaltender Streifen, an den übrigen Seiten der Quadrate aber jeweils nur ein Steg entsteht.
Als Resultat der bisherigen Vorgänge und der durch das Ziehen verursachten Formänderungen erhält man aus dem ausgebreiteten Metallband ein solches symmetrisches Netz, bei dem die Sicherheit und Festigkeit erhalten werden, dass die Werkstücke --10-- im Netz in Längs- und Querrichtung durch miteinander parallele Stegpaare-8 bzw. 9-an vier Punkten zueinander fixiert werden. Die derartig ausgebildeten, auch grossen Formänderungen folgenden elastischen Tragstege befördern die von dem ausgebreiteten Material gebildeten Werkstücke dadurch, dass sie ein zusammenhängendes Netz bilden.
Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens liegt darin, dass die Breite des Bandes im Falle einer vieroder mehrreihigen Anordnung keinen grösseren Materialbedarf beansprucht als das Gesamtmass des ausgebreiteten, zur Gehäuseherstellung benötigten Materials.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Herstellen von gestanzten, stufenweise gezogenen oder tiefgezogenen Bestandteilen aus
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das Einschneiden des Metallbandes vor dem Ziehen symmetrisch erfolgt, die Seitenflächen der einzelnen Zuschnitte aneinander reichen und die Breite des Metallbandes mit der Summe der Zuschnittabmessungen übereinstimmt, wobei das Metallband mit kreisbogenabschnittförmigen Einscherungen versehen wird, welche bei der weiteren Verarbeitung die nötige Deformierung und Massänderung ermöglichen, die elastische Verbindung der ausgebreiteten Werkstücke (10) im Band durch Brücken sichern und aus welchen beim Ziehvorgang im Band parallel- und querliegende, die Werkstücke miteinander verbindende Stegpaare (8,9) entstehen.
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The invention relates to a method and a tool for producing punched, step-drawn or deep-drawn components from a metal strip in at least four adjacent rows. In this case, in successive work steps, elastic waste nets that connect the workpieces and promote them and experience large changes in shape are produced in the concrete strip in successive work steps. In the case of the series drawing process, those aspects relating to the distance between the individual work stages, the locations of the stops and side cutters and the size of the cut-outs that encompass the workpiece should not be neglected when planning the tool; otherwise a significant percentage of the tape material would be lost as waste.
As a result of the large number of pressed articles produced and the large percentage of waste produced, the amount of the latter is surprisingly large. Numerous unsuccessful attempts have already been made to reduce this, so that even today the customary rigid waste network formed with so-called windows forms the basis for planning the technological process.
The purpose of the invention is to produce such a waste network during the work carried out with the aid of the row drawing tool that at least four rows can be formed from one band and the waste quotient is significantly reduced.
For the state of the art, reference is made to the following literature: Oehler-Kaiser: Cutting, punching and drawing tool, Springer Verlag, 1966, Berlin / Heidelberg / New York, Fig. 436, 437, 439, 440, 441, 442 on pages 411 bis 414; also to Romanowski, Handbuch der Stanzereitechnik, Berlin, Verlag Technik, 1965, Fig. 3
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Generally known method, when planning a follow-up tool, the width of the required
Tape material on the basis of the cutting dimensions required before drawing and the required size of the supporting frame and waste network.
As is well known, the support frame serves to convey the workpiece which has been deformed in several successive steps, the last operation in the series of operations being to remove the finished workpiece from the support frame. The dimensions of the support frame and the net, together with the expanded dimensions of the workpiece, determine the distance between two successive work stages in the row drawing tool or the size of the advance of the strip.
The effort to omit the support frame is therefore understandable and success in this regard would result in a significant saving in material. The invention offers a possibility of omitting the support frame, so that it is more economical than the classic practice with a so-called rigid conveyor strip, which has been used for a long time, where a considerable amount of material must be added when planning the tool.
In a method of the type mentioned at the beginning, the invention essentially consists in the fact that the metal strip is cut symmetrically before drawing, the side surfaces of the individual blanks extend to one another and the width of the metal strip corresponds to the sum of the blank dimensions, the metal strip with incisions in the shape of circular segments is provided, which enable the necessary deformation and dimensional changes during further processing, secure the elastic connection of the spread workpieces in the belt by bridges and from which during the drawing process in the belt parallel and transverse web pairs that connect the workpieces are created.
The reeving in the metal strip encompasses the individual, still stretched blanks and thus enables deep drawing in the following work stages, but the existing webs between the reeving ensure at the same time that a sufficiently firm, cohesive and elastic waste network is created, which thus takes on the task of a supporting frame.
One embodiment of the method according to the invention consists in that the incisions in the strip material are provided in such a way that alternately parallel and transverse circular arc sections are created to the longitudinal direction of the strip, which connect an opposing curvature in pairs and this curvature with a straight reeving perpendicular to it comes into contact. These reeved designs are therefore in rows alternately parallel to the strip direction, once in the transverse direction and at the same time opposite one another.
As can be seen, the belt arrangement according to the invention requires no support frame, no recesses or no support belt compared to the centuries-old practice of holding the workpieces together during the deformation. The material of the waste webs is also limited only to the exposed areas of the plate areas which are not stressed by the workpieces and are in contact with one another by the contour lines.
In order to explain the essence of the invention in detail, a tool used to manufacture a housing (e.g. the housing of a transistor) is described below.
Waste webs are projected onto the contours of the necessary, still flat belt parts that are in contact with one another, which do not lie between the individual workpieces along a straight line but in a broken line. The rigid, non-deformable support frame that separates the individual workpieces from one another is thus superfluous. With this step
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the relatively large amount of disc waste has been reduced compared to the previously used practice.
As a result of this solution, the possibility arose that the amount of waste could be reduced even further by omitting the stop previously located on both sides of the tape, since the panel strip required to operate the side cutter would be omitted. The stop of the metal strip can in this case be realized by a fixed stop, which cannot be used in the conventional waste net with recess construction. The essence of the constructive solution of the stop is that it lies in the deep-drawing tool between the first and second drawing stages on both sides of the tape guide. The distance between these two is set so that the tape strikes them before pulling, but can pass after the first pulling stage because of the reduction in the bandwidth between the two.
As can be seen, this solution perfectly secures the strip feed limitation, but does not increase the bandwidth and thus the tape waste.
The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, which illustrates such an exemplary embodiment of the method according to the invention in which deep drawing is carried out in four rows.
It can be seen from the drawing that the band-1-is first provided with bevels - 2 or 3 - which run parallel to the longitudinal axis of the band and then with transverse to it. These incisions divide the band into squares, the sides of which are only separated by about half their length, but are connected at the corners. At these corners, incisions --5-- rounding off the corners of the square are provided in the form of circular arc sections, which are connected in pairs with an opposing curvature --4--. Between the incisions arranged in pairs - 4, 5 - there are incisions that run approximately parallel to them and meet at their ends so that the cutouts hatched in the drawing arise.
Corresponding cutouts - 7 - also shown with hatching, are also created at the edges of the tape by incisions provided parallel to the incisions 4, 5. In each case one end of the straight incisions-2, 3-is in contact with the incisions-4, 5-and the respective other end is adjacent to the cut-outs -6-.
The directions of the reeving in the belt, which are composed of straight and curved parts, are determined in such a way that an endless, cohesive strip is created on both edges of the belt, but only one web is created on the other sides of the squares.
As a result of the previous processes and the changes in shape caused by the pulling, a symmetrical network of this kind is obtained from the expanded metal strip, in which the security and strength are maintained that the workpieces --10-- in the network in the longitudinal and transverse directions by mutually parallel Pairs of bars - 8 or 9 - are fixed to each other at four points. The elastic support webs formed in this way, also following large changes in shape, convey the workpieces formed by the spread material in that they form a coherent network.
The advantage of the method according to the invention is that, in the case of a four-row or multi-row arrangement, the width of the strip does not require any greater material than the total size of the spread material required for the manufacture of the housing.
PATENT CLAIMS:
1. Process for the production of stamped, gradually drawn or deep drawn components
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the cutting of the metal strip takes place symmetrically before drawing, the side surfaces of the individual blanks reach one another and the width of the metal strip corresponds to the sum of the blank dimensions, the metal strip being provided with circular arc-shaped incisions, which enable the necessary deformation and dimensional changes during further processing, secure the elastic connection of the spread out workpieces (10) in the band by bridges and from which during the drawing process in the band parallel and transverse web pairs (8,9) that connect the workpieces are created.
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