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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements, bei dem ein Biegeprozess eines
bandförmigen Schneidelements in Breitenrichtung und ein Biegeprozess
in Dickenrichtung kontinuierlich durchgeführt werden können.
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Es
gibt zum Beispiel einen Fall, prinzipiell dargestellt in den 38 und 39,
in dem Aussparungen oder Perforierungen in einem Werkstück W,
z. B. einer Pappe, durch die Verwendung einer Drehstanze 100,
ausgebildet werden, an die ein Schneidelement 1 angebracht
ist. In diesem Fall wird die Drehstanze 100 verwendet,
indem sie mit einem Gegenstück 200 kombiniert
wird, das als Aufnahmewalze dient. Bei dem Schneidelement 1,
das an der Drehstanze 100 angebracht ist, ragt eine Schneidkante 12,
die an einer Kante in Breitenrichtung angeordnet ist, von der äußeren
Umfangsfläche der Drehstanze 100 hervor, und die
Schneidekante 12 wird in eine Form gebogen, die parallel
zur äußeren Umfangsfläche der Drehstanze 100 ist.
Das Werkstück 1, wird wie durch den Pfeil gezeigt,
zwischen die Drehstanze 100 und das Gegenstück 200 eingeführt, während
die Stanze und das Gegenstück gedreht werden, wodurch Aussparungen
und Perforationen, die der Form der Schneidkante 12 des
Schneidelements 1 entsprechen, in dem Werkstück
W ausgebildet werden. Als Gegenstück 200 wird
entweder ein Teil das aus Eisen gefertigt ist und dessen Oberfläche
hart ist, oder ein Teil das Gummi oder dergleichen gefertigt ist,
und dessen Oberfläche weich ist, verwendet.
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Die 40 bis 42 zeigen
einen exemplarischen Biegeprozess, um ein Schneidelement 1 zu erhalten,
wie es in 38 dargestellt ist, das an die Drehstanze
angebracht ist. 40 zeigt einen Zustand, in dem
das Schneidelement in Dickenrichtung gebogen ist, um in der Aufsicht
eine im Wesentlichen rechteckige Form zu erhalten. In diesem Zustand liegt
die gesamte Schneidkante 12 in einer virtuellen horizontalen
Ebene. 41 zeigt einen Zustand, in dem
eine Seite des rechteckigen Schneidelements 1 aus 11 in
einem Bereich von einem Endabschnitt zu einem Zwischenabschnitt
in Breitenrichtung des Schneidelements 1 gebogen ist. Wie
der Abbildung entnommen werden kann, ist in diesem Stadium der Bereich,
in dem die Biegearbeit in Breitenrichtung durchgeführt
wird, in eine gebogenen Form geändert, in der die Form in
einer Seitenansicht des Schneidelements 1 gekrümmt
ist, d. h. einen gebogene Form, die sich entlang des äußeren
Umfangs der Drehstanze 100 erstreckt. 42 zeigt
das Schneidelement 1, dass durch die Biegearbeit an einer
Seite des rechteckigen Schneidelements sowie der gegenüberliegenden
Seite erhalten wird.
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Ein
Verfahren zum Biegen eines Schneidelements, bei dem das Schneidelement 1 in
Breitenrichtung gebogen wird, wurde zum Beispiel bereits vom Anmelder
der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen (vergleiche Patent Referenz
1). Das vorgeschlagene Verfahren beinhaltet einen Schritt des Zusammenpressens/Dehnens
in dem ein Abschnitt in der Nähe der Schneidkante des Schneidelements,
welches die Schneidkante an einer Kante in Breitenrichtung aufweist,
durch Walzenformen von beiden Seiten eingespannt wird, um diesen
Abschnitt in Dickenrichtung Zusammenpressen und dabei den zusammengepressten
Bereich in Längsrichtung zu verlängern. In diesem
Schritt des Zusammenpressens/Dehnens werden die Walzen gedreht und
somit die der zusammengepresste Bereich kontinuierlich verlagert,
wodurch das Schneidelement in Breitenrichtung gebogen wird.
- Patent
Referenz 1: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsschrift
Nr. 2004-141959
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Offenbarung der Erfindung
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Probleme, die durch die Erfindung gelöst
werden sollen
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Bei
dem oben beschriebenen Verfahren zum Biegen eines Schneidelements 1 in
Breitenrichtung wird jedoch ein Schneidelement erhalten, welches zuvor
durch eine andere, in Dickenrichtung biegende Maschine, in Dickenrichtung
in die gewünschte Form gebogen wurde, und dann in Breitenrichtung
gebogen wird. Auf diese Weise, werden die Biegeprozesse in Dickenrichtung
und in Breitenrichtung durch entsprechende Biegemaschinen an verschiedenen Orten
durchgeführt. Dadurch ist die Produktionseffizienz niedrig
und die Produktionskosten sind hoch.
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Im
Falle, dass ein Schneidelement, dass vorher in Dickenrichtung gebogen
wurde, verwendet wird, besteht das Problem darin, dass auch wenn Schneidkanten
verschiedener Biegungen vorbereitet sind, es häufig vorkommt,
dass kein geeignetes Schneidelement, bei dem die Biegung zum Biegeprozess
in Breitenrichtung passt, gefunden werden kann. In einer Anordnung
zum Biegen eines Schneidelements, bei dem, wie oben beschrieben,
das Schneidelement vorher in Dickenrichtung gebogen wurde und anschließend
in Breitenrichtung gebogen wird, um ein vollständiges Schneidelementprodukt
zu erhalten, ist es schwierig ein Schneidelementprodukt zu erhalten
bei dem das Biegen in Dickenrichtung genau mit der Biegung des Schneidelements,
das in Breitenrichtung gebogen wurde, übereinstimmt, oder anders
gesagt, ist es schwierig ein Schneidelementprodukt zu erhalten,
dass eine komplex gebogene Form aufweist.
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Die
Erfindung wurde vorgenommen, um diese Probleme zu lösen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Biegen von Schneidelementen bereitzustellen, bei denen ein Prozess
zum Biegen eines Schneidelements in Breitenrichtung, und ein Prozess
zum Biegen eines Schneidelements in Dickenrichtung kontinuierlich durchgeführt
werden können, wodurch die Produktionseffizienz gesteigert
werden kann
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements bereitzustellen, bei denen die
Prozesse des Biegens eines Schneidelements in Breitenrichtung und
der des Beigen des Schneidelements in Dickenrichtung kontinuierlich
durchgeführt werden können und die gesamte Biegevorrichtung kompakter
gemacht und verkleinert werden kann.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements bereitzustellen, bei denen das
Biegen in Dickenrichtung in Übereinstimmung mit der Biegung
des Schneidelements, welches in Breitenrichtung gebogen ist, durchgeführt
werden kann, wodurch ein Schneidelementprodukt, das eine genaue und
komplexe Form aufweist mit hoher Genauigkeit erhalten werden kann.
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Mittel um diese Probleme zu lösen.
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Das
Verfahren zum Biegen eines Schneidelements der Erfindung gemäß Anspruch
1 wird mit Bezug auf die Bezugszeichen, wie sie in den 1 bis 23 verwendet
werden, beschrieben, um das Verständnis der Inhalte der
Erfindung zu erleichtern. In einem Verfahren zum Biegen eines Schneidelements
in dem ein bandförmiges Schneidelement 1, das
eine Schneidkante 12 an einer Kante in Breitenrichtung
aufweist, einem Bearbeitungsformabschnitt 5 periodisch
zugeführt wird und in dem während der Unterbrechung
des Zuführungsprozesses ein Biegeprozess durch den Bearbeitungsformabschnitt 5 durchgeführt
wird, weist der Biegeprozess durch den Bearbeitungsformabschnitt 5 auf:
einen Biegeschritt in Breitenrichtung um das Schneidelement 1 in
Richtung der Breite zu biegen; einen Biegeschritt in Dickenrichtung
um das Schneidelement nach dem Biegeprozess in Dickenrichtung zu
biegen, und wobei während des Biegeprozesses des Schneidelements in
Breitenrichtung das Schneidelement 1 durch ein Paar Drehspannbacken 13, 14,
die in dem Bearbeitungsformabschnitt 5 angeordnet sind,
von beiden Seiten in Dickenrichtung eingespannt wird, um in Dickenrichtung
zusammengepresst zu werden, wodurch der zusammengepresste Abschnitt
in Längsrichtung des Schneidelements gedehnt wird und das Schneidelement
in Breitenrichtung gebogen wird, und wobei während des
Biegeschrittes des Schneidelements 1 in Dickenrichtung
der Bearbeitungsformabschnitt 5 aufweist: eine in Dickenrichtung
biegende Welle 31; und einen in Dickenrichtung biegenden
Zylinder 32, der in einem Drehpaarzustand auf die in Dickenrichtung
biegende Welle gepasst ist, eine Durchführung 33 für
das Schneidelement, die einen Durchtritt des Schneidelements 1 ermöglicht
und die die in der Dickenrichtung biegende Welle 31 durchstoßend
in einer Richtung ausgebildet ist, die Senkrecht zu einer Achse
der in Dickenrichtung biegenden Welle steht, erste und zweite Durchführungen 34, 35 welche
jeweils gegenüber von Auslass- und Einlassöffnungsenden
der Durchführung 33 für das Schneidelement
angeordnet sind und in Richtung des in Dickenrichtung biegenden
Zylinders 32 ausgebildet sind, und das Schneidelement 1,
das von der Durchführung 33 für das Schneidelement über die
zweite Durchführung 35 zur ersten Durchführung 34 geführt
wird und in Dickenrichtung gebogen wird, indem die in Dickenrichtung
biegende Welle relativ zu dem in Dickenrichtung biegenden Zylinder
gedreht wird.
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Gemäß dem
derart ausgestalteten Verfahren zum Biegen eines Schneidelements
kann, nachdem das Schneidelement in Breitenrichtung gebogen wurde,
der Biegeprozess in Dickenrichtung anschließend durchgeführt
werden und daher kann die Produktionseffizienz deutlich erhöht
werden.
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Wie
in Anspruch 2 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 1 der Biegeschritt
des Schneidelements in Breitenrichtung derart durchgeführt
werden, dass die Höhe des Drucks zum Zusammenpressen des
Abschnittes des Schneidelements 1 graduell erhöht wird,
während sich einer Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert
wird. In der Beschreibung bedeutet die Höhe des Drucks
den Grad der Verringerung der Dicke, der Auftritt wenn das Schneidelement 1 in
Dickenrichtung zusammengepresst wird. Gemäß der
Ausgestaltung, ist die durch das Zusammenpressen auftretende Dehnungslänge
eines Abschnittes des Schneidelements 1 länger,
je näher der Abschnitt zu der Kante in Breitenrichtung
des Schneidelements 1 ist, und ist kürzer, je
weiter der Abschnitt von der Kante in Breitenrichtung entfernt ist.
Deshalb kann der zusammengepresste Abschnitt in eine gebogene Form
gebracht werden, wobei die Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 in Breitenrichtung
gebogen ist, wie in 26 gezeigt.
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Wie
in Anspruch 3 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 1 der Biegeschritt
des Schneidelements 1 in Breitenrichtung in der Art durchgeführt
werden, dass die Höhe des Drucks in dem zusammengepressten
Abschnitt des Schneidelements 1 graduell erhöht
wird, während sich einer anderen Kante des Schneidelements 1 in
Breitenrichtung genähert wird. Gemäß der
Ausgestaltung, ist die durch das Zusammenpressen auftretende Dehnungslänge
eines Abschnittes des Schneidelements länger, je näher
der Abschnitt der anderen Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 ist,
und ist kürzer, je weiter der Abschnitt von der anderen
Kante in Breitenrichtung entfernt ist. Deshalb kann der zusammengepresste Abschnitt
in eine gebogene Form gebracht werden, wobei die andere Kante in
Breitenrichtung des Schneidelements 1 in Breitenrichtung
gebogen ist, wie in 28 gezeigt.
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Wie
in Anspruch 4 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß einem der Ansprüche
1 bis 3, der Biegeschritt eines Schneidelements 1 in Breitenrichtung
unter Verwendung der Drehspannbacken 13, 14 durchgeführt
werden, die eine V-förmigen Querschnitt aufweisen und die
Kanten 13a, 14a, welche sich jeweils über
die Breitenrichtung des Schneidelements erstrecken. In diesem Fall
können, wie in Anspruch 5 ausgeführt, die Drehspannbacken 13, 14 auf
beiden Seiten des Schneidelements in der Weise angeordnet sein,
dass sich die Drehspannbacken relativ zu einander in entgegengesetzter
Richtung drehbar sind und dass die Drehspannbacken sich durch die
relative Drehung annähern, wodurch der Biegeprozess in
Breitenrichtung erfolgt. Gemäß der Ausgestaltung
kann das Schneidelement in Dickenrichtung gebogen werden, indem
eine Druckkraft durch die Kanten 13a, 14a der Drehspannbacken 13, 14 auf
das Schneidelement 1 konzentriert wird, wodurch das Schneidelement 1 effizient
gedehnt wird.
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Wie
in Anspruch 6 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 2 oder 3,
der Biegeprozess in Breitenrichtung unter Verwendung der Drehspannbacken 13, 14 durchgeführt
werden, wobei die Kanten 13a, 14a in Bezug auf
die Seitenflächen 11, 11 des Schneidelements 1,
die den Kanten gegenüber liegen geneigt sind. Gemäß der
Ausgestaltung wird in dem Biegeprozess in Breitenrichtung der Druck
auf das Schneidelement 1 während sich einer Kante
in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert
wird graduell erhöht oder erniedrigt, durch ein einfaches
Pressen der Drehspannbacken 13, 14 gegen das Schneidelement 1.
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Wie
in Anspruch 7 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 1, der Biegeprozess
in Breitenrichtung durch eine Anordnung durchgeführt werden,
in der die Drehspannbacken 13, 14 an einem Paar
aus einer antreibenden Drehspannwelle 15 und einer angetriebenen
Drehspannwelle 16 angebracht sind, welche in einer vertikalen
Position einander gegenüberliegend auf beiden Seiten des
Schneidelements 1 in der Weise angeordnet sind, dass die
Drehspannbacken relativ zueinander in entgegengesetzter Richtungen
drehbar sind, so dass die Kanten 13a, 14a der
Backen jeweils zu den Außenseiten der Wellen zeigen, und
die antreibende Drehspannwelle 15 und die angetriebene
Drehspannwelle 16 relativ zueinander gedreht werden, damit
sich die Drehspannbacken einander annähern. Gemäß der
Ausgestaltung kann in einem Zustand, in dem das Paar Drehspannbacken 13, 14 durch
die antreibende Drehspannwelle 15 und die angetriebene
Drehspannwelle 16 gehalten werden, der Biegeprozess in
Breitenrichtung stabil und sicher gemäß der relativen
Drehung der antreibenden und der angetriebenen Welle durchgeführt
werden.
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Wie
in Anspruch 8 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 7 der Biegeprozess
in Dickenrichtung durch eine Anordnung durchgeführt werden,
in der die in Dickenrichtung biegende Welle 31 in zylindrisch
Form ausgeführt und fixiert ist, das Paar aus der antreibenden
Drehspannwelle 15 und der angetriebenen Drehspannwelle 16 innerhalb
der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 angeordnet sind,
ein Drehspannzylinder 17 Durchführungen 18, 18 für
das Schneidelement aufweist in einer Art eingeführt ist, dass
die Durchführungen 18, 18 für
das Schneidelement mit der Durchführung 33 für
das Schneidelement der in Dickenrichtung biegenden Welle verbunden
sind, und der in Dickenrichtung biegende Zylinder 32, der
in einem Drehspannzustand auf die in Dickenrichtung biegende Welle 31 gepasst
ist gedreht wird. Gemäß der Ausgestaltung kann
in einem Zustand, in dem die in Dickenrichtung biegende Welle 31,
die antreibende Drehspannwelle, die angetriebene Drehspannwelle
und der in Dickenrichtung biegende Zylinder kompakt untergebracht
sind, der Biegeprozess in Dickenrichtung direkt nach dem Biegeprozess
in Breitenrichtung durchgeführt werden.
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Wie
in Anspruch 9 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 8 der Biegeprozess
in Dickenrichtung durch das Neigen der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und
des in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 im Bezug auf
das Schneidelement 1 erfolgen, um mit einer Biegung des
Schneidelements übereinzustimmen, dass in Breitenrichtung
gebogen wurde. Gemäß der Ausgestaltung kann eine
Schneidelementprodukt, dass eine komplex gebogenen Form hat, mit
hoher Genauigkeit erhalten werden.
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Wie
in Anspruch 10 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß der Ansprüche
1 bis 9 der Biegeprozess in Dickenrichtung durchgeführt
werden, wobei ein Spalt, der in etwa der Dicke des Schneidelements 1 entspricht, zwischen
der äußeren Umfangsfläche eines ein Durchführung
bildenden Abschnittes der Durchführung 33 für
das Schneidelement in der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und
einer inneren Umfangsfläche des die erst Durchführung
bildenden Abschnittes des in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 vorgesehen
wird. Gemäß der Ausgestaltung, dargestellt in 29(B), kann das Schneidelement 1 in
Dickenrichtung gebogen werden, indem der in Dickenrichtung biegende
Zylinder 32 in Bezug zu der in Dickenrichtung biegenden
Welle 31 bis zu einem Drehwinkel gedreht wird, bei dem
eine Kante 321, welche der ersten Durchführung 34 gegenübersteht,
die Durchführung 33 für das Schneidelement überschreitet.
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Wie
in Anspruch 11 ausgeführt, kann im Verfahren zum Biegen
eines Schneidelements gemäß der Ansprüche
1 bis 9 der Biegeprozess in Dickenrichtung durchgeführt
werden, wobei ein Spalt zwischen der äußeren Umfangsfläche
eines eine Durchführung bildenden Abschnittes der Durchführung 33 für
das Schneidelement in der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und
einer inneren Umfangsfläche des die erste Durchführung
bildenden Abschnittes des in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 in
einem Zustand gebracht wird, der nahe Null ist. Gemäß der
Ausgestaltung, wird ein präziser Prozess ermöglicht,
in dem das Schneidelement 1 sehr genau gebogen wird, wobei
der Biegeradius der Krümmungen klein ist.
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Die
Vorrichtung zum Biegen von Schneidelementen der Erfindung gemäß Anspruch
12 wird bezugnehmend auf die Bezugszeichen, wie sie in den 1 bis 23 verwendet
sind beschrieben, um das Verständnis der Inhalte der Erfindung
zu erleichtern.
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In
einer Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements in dem ein bandförmiges
Schneidelement 1, dass in Breitenrichtung an einer Kante eine
Schneidkante 12 aufweist, einem Bearbeitungsformabschnitt 5 periodisch
zugeführt wird, und in der ein Biegeprozess während
der Unterbrechung des Zuführungsprozesses durchgeführt
wird, weist der Bearbeitungsformabschnitt 5 auf: Einen
in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9, der
das Schneidelement 1 in Breitenrichtung biegt; einen in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 10, der, nach dem Biegeprozess
in Breitenrichtung das Schneidelement in Dickenrichtung biegt, wobei
der in Breitenrichtung wirkende Biegeformabschnitt ein Paar Drehspannbacken 13, 14 aufweist,
die an beiden Seiten des Schneidelements 1 in einer Weise
angeordnet sind, dass die Drehspannbacken relativ zu einander in
entgegengesetzter Richtung drehbar sind und derart gestaltet sind,
dass die Drehspannbacken 13, 14 Kanten 13a, 14a,
aufweisen, welche sich entlang der Breitenrichtung des Schneidelements 1 erstrecken,
und wobei die Drehspannbacken 13, 14 in entgegengesetzer
Richtung relativ zueinander gedreht werden um sich einander anzunähern
und um das Schneidelement 1 von beiden Seiten zwischen den
Kanten 13a, 14a einzuklemmen um das Schneidelement 1 in
Dickenrichtung zusammenzupressen, wobei der zusammengepresste Abschnitt
in Längsrichtung des Schneidelements verlängert
wird und das Schneidelement in Breitenrichtung gebogen wird. Der
in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 ist aufgebaut
aus: Einer in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und einem
in Dickenrichtung biegenden Zylinder 32, der in einem Drehpaarzustand
auf die in Dickenrichtung biegende Welle gepasst ist, einer Durchführung 33 für
das Schneidelement, die es ermöglicht, dass das Schneidelement
dadurch hindurchtritt, und die durchgängig in der Dickenrichtung
biegenden Welle 31 in einer Richtung ausgebildet ist, die
senkrecht zu einer Achse der in Dickenrichtung biegenden Welle verläuft,
erste und zweite Durchführungen 34, 35,
die jeweils den Auslass- und Einlassöffnungsenden der Durchführung 33 für
das Schneidelement gegenüber angeordnet sind und in dem
in Dickenrichtung biegenden Zylinder 32 ausgebildet sind,
wobei das Schneidelement 1 von der Durchführung 33 für
das Schneidelement über die zweite Durchführung 35 zur
ersten Durchführung 34 geführt wird,
und so durch die relative Drehung der in Dickenrichtung biegenden
Welle 31 und des in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 gebogen
wird.
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Gemäß der
derart ausgestalteten Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements
kann, nachdem das Schneidelement in Breitenrichtung gebogen wurde,
der Biegeprozess in Dickenrichtung anschließend durchgeführt
werden und somit die Produktionseffizienz deutlich gesteigert werden.
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Wie
in Anspruch 13 ausgeführt, kann in der Vorrichtung zum
Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch 12,
der Zusammenpressende Abschnitt des Schneidelements 1 in
einem Zustand gedrückt werden, in dem die Kanten 13a, 14a des
Paares der Drehspannbacken 13, 14 jeweils in Bezug
auf die Seitenflachen 11,11 des Schneidelements 1,
die den Kanten gegenüber liegen, geneigt sind. Gemäß der
Ausgestaltung kann in dem in Breitenrichtung biegenden Prozesses,
die Höhe des Drucks auf das Schneidelement 1 während
sich einer Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genährt
wird einfach durch Pressen der Drehspannbacken gegen das Schneidelement 1 graduell
erhöht oder erniedrigt werden
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Wie
in Anspruch 14 ausgeführt, können in der Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch
12, die Kanten 13a, 14a des Paares der Drehspannbacken 13, 14 geneigt
sein, sodass die Höhe des Drucks der auf das Schneidelement 1 wirkt
graduell erhöht werden kann, während sich einer
Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert
wird. Gemäß der Ausgestaltung ist die Dehnungslänge
eines Abschnitts des Schneidelements 1 die durch das Zusammenpressen
auftritt länger, wenn der Abschnitt näher an der
Kante in Breitenrichtung des Schneidelements ist, und kürzer wenn
der Abschnitt weiter entfernt von der Kante in Breitenrichtung ist.
Deshalb kann der zusammengepresste Abschnitt in eine gebogene Form
umgeformt werden, wobei die eine Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 in
Breitenrichtung gekrümmt ist, wie in 26 gezeigt
ist.
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Wie
in Anspruch 15 ausgeführt, können in der Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch
12, die Kanten 13a, 14a des Paares der Drehspannbacken 13, 14 geneigt
sein, sodass die Höhe des Drucks der auf das Schneidelement 1 wirkt
graduell erhöht werden kann während sich einer
anderen Kante in Breitenrichtung des Schneidelements genähert
wird. Gemäß der Ausgestaltung ist die Dehnungslänge
eines Abschnitts des Schneidelements 1 die durch das Zusammenpressen
auftritt länger, wenn der Abschnitt näher an der anderen
Kante in Breitenrichtung des Schneidelements ist, und kürzer
wenn der Abschnitt weiter entfernt von der anderen Kante in Breitenrichtung
ist. Daher kann der zusammengepresste Abschnitt in eine gebogene
Form umgeformt werden, bei der die andere Kante in Breitenrichtung
des Schneidelements 1 in Breitenrichtung gekrümmt
ist, wie in 28 dargestellt ist.
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Wie
in Anspruch 16 ausgeführt, kann in der Vorrichtung zum
Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch 12,
der in Breitenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 9 aufwerisen:
das Paar Drehspannbacken 13, 14 gemäß Anspruch
14; sowie das Paar Drehspann backen 13, 14 gemäß Anspruch
15. Gemäß der Ausgestaltung kann die eine Kante
in Breitenrichtung des Schneidelements 1 in eine gebogene
Form umgeformt werden, die in Breitenrichtung gekrümmt
ist, und die andere Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 in
eine gebogene Form umgeformt werden, die in Breitenrichtung gekrümmt ist.
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Wie
in Anspruch 17 ausgeführt, können in der Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements gemäß einem der
Ansprüche 12 bis 16 das Paar Drehspannbacken 13, 14 an
einem Paar aus einer antreibenden Drehspannwelle 15 und
einer angetriebenen Drehspannwelle 16 angebracht sein,
welche auf beiden Seiten des Schneidelements in einer Weise angeordnet
sind, dass die Drehspannbacken relativ entgegengesetzt zueinander
drehbar sind, sodass die Kanten 13a, 14a jeweils
zu den Außenseiten der Wellen zeigen. Gemäß der
Ausgestaltung kann in einem Zustand, bei dem die Drehspannbacken 13, 14 von
einer antreibenden Drehspannwelle 15 und einer angetriebenen
Drehspannwelle 16 gehalten werden der Biegeprozess in Breitenrichtung
stabil und sicher gemäß der Drehung der antreibenden
und der angetriebenen Wellen durchgeführt werden.
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Wie
in Anspruch 18 ausgeführt, kann in der Vorrichtung zum
Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch 17
der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 konzentrisch
in den in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 aufgenommen
sein. Gemäß der Ausgestaltung kann die gesamte
Biegevorrichtung kompakt und verkleinert sein.
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Wie
in Anspruch 19 ausgeführt, kann die Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements gemäß Anspruch 18 so gestaltet
sein, dass die in Dickenrichtung biegende Welle 31 eine
zylindrische Form aufweist, das Paar aus antreibender Drehspannwelle 15 und
angetriebener Drehspannwelle 16 in der in Dickenrichtung
biegenden Welle 31 angeordnet sind und ein Drehspannzylinder 17,
der Durchführungen für das Schneidelement 18,18 aufweist,
so eingesetzt ist, dass die Durchführungen für
das Schneidelement 18, 18 in Verbindung mit der
Durchführung 33 für das Schneidelement
der in Dickenrichtung biegenden Welle stehen. In diesem Fall kann,
wie in Anspruch 20 ausgeführt, die in Dickenrichtung biegende Welle 31 fixiert,
und der in Dickenrichtung biegende Zylinder 32 drehbar
sein. Gemäß der Ausgestaltung kann in einem Zustand,
bei dem die in Dickenrichtung biegende Welle 31, die antreibende
Drehspannwelle 15, die angetriebene Drehspannwelle 16 und
der in Dickenrichtung biegende Zylinder 32 kompakt untergebracht
sind, der Biegeprozess in Dickenrichtung direkt nach dem Biegeprozess
in Breitenrichtung durchgeführt werden.
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Wie
in Anspruch 21 ausgeführt, kann bei einer Vorrichtung zum
Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch 12
der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 neigefähig
angeordnet sein, sodass der Neigungswinkel in Bezug auf das Schneidelement 1 gemäß der
Biegung des Schneidelements, das in Breitenrichtung durch den in
Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 gebogen wurde,
verändert werden kann. Gemäß der Ausgestaltung
ist das Biegen in Dickenrichtung gemäß der Biegung
des Schneidelements 1 in Breitenrichtung ermöglicht,
wodurch ein Schneidelementprodukt mit einer komplexen gebogenen
Form mit großer Genauigkeit erhalten werden kann.
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Wie
in Anspruch 22 ausgeführt, kann bei einer Vorrichtung zum
Biegen eines Schneidelements gemäß einem der Ansprüche
12 bis 17 der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 in
Richtung der Zuführung des Schneidelements nach dem in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 9 liegen. In dieser Ausgestaltung
kann auch, nachdem das Schneidelement 1 in Breitenrichtung
gebogen wurde, der Biegeprozess in Dickenrichtung anschließend
durchgeführt werden.
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Wie
in Anspruch 23 ausgeführt, kann in einer Vorrichtung zum
Biegen eines Schneidelements gemäß Anspruch 12
der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 9 derart
ausgeführt sein, dass das Paar Drehspannbacken 13, 14 gemäß Anspruch 14
und das Paar Drehspannbacken 13, 14 gemäß Anspruch
15 in Richtung der Zuführung des Schneidelements aneinander
anschließen. Gemäß der Ausgestaltung
kann die eine Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 in
eine gebogene Form geformt werden, die in Breitenrichtung gekrümmt
ist, und die andere Kante des Schneidelements in eine gebogene Form
geformt werden, die in Dickenrichtung gekrümmt ist.
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Wie
in Anspruch 24 ausgeführt, kann eine Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements gemäß einem der Ansprüche
12 bis 23 so gestaltet sein, dass ein Spalt 36 der in etwa
der Dicke des Schneidelements 1 entspricht, zwischen der äußeren Umfangsfläche
eines eine Öffnung bildenden Abschnitts der Durchführung 33 für
das Schneidelement der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und
der inneren Umfangsfläche des die erste Durchführung
bildenden Abschnitt des in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 entsteht.
Gemäß der Ausgestaltung kann, wie in 29(B) dargestellt, das Schneidelement 1 in
Dickenrichtung durch relatives Drehen des in Dickenrichtung biegenden
Zylinders 32 gegen die in Dickenrichtung biegende Welle 31 bis
zu einem Drehwinkel gebogen werden, bei dem eine Kante 321 gegenüber
der er sten Durchführung 34 über den Ausgang
der Durchführung für das Schneidelement 33 hinaus
bewegt wird.
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Wie
in Anspruch 25 ausgeführt, kann eine Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements gemäß einem der Ansprüche
12 bis 23 so gestaltet sein, dass ein Spalt zwischen der äußeren
Umfangsfläche eines einen Ausgang bildenden Abschnitts
der Durchführung 33 für das Schneidelement
der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und einer Inneren Umfangsfläche
des die erste Durchführung bildenden Abschnitts im in Dickenrichtung
biegenden Zylinder in einen Zustand gebracht wird, der nahe Null liegt.
Gemäß der Ausgestaltung, wird ein genauer Prozess,
bei dem das Schneidelement 1 sehr fein gebogen wird, bei
dem die Biegungen einen sehr kleinen Radius haben, ermöglicht.
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Gemäß der
Methode und der Vorrichtung der Erfindung zum Biegen eines Schneidelements
können nacheinander ein Biegeprozess eine Schneidelements
in Breitenrichtung und ein Biegeprozess eines Schneidelements in
Dickenrichtung kontinuierlich durchgeführt werden, wodurch
die Produktionseffizienz beträchtlich gesteigert werden
kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine äußere perspektivische Darstellung einer
Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements, die eine Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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2 ist
eine transparente Darstellung, die die innere Struktur der Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements gemäß 1 zeigt.
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3 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt der Vorrichtung zum Biegen eines
Schneidelements gemäß 1.
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4 ist
eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements
gemäß 1.
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5 ist
eine Seitenansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem ein in Dickenrichtung
wirkender Biegeformabschnitt in Übereinstimmung mit 5 geneigt
ist.
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6 ist
eine äußere perspektivische Darstellung eines
in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts und eines in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts.
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7 ist
eine Seitenansicht eines Längsschnitts des in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts und des in Dickenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts.
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8 ist
eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 7.
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9 ist
eine Frontansicht des in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts.
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10 ist
eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 9.
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11 ist
eine Seitenansicht des in Breitenrichtung Wirkenden Biegeformabschnitts
gemäß 9.
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12 ist
eine perspektivische Darstellung des in Breitenrichtung wirkenden
Biegeformabschnitts gemäß 9.
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13 ist
ein Funktionsdiagramm des in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts.
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14 ist
eine Aufsicht eines Drehspannzylinders.
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15 ist
eine Frontansicht eines Drehspannzylinders.
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16 ist
eine Seitenansicht eines Drehspannzylinders.
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17 ist
eine perspektivische Darstellung eines Drehspannzylinders.
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18 ist
eine Aufsicht einer in Dickenrichtung biegenden Welle eines in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts.
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19 ist
eine Schnittdarstellung entlang der Linie C-C in 18.
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20 ist
eine Aufsicht der in Dickenrichtung biegenden Welle des in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts.
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21 ist
eine Schnittdarstellung entlang der Linie D-D in 20.
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22 ist
eine perspektivische Darstellung der in Dickenrichtung biegenden
Welle des in Dickenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts.
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23 ist
eine perspektivische Explosionszeichnung der Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements.
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24 ist
eine Frontalansicht eines Paares von Drehspannbacken des in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts die (A) einen Zustand zeigt, in dem
das Paar Drehspannbacken voneinander entfernt ist und (B) einen
Zustand zeigt, in dem sich das Paar Drehspannbacken einander nähert
um das Schneidelement zusammenzudrücken.
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25 ist
eine Frontansicht eines Paares von Drehspannbacken einer anderen
Ausführungsform, in der (A) einen Zustand zeigt, in dem
das Paar Drehspannbacken voneinander entfernt ist und (B) einen
Zustand zeigt, in dem sich das Paar Drehspannbacken einander nähert
um das Schneidelement zusammenzupressen.
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26 ist
eine Seitenansicht des Schneidelements das in Breitenrichtung gebogen
wurde.
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27 ist
eine Seitenansicht eines Zustands, bei dem ein Schneidelemente der
anderen Ausführungsform in Breitenrichtung gebogen wurde.
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28 ist
eine Seitenansicht eines Zustands, bei dem ein Schneidelement einer
weiteren Ausführungsform in Breitenrichtung gebogen wurde.
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29 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt des in Breitenrichtung wirkenden
Biegeformabschnitts und des in Dickenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts
bei der (A) einen Zustand zeigt bevor die Schneidplatte in Dickenrichtung
gebogen wurde und (B) einen Zustand zeigt, nachdem die Schneidplatte
in Dickenrichtung gebogen wurde.
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30 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt des in Breitenrichtung wirkenden
Biegeformabschnitts und des in Dickenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts
bei der ein Zustand gezeigt wird, bei dem das Schneidelement der
anderen Ausführungsform in Dickenrichtung gebogen wurde.
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31 ist
eine Aufsicht, welche ein anderes Beispiel eines Schneidelements,
das in Dickenrichtung gebogen wurde, zeigt.
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32 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt, die einen in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt in der anderen Ausführungsform
in Übereinstimmung mit 10 zeigt.
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33 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements in einer anderen Ausführungsform.
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34 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements in einer weiteren Ausführungsform.
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35 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Biegen
eines Schneidelements in einer zusätzlichen Ausführungsform.
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36 ist
eine Aufsicht auf einen Querschnitt des in Breitenrichtung wirkenden
Biegeformabschnitts und des in Dickenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts
der weiteren Ausführungsform in Übereinstimmung
mit 29(A).
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37 (A)
bis (K) sind eine Folge von Schritt-Diagrammen eines Beispiels,
bei dem ein Schneidelement in Dickenrichtung durch den in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt gemäß 36 gebogen
wird.
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38 ist
eine perspektivische Darstellung die den Gebrauchzustand einer Drehstanze
zeigt.
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39 ist
eine Seitenansicht die den Gebrauchzustand einer Drehstanze zeigt.
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40 ist
eine perspektivische Darstellung die ein Schneidelement in einem üblichen
Beispiel vor dem Biegeprozess in Breitenrichtung zeigt.
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41 ist
eine perspektivische Darstellung die ein Schneidelement in dem üblichen
Beispiel während des Biegeprozesses in Breitenrichtung zeigt.
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42 ist
eine perspektivische Darstellung die ein Schneidelement in dem üblichen
Beispiel nach dem Biegeprozess in Breitenrichtung zeigt.
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Beste Ausführungsweise
der Erfindung
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1 ist
eine äußere perspektivische Darstellung einer
Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements, die eine Ausführungsform
der Erfindung zeigt; 2 ist eine transparente Darstellung,
welche die innere Struktur der Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements
zeigt; 3 eine Aufsicht auf einen Querschnitt der Vorrichtung
zum Biegen eines Schneidelements und 4 ist eine
Seitenansicht der Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements.
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In
der Vorrichtung zum Biegen eines Schneidelements, dargestellt in
den 1 bis 4, ist ein Bearbeitungstisch 3 auf
einem Gehäuse 2 angeordnet und ein Zuführungsabschnitt
für das Schneidelement 4 und ein Bearbeitungsformabschnitt 5 sind
auf dem Bearbeitungstisch 3 angeordnet. Der Zuführungsabschnitt
für das Schneidelement 4 enthält ein Paar
Zuführwalzen 6, 7 für das Schneidelement
die beiderseits eines bandförmigen Schneidelements 1 angeordnet sind,
das eine Schneidkante 12 an einer Kante in Breitenrichtung
hat. Das Paar Zuführwalzen 6, 7 für
das Schneidelement wird periodisch in entgegen gesetzte Richtung
durch einen Zuführmotor 8 für das Schneidelement
gedreht, wodurch das Schneidelement 1 dem Bearbeitungsformabschnitt 5 mit
der nach oben gerichteten Schneidekante periodisch zugeführt
wird.
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Wie
in den 6 bis 8 gezeigt, umfasst der Bearbeitungsformabschnitt 5:
einen in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9,
der das Schneidelement in Breitenrichtung biegt, und einen in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 10, der, nach dem Biegeprozess
in Breitenrichtung, das Schneidelement in Dickenrichtung biegt.
Der in Breitenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 9 und
der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 sind konzentrisch
angeordnet.
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Wie
in 9 bis 13 gezeigt, umfasst der in Breitenrichtung
wirkende Biegeformabschnitt 9 ein Paar Drehspannbacken 13, 14,
die auf beiden Seiten des Schneidelements 1 in der Art
angeordnet sind, dass sie relativ zueinander in entgegengesetzten Richtungen
drehbar sind. Die Drehspannbacken 13, 14 umfassen
Kanten 13a, 14a, die sich jeweils in der Breitenrichtung
des Schneidelements 1 erstrecken, und so geformt sind,
dass sie einen V-förmigen Querschnitt aufzuweisen. Die
Drehspannbacken sind an einem Paar aus einer antreibenden Drehspannwelle 15 und
einer angetriebenen Drehspannwelle 16 angebracht, die in
einer vertikalen Position einander gegenüberliegend auf
beiden Seiten des Schneidelements 1 in der Art angeordnet
sind, dass die Drehspannbacken in entgegengesetzte Richtungen drehbar
sind, so dass deren Kanten 13a, 14a jeweils von Außenseiten
der Wellen vorstehen. Die antreibende Drehspannwelle 15 und
die angetriebene Drehspannwelle 16 sind in einem Drehspannzylinder 17, gezeigt
in 17, angeordnet, dieser Zustand ist in den 6 bis 8 gezeigt.
In 15 bis 17 sind
in einem Zwischenabschnitt in der Höhenrichtung des Drehspannzylinders 17 Durchführungen
für das Schneidelement 18, 18 an Stellen
ausgebildet, die symmetrisch in Bezug zu der Achse des Zylinders 17 sind,
die es ermöglichen, dass das Schneidelement dort hindurchtritt.
Wie in 8 gezeigt, stehen die Durchführungen
für das Schneidelement 18, 18 mit einem
Spalt zwischen der antreibenden Drehspannwelle 15 und der
angetriebenen Drehspannwelle 16 in Verbindung. Wie in 1 bis 23 gezeigt,
sind das obere und untere Ende des Drehspannzylinders 17 auf
dem Bearbeitungstisch 3 durch Zylinderhalterungen 19, 20 gehalten,
wodurch der Drehspannzylinder in einer vertikalen Position angebracht
ist.
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Wie
in 6 gezeigt ist, sind die antreibende Drehspannwelle 15 und
die angetriebene Drehspannwelle 16 derart angeordnet, dass
sie durch einen Antriebsmechanismus für die Drehspannbacken 21 relativ
zueinander in entgegengesetzten Richtungen in dem Drehspannzylinder 17 gedreht
werden. In den Antriebsmechanismus für die Drehspannbacken 21 sind
Sektorantriebszahnräder 22, 23 jeweils
an den oberen und unteren Enden der antreibenden Drehspannwelle 15 und
der angetriebenen Drehspannwelle 16 befestigt, die von
dem oberen und unteren Ende des Drehspannzylinders 17 vorstehen. Drehzahnräder 26, 27 sind
jeweils an den oberen und unteren Enden der antreibenden und angetriebenen Wellen 24, 25 befestigt,
so dass die benachbarten Drehzahnräder 26, 27 ineinander
eingreifen. Die Drehzahnräder 26, 27 greifen
jeweils in die Antriebszahnräder 22, 23 ein.
Wie in den 2 und 4 gezeigt,
ist das untere Ende der antreibenden Welle 24 über
ein Koppelelement 30 an einer Rotationswelle 29 eines
vorwärts und rückwärts laufenden Antriebsmotors 28 für
den in Breitenrichtung wirkenden Biegeprozess angekoppelt. Demzufolge
werden die antreibende Drehspannwelle 15 und die angetriebene Drehspannwelle 16 durch
den Betrieb des vorwärts und rückwärts
laufenden Antriebsmotors 28 relativ zueinander vorwärts
und relativ zueinander rückwärts in entgegengesetzte
Richtungen im Drehspannzylinder 17 gedreht.
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Wie
in 24A und 24B gezeigt
ist das Paar Drehspannbacken 13, 14 derart angeordnet,
dass deren entsprechende Kanten 13a, 14a einander
gegenüberliegen und das Schneidelement 1 wird
zwischen die Kanten, mit der Schneidkante 12 nach oben
zeigend, eingeführt. Wie oben beschrieben, weisen die Kanten 13a, 14a eine
Form auf, die sich entlang der Breitenrichtung des Schneidelements 1 erstrecken,
und sind so ausgebildet, dass sie einen V-förmigen Querschnitt
aufweisen.
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Wie
in 24B gezeigt sind in einem Zustand,
in dem die Kanten 13a, 14a des Paars Drehspannbacken 13, 14 das
Schneidelement 1, das in einer vertikalen Position zwischen
den Kanten mit der Schneidkante 12 noch oben gerichtet
zugeführt wird, einspannen, die Kanten 13a, 14a in
einer sich nach unten konisch erweiterten Weise in Bezug auf die vertikalen
Seitenflächen 11, 11 des Schneidelements 1 geneigt.
In dem dargestellten Beispiel sind der Neigungswinkel Θ1
der Kante 13a der einen Drehspannbacke 13 in Bezug
auf die Seitenfläche 11 des Schneidelements 1 und
der Neigungswinkel Θ2 der Kante 14a der anderen
Pressspannbacke 14 gleich groß zueinander gewählt.
Allerdings muss in Erwägung gezogen werden, dass die Neigungswinkel Θ1 und Θ2
unterschiedlich voneinander sein können.
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Als
nächstes wird ein Verfahren zum Biegen des Schneidelements 1 in
Breitenrichtung durch die Verwendung des auf diese Weise gestalteten,
in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts 9 beschrieben.
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In
einem Zustand, in dem das Schneidelement 1 von beiden Seiten
durch das Paar Zuführwalzen für das Schneidelement 6, 7 des
Zuführabschnitts für das Schneidelement 4 eingespannt
wird, wird das Paar Zuführwalzen für das Schneidelement 6, 7 periodisch
gedreht, um das Schneidelement 1 mit der nach oben gerichteten
Schneidkante 12 periodisch dem in Breitenrichtung wirkenden
Biegeformabschnitt 9 zuzuführen. Während
der Unterbrechung des Zuführprozesses des Schneidelements 1 nähern
sich das Paar Drehspannbacken 13, 14 aneinander
an und entfernen sich voneinander einmal oder eine gewünschte
Anzahl von Malen.
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In
einem Zustand, in dem die Kanten 13a, 14a der
Drehspannbacken 13, 14 sich voneinander entfernen,
wie in 24(A) gezeigt, wird das Schneidelement 1 in
einer vertikalen Position, mit der nach oben gerichteten Schneidkante 12 zwischen
die Kanten eingeführt und dann beginnt der vorwärts
und rückwärts laufende Antriebsmotor 28 für
den in Breitenrichtung wirkenden Biegeprozess zu arbeiten, wodurch
die Kanten 13a, 14a der Drehspannbacken 13, 14 sich
einander annähern. Demzufolge werden, wie durch den Pfeil
F in 24(B) gezeigt, die Kanten 13a, 14a der
Drehspannbacken 13, 14 gegen die Seitenflächen 11, 11 des
Schneidelements 1 gepresst. Folglich wird das Schneidelement 1 durch
die Drehspannbacken 13, 14 eingespannt, um in
Dickenrichtung zusammengepresst und in Längsrichtung des Schneidelements 1 entsprechend
der Höhe des Drucks gedehnt zu werden, so dass es in Breitenrichtung
gebogen wird. Das Obige beschreibt den in Breitenrichtung wirkenden
Biegearbeitsschritt. Wie in 26 gezeigt,
verbleiben geradlinige Pressabdrücke N1, N2,... von den
Kanten 13a, 14a in einer Anzahl, die gleich der
Anzahl der wiederholten Pressoperationen ist. In 24(B) ist
die maximale Höhe des Drucks auf das Schneidelement 1,
das durch das Pressen der Kante 14a der einen Drehspannbacke 14 zusammengepresst
wird, d. h. die maximalen Höhe der Verringerung der Dicke
des Schneidelements 1, die durch das Zusammenpressen verursacht
wird, durch den Buchstaben d angezeigt.
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Die
Kanten 13a, 14a sind in einer sich nach unten öffnenden
Weise in Bezug auf die Seitenflächen 11, 11 des
Schneidelements 1 geneigt. In dem in Breitenrichtung biegenden
Schritt wird daher die Höhe des Drucks in dem zusammengepressten
Abschnitt des Schneidelements 1 graduell erhöht,
während sich einer Kante (der Schneidkante 12)
in Breitenrichtung genähert wird. Folglich ist die Dehnungslänge
aufgrund des Drucks eines Abschnitts des Schneidelements 1 höher,
je näher der Abschnitt an der Schneidkante 12 liegt,
korrespondiert also mit der Höhe des Drucks, und ist kürzer,
je weiter der Abschnitt von der Schneidkante 12 entfernt
liegt und so mit der Höhe des Drucks korrespondiert. Zusammen mit
der Dehnung des zusammengepressten Abschnitts, der am nächsten
zu der Schneidkante 12 ist, wird die Schneidkante 12 im
Wesentlichen um die gleichen Länge gedehnt. Daher wird
der zusammengepresste Abschnitt in eine gebogene Form gebogen, in
der die Schneidkante 12 des Schneidelements 1 in
Breitenrichtung gekrümmt ist, wie dies in 26 gezeigt
ist.
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Wenn
die Höhe des Drucks auf das Schneidelement 1 durch
die Kanten 13a, 14a entsprechend angepasst erhöht
oder verringert wird, oder der Abstand der zusammengepressten Abschnitte
entsprechend angepasst verlängert oder verkürzt
wird, kann der Biegewinkel des Schneidelements 1 in Breitenrichtung
verändert werden. Somit kann der Radius des Bogenlaufs
p (siehe 5) des Schneidelements 1,
das in Breitenrichtung gebogen wird, frei angepasst werden.
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Das
Schneidelement 1 wird durch die Kanten 13a, 14a der
Drehspannbacken 13, 14 eingespannt, um zusammengepresst
zu werden. Daher ist die Druckkraft aufgrund der Kanten 13a, 14a effizient
auf den zusammengepressten Abschnitt konzentriert, um den Biegeprozess
des Schneidelements 1 in Breitenrichtung effizient durchzuführen.
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Durch
den Biegeprozess in Breitenrichtung, wie beispielsweise in 39 gezeigt,
kann eine Auswahl von Schneidelementen 1 von einem Endabschnitt
zu einem mittleren Abschnitt in Breitenrichtung gebogen werden.
Es ist selbstverständlich, dass der Biegeprozess in Breitenrichtung
sowohl bei einem Schneidelement 1 möglich ist,
in dem, wie in 27 gezeigt, lange schlitzartige
Aussparungen 56 in der Längsrichtung des Schneidelements 1 in
der anderen Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 in
vorgegebenen Abständen eingeformt sind, als auch in denen
bei denen solche Aussparungen nicht eingeformt sind, wie in 26 gezeigt.
In 26 ist die Schneidkante 12 in einem wellenförmigen
Muster ausgeführt, so dass das zu biegende Schneidelement 1 zur
Ausbildung von Perforationen in einem Werkstück verwendet
werden kann. Alternativ kann eine Ausführungsform auf das
Schneidelement 1 angewendet werden, in dem die Schneidkante 12 in
einer geraden Form anstatt eines wellenförmigen Musters
ausgeführt ist.
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Als
nächstes wird die Anordnung des in Dickenrichtung wirkende
Biegeformabschnitts 10 beschrieben.
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Wie
in den 6 bis 8 gezeigt, ist der in Dickenrichtung
wirkende Biegeformabschnitt 10 konzentrisch in dem in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 9 aufgenommen. Der in Dickenrichtung
wirkende Biegeformabschnitt 10 ist aus einer in Dic kenrichtung
biegenden Welle 31 und einem in Dickenrichtung biegenden
Zylinder 32 aufgebaut, der in einem Drehpaarzustand auf
die in Dickenrichtung biegenden Welle 31 gepasst ist.
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Wie
in den 18 bis 22 gezeigt,
ist die in Dickenrichtung biegende Welle 31 in einer zylindrischen
Form ausgebildet und der Drehspannzylinder 17, in dem das
Paar aus der antreibenden Drehspannwelle 15 und der angetriebenen
Drehspannwelle 16 aufgenommen sind, ist in die in Dickenrichtung
biegenden Welle 16 eingefügt, wie dies in den 7 und 8 gezeigt
ist. Mit anderen Worten ist die in Dickenrichtung biegenden Welle 31 konzentrisch
und in verriegeltem Zustand auf dem Drehspannzylinder 17 gepasst.
Die Durchführungen 33, 33 für
das Schneidelement, die den Durchtritt des Schneidelements 1 hierdurch
ermöglichen, sind durchgehend in die in Dickenrichtung
biegenden Welle 31 in einer Richtung ausgebildet, die senkrecht zu
der Achse der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 ist.
Die in Dickenrichtung biegende Welle 31 ist konzentrisch
und in einem gesperrten Zustand derart auf den Drehspannzylinder 17 gepasst,
dass die Durchführungen 33, 33 für
das Schneidelement mit den Durchführungen 18, 18 für
das Schneidelement des Drehspannzylinders 17 in Verbindung
stehen.
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In
den 6 bis 8 sind in dem in Dickenrichtung
biegenden Zylinder 32, der auf die in Dickenrichtung biegende
Welle 31 gepasst ist, erste und zweite Durchführungen 34, 35 an
Stellen ausgebildet, die symmetrisch in Bezug zu der Achse sind.
Die ersten und zweiten Durchführungen 34, 35 sind
derart ausgebildet, dass sie den Durchführungen 33, 33 für
das Schneidelement der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 gegenüberliegen,
und sind größer als die Öffnungsgröße
der Durchführungen 33 des Schneidelements. Ein
Spalt 36 (siehe 8), der in etwa der Dicke des
Schneidelements entspricht, ist zwischen den äußeren
Umfangsseiten der den Auslass bildenden Abschnitte der Durchführung 33 für das
Schneidelement in der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und
der inneren Umfangsseite eines die erste Durchführung formenden
Abschnitts in dem in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 angeordnet. Die
in Dickenrichtung biegende Welle 31 und der in Dickenrichtung
biegende Zylinder 32 werden relativ zueinander gedreht,
wodurch das Schneidelement 1, das von der Durchführung 33 für
das Schneidelement über die zweite Durchführung 35 zu
der ersten Durchführung 34 geführt wird,
in Dickenrichtung gebogen wird.
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Wie
in den 2 und 4 gezeigt, wird der in Dickenrichtung
biegende Zylinder 32 durch einen Drehantriebsmechanismus 38 für
den in Dickenrichtung biegenden Zylinder 32 vorwärts
oder rückwärts gedreht und umfasst einen vorwärts
und rückwärts lau fenden Antriebsmotor 37 für
den in Dickenrichtung wirkenden Biegeprozess. Bei dem Drehantriebsmechanismus 38 ist
das untere Ende einer Antriebswelle 41, an der ein Antriebszahnrad 40 an
dem oberen Ende befestigt ist, durch ein Koppelelement 42 an
einer Rotationswelle 39 des vorwärts und rückwärts laufenden
Antriebsmotor 37 gekoppelt, wobei ein angetriebenes Zahnrad 43 angepasst
und auf dem unteren Ende des in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 befestigt
ist und wobei das angetriebene Zahnrad 43 in das Antriebszahnrad 40 eingreift.
Beim Betrieb des vorwärts und rückwärts
laufenden Antriebsmotors 37 wird der in Dickenrichtung
biegende Zylinder 32 über das Antriebszahnrad 40 und
das angetriebene Zahnrad 43 vorwärts oder rückwärts
gedreht.
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Wie
die 1 bis 4 und 23 zeigen, umfasst
der in Dickenrichtung biegende Biegeformabschnitt 10 die
in Dickenrichtung biegende Welle 31, den in Dickenrichtung
biegenden Zylinder 32, und der in Dickenrichtung biegenden
Wellen-Drehantriebsmechanismus 38 ist auf einem Befestigungstisch 44 angebracht,
der separat vom Gehäuse 2 ist. In diesem Fall
ist das obere Ende der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 durch
eine Halterung des unteren Abschnitts des Biegezylinders 46 (siehe 23)
in einem Ausschnittsabschnitt 45 (siehe 23)
des Befestigungstisches 44 befestigt und das untere Ende
ist durch eine Halterung des unteren Abschnitts des Biegezylinders 48 in
eine Befestigungsöffnung 47 gepasst und befestigt,
die sich in dem Befestigungstisch 44 öffnet. Wie
in den 1 und 4 gezeigt, ist das Antriebszahnrad 40 an dem
Befestigungstisch 44 angeordnet und der vorwärts
und rückwärts laufende Antriebsmotor 37 ist
in einem gefederten Zustand an dem Befestigungstisch 44 angebracht.
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Der
in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 ist zusammen
mit dem Befestigungstisch 44 durch einen Neigungsantriebsmechanismus 49 in
einer neigungsfähigen Art angeordnet (siehe 4 und 5),
so dass der Neigungswinkel in Bezug auf das Schneidelement 1 in Übereinstimmung
mit dem Bogenverlauf des Schneidelements 1, das in Breitenrichtung
durch den in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 gebogen wurde,
geändert werden kann.
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Wie
in 17 gezeigt, wird daher ein Paar Lagerwellen 50 an
einem in der Höhenrichtung mittleren Abschnitt des äußeren
Umfangs des Drehspannzylinders 17 des in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts 9 angeordnet, so dass diese
in einer Richtung hervorstehen, die senkrecht zu den Durchführungen 18 für
das Schneidelement ist. Demgemäß ist, wie in den 5 und 7 gezeigt,
die in Dickenrichtung biegenden Welle 31 des in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts 10 auf den Drehspannzylinder 17 gepasst,
so dass er um die Lagerwellen 50 schwenkbar ist. Wie in
den 7 und 19 gezeigt, ist die innere Form
der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 in einer Form
ausgebildet, in der, wenn die in Dickenrichtung biegende Welle 31 um
die Lagerwellen 50 außerhalb des Drehspannzylinders 17 geschwenkt
wird, das Innere der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 nicht
mit den Seitenflächen des Drehspannzylinders 17 kollidiert,
wodurch die Schwenkbewegung behindert werden könnte. In der
inneren Form der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 ist,
wie in den 7 und 19 gezeigt,
ein Abschnitt 51a, der oberhalb des Aufnahmeabschnitts der
Lagerwelle 51 liegt, in einer nach oben konisch erweiterten
Form derart ausgebildet, dass er größer als der äußere
Durchmesser des Drehspannzylinders 17 ist, und ist ein
Abschnitt 51b, der unterhalb des Aufnahmeabschnitts der
Lagerwelle 51 liegt, in einer nach unten konisch erweiterten
Form ausgebildet, dass er größer als der äußere
Durchmesser des Drehspannzylinders 17 ist. Auf der innern
Seite der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 sind Nuten 52, 52,
die sich nach unten öffnen, an Stellen angeordnet, die
symmetrisch zu der Achse der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und
parallel zu der Achse sind und die Aufnahmeabschnitte der Lagerwellen 51 sind
an den oberen Enden der Nuten 52, 52 angeordnet.
Wenn die in Dickenrichtung biegende Welle 31 in den Drehspannzylinder 17 eingegliedert
werden soll, wird der Drehspannzylinder 17, der die Lagerwellen 50, 50 umfasst,
von der unteren Seite in die in Dickenrichtung biegenden Welle 31 eingebracht,
so dass die Lagerwellen 50, 50 entlang der Nuten 52, 52 eingeführt
werden.
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Bei
dem Neigungsantriebsmechanismus 49, der den in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 10 neigt, ist, wie es in den 3 und 4 gezeigt,
ein Paar Neigungsantriebszahnräder 53, 53 an
dem Befestigungstisch 44 angebracht, und ein vorwärts
und rückwärts laufender Antriebsmotor 54 sowie
ein Paar Übertragungszahnräder 55, 55,
die über Zwischenzahnräder 57 durch den
vorwärts und rückwärts laufenden Motor 54 gedreht
werden, sind an dem Bearbeitungstisch 3 des Gehäuses 2 angebracht.
Die Übertragungszahnräder 55, 55 greifen
in die Neigungsantriebszahnräder 53, 53 ein.
Gemäß der Ausgestaltung kann durch den Betrieb
des vorwärts und rückwärts laufenden
Motors 54 der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 zusammen
mit dem Befestigungstisch 44 mittels der Übertragungszahnräder 55 und
der Antriebszahnräder 53 um die Lagerwellen 50 geschwenkt
und der Neigungswinkel in Bezug auf das Schneidelement geändert
werden.
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Als
nächstes wird ein Verfahren zum Biegen eines Schneidelements 1 in
Dickenrichtung durch den Gebrauch des derart ausgestalteten, in
Dickenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts 10 mit Bezug
auf die 29(A) und 29(B) beschrieben.
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In
einem Anfangszustand des Biegeprozesses, wie in 29(A) gezeigt,
sind die ersten und zweiten Durchführungen 34, 35 des
in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 den Auslass- und
Einlassöffnungssenden der Durchführungen 33 für
das Schneidelement der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 gegenüberliegend
angeordnet. In diesem Zustand wird das Schneidelement 1 zwischen
die Drehspannbacken 13, 14 des in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitts 9 durch die zweite Durchführung 35 des
in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 und dem Einlassöffnungssenden
der Durchführung 33 für das Schneidelement
zugeführt und dann wie oben beschrieben in Breitenrichtung gebogen.
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Wenn
ein Endabschnitt des Schneidelements 1, das in Breitenrichtung
gebogen wurde, aus dem in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 um
eine vorgegebene Vorsprungshöhe von dem Auslassöffnungsende
der Durchführung 33 für das Schneidelement
herausragt, wird die das Schneidelement durch den Zuführabschnitt
für das Schneidelement 4 zuführende Operation
gestoppt. In diesem Zustand wird der vorwärts und rückwärts
laufende Antriebsmotor 37 des Biegewellendrehantriebsmechnismus 38 um
einen vorbestimmten Winkel vorwärts angetrieben und, wie
in 29(B) gezeigt, der in Dickenrichtung
biegende Zylinder 32 wird mit Bezug auf die in Dickenrichtung
biegenden Welle 31 relativ in eine Richtung (in Richtung
gegen den Uhrzeigersinn) J gedreht. Wenn der Drehwinkel einen vorgegebenen
Winkel erreicht, wird die Vorwärtsdrehung des vorwärts
und rückwärts laufenden Antriebsmotors 37 gestoppt.
Demgemäß wird, wie in 29(B) gezeigt,
das Schneidelement 1 um einen vorbestimmten Biegewinkel
in Dickenrichtung gebogen. Danach wird der vorwärts und
rückwärts laufende Antriebsmotor 37 rückwärts
gedreht und der in Dickenrichtung biegende Zylinder 32 kehrt
in seine Ausgangsposition zurück, um dann gestoppt zu werden.
Das obige ist ein in Dickenrichtung biegender Arbeitsschritt. In
einem Prozess, der ähnlich zu dem oben beschriebenen Biegearbeitsschritt
ist, wird danach das Schneidelement in Dickenrichtung gebogen.
-
Wenn
das Schneidelement 1 entgegengesetzt zu der oben beschriebenen
Dickenrichtung in Dickenrichtung gebogen werden soll, wird der vorwärts
und rückwärts laufende Antriebsmotor 37 rückwärts
angetrieben, wie dies in 30 gezeigt
wird, und der in Dickenrichtung biegende Zylinder 37 in Bezug
auf die in Dickenrichtung biegenden Welle 31 relativ in
die andere Richtung (Uhrzeigersinn) K gedreht.
-
Wenn
der in Dickenrichtung wirkende Biegeprozess wiederholt wird, während
das Schneidelement 1 periodisch durch kleine Schritte zugeführt wird,
kann das Schneidelement in der Dickenrichtung in genauen Kurven
P1, P2, P3 gebogen werden, wie dies in 31 gezeigt
ist.
-
Durch
den in Dickenrichtung wirkenden Biegeprozess, wie dies in 38 gezeigt
ist, kann das Schneidelement 1 in einer im Wesentlichen
rechteckigen Form in der Draufsicht gebogen werden.
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In
dem Prozess ein Schneidelement in Dickenrichtung zu biegen, wird
vor dem Prozess der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 durch
das Anfahren des vorwärts und rückwärts
laufenden Antriebsmotors 54 des Neigungsantriebsmechanismus 49 um
die Lagerwellen 50 geschwenkt, um den Neigungswinkel in
Bezug auf das Schneidelement 1 auf einen vorgegebenen Winkel
zu setzen, wodurch, wie in 5 gezeigt,
der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 in
den vorgegebenen Winkel geneigt wird, um mit dem Bogenverlauf (1/ρ)
des Schneidelement 1 übereinzustimmen, das in
Breitenrichtung in dem in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 gebogen
wurde. In 5 zeigt ρ die Distanz
vom Zentrum o eines Teilbogens des Schneidelements 1, das
in Breitenrichtung gebogen wurde, zu der Mittellinie des in Breitenrichtung des
Schneidelements 1, d. h. des Radius der Bogenlinie, an.
-
In
der Ausführungsform, in welcher der in Breitenrichtung
wirkende Biegeformabschnitt 9 in der Art konfiguriert ist,
wie in den 24(A) und 24(B) gezeigt
ist, sind die Kanten 13a, 14a des Paars Drehspannbacken 13, 14 derart
geneigt, dass die Höhe des Drucks auf das Schneidelement 1 graduell
erhöht wird, während sich einer Kante (der Schneidkante 12)
in der Breitenrichtung des Schneidelement genähert wird.
Alternativ kann eine Anordnung, in der, wie in den 25(A) und 25(B) gezeigt, die Kanten derart geneigt
sind, dass die Höhe des Drucks graduell erhöht
wird, während sich der anderen Kante in Breitenrichtung
des Schneidelements 1 genähert wird, verwendet
werden. Wenn das Schneidelement 1 durch die Drehspannbacken 13, 14 in
Breitenrichtung gebogen wird, indem die Kanten derart geneigt sind,
dass die Höhe des Drucks graduell erhöht wird,
während sich der anderen Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert
wird, kann der zusammengepresste Abschnitt in eine gebogene Form
umgeformt werden, in der die andere Kante in Breitenrichtung des
Schneidelements 1 in Breitenrichtung gekrümmt
wird, wie dies in 28 gezeigt ist.
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In
dem in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 kann
das Paar Drehspannbacken 13, 14, in dem, wie in
den 24(A) und 24(B) gezeigt ist,
die Kanten 13a, 14a derart geneigt sind, dass
die Höhe des Drucks graduell erhöht wird, während
sich einer Kante (der Schneidkante 12) in Breitenrichtung des
Schneidelements 1 genähert wird, und das Paar Drehspannbacken 13, 14,
in dem, wie in den 25(A) und 25(B) gezeigt ist, die Kanten 13a, 14a geneigt
sind, so dass die Höhe des Drucks graduell erhöht
wird, während sich der anderen Kante in Breitenrichtung
des Schneidelements 1 genähert wird, an der gleichen
antreibenden Drehspannwelle 15 und angetriebenen Drehspannwelle 16 angeordnet
sein, wie dies in 32 gezeigt ist. In diesem Fall
werden die ersteren Drehspannbacken 13, 14 (angezeigt durch
den Buchstaben M in 32) veranlasst, sich durch eine
relative Vorwärtsdrehung (in Richtung des Pfeils Q in 32)
der antreibenden Drehspannwelle 15 und der angetriebenen
Drehspannwelle 16 zu nähern und im Gegensatz dazu
werden die letzteren Drehspannbacken 13, 14 (angezeigt
durch den Buchstaben N in 32) veranlasst,
sich durch eine relative Rückwärtsdrehung (in
Richtung des Pfeils R in 32) der
antreibenden Drehspannwelle 15 und der angetriebenen Drehspannwelle 16 zu
nähern.
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In
der Ausführungsform ist der in Dickenrichtung wirkende
Biegeformabschnitt 10 konzentrisch in den in Breitenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 9 aufgenommen, so dass die
gesamte Biegevorrichtung kompakt und miniaturisiert werden kann,
während das Schneidelement 1 nachfolgend in Dickenrichtung
gebogen werden kann, nachdem es in Breitenrichtung gebogen wurde.
Alternativ könnte, wie in 33 gezeigt,
der in Dickenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 10 anschließend
an einen in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitts 9 liegen, der
in Richtung der Zuführung des Schneidelements nachfolgend
angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung kann gleichfalls der Biegeprozess
in Dickenrichtung anschließend, nachdem das Schneidelement 1 in Breitenrichtung
gebogen wurde, durchgeführt werden.
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In
dem in Breitenrichtung wirkenden Biegeformabschnitt 9 könnte,
wie in 34 gezeigt ist, die antreibende
Drehspannwelle 15 und die angetriebene Drehspannwelle 16,
an denen das Paar Drehspannbacken 13, 14 angebracht
ist, und die geneigt sind, um die Höhe des Drucks graduell
zu erhöhen, während sich einer Kante (der Schneidkante 12)
in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert wird,
und die antreibende Drehspannwelle 15 und die angetriebene
Drehspannwelle 16, an denen das Paar Drehspannbacken 13, 14 angebracht
sind, und die geneigt sind, so dass die Höhe des Drucks
graduell erhöht wird, während sich der anderen
Kante in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert wird,
in Richtung der Zuführrichtung des Schneidelements aneinander
anschließend angeordnet sein.
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Desweiteren
könnte, wie in 35 gezeigt, der
in Breitenrichtung wirkende Biegeformabschnitt 9, der durch
das Anbringen des Paars Drehspannbacken 13, 14 (angezeigt durch
den Buchstaben M in 35), die derart geneigt werden,
dass die Höhe des Drucks graduell erhöht wird,
während sich einer Kante (der Schneidkante 12)
in Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert
wird und des Paars Drehspannbacken 13, 14 (angezeigt
durch den Buchstaben in N in 35), die
derart geneigt sind, dass die Höhe des Drucks graduell
erhöht wird, während sich der anderen Kante in
Breitenrichtung des Schneidelements 1 genähert
wird, an der gleichen antreibenden Drehspannwelle 15 und
angetriebenen Drehspannwelle 16 ausgestaltet ist, in Richtung
der in Bezug auf die Zuführvorrichtung des Schneidelements
vorgelagerten Seite anschließend an den in Dickenrichtung
wirkenden Biegeformabschnitt 10 angeordnet sein.
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In
der oben beschrieben Ausführung, dargestellt in 29(A), ist ein Spalt 36, der
in etwa die Dicke des Schneidelements 1 hat, zwischen der äußeren
Umfangsseiten der den Auslass bildenden Abschnitte der Durchführung
für das Schneidelement 33 in der in Dickenrichtung
biegenden Welle 31 und der inneren Umfangsseite eines die
erste Durchführung formenden Abschnitts in dem in Dickenrichtung biegenden
Zylinders 32 angeordnet, und das Schneidelement kann in
Dickenrichtung gebogen werden, indem, wie in 29(B) gezeigt,
der in Dickenrichtung biegende Zylinder 32 relativ zu der
in Dickenrichtung biegende Welle 31 gedreht wird, bis zu
dem Drehwinkel, bei dem die Kante 321 gegenüber
der ersten Durchführung 34 über den Ausgang
der Durchführungsöffnung für das Schneidelement 34 kommt.
Wie auch immer, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt.
-
Wie
in 36 gezeigt, kann der in Dickenrichtung wirkende
Biegeprozess durchgeführt werden, während der
Spalt zwischen dem äußeren Umfangsseiten der den
Auslass bildenden Abschnitte der Durchführung für
das Schneidelement 33 in der in Dickenrichtung biegenden
Welle 31 und der inneren Umfangsseite eines die erste Durchführung
formenden Abschnitts in dem in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 in
einen Zustand gebracht wird, der nahe Null ist. In Bezug auf das
Verfahren zum Biegen eines Schneidelements, wird ein Beispiel, bei
dem das Schneidelement senkrecht zur Dickenrichtung gebogen wird,
wie dargestellt in 37(K) bezugnehmend
auf die 37(A) bis (K) beschrieben.
-
In
einem Zustand, gezeigt in 37(A), bei dem
das Schneidelement 1 um eine vorgegebene Vorsprungshöhe
aus dem Auslassöffnungsende der Durchführung 33 für
das Schneidelement herausragt, wird zuerst der vorwärts
und rückwärts laufende Antriebsmotor 37 des
Biegewellendrehantriebsmechnismus 38 um einen vorbestimmten
Winkel vorwärts angetrieben, der in Dickenrichtung biegende
Zylinder 32 mit Bezug auf die in Dickenrich tung biegenden Welle 31 relativ
in eine Richtung (in Richtung gegen den Uhrzeigersinn) J gedreht
wie in 37(B) gezeigt und wenn der
Drehwinkel einen vorgegebenen Winkel erreicht, wird die Vorwärtsdrehung
des vorwärts und rückwärts laufenden
Antriebsmotors 37 gestoppt. Demgemäß wird
zwischen der Kante 321 des in Dickenrichtung biegenden
Zylinders 32, gegenüber der ersten Durchführung 34,
und einer eine Öffnung bildenden Kante 311 der
in Dickenrichtung biegenden Welle, ein hoher Druck auf die Seiten 11, 11 des
Schneidelements 1 aufgebaut um einen Rollprozess durchzuführen
und das Schneidelement in Dickenrichtung zu biegen. An dieser Stelle
sollte erwähnt werden, dass der relative Drehwinkel des
in Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 auf den Wert q
gesetzt wird, bei dem die Kante 321 des in Dickenrichtung
biegenden Zylinders 32 in das Biegen in Dickenrichtung
des Schneidelements greift während der oben beschriebene
Biegeprozess in Dickenrichtung gleich oder kleiner als die Dicke
t des, Schneidelements 1, bevorzugt (½) t oder
kleiner ist.
-
Anschließend
wird der vorwärts und rückwärts laufende
Antriebsmotor 37 bis zu einem vorbestimmten Winkel rückwärts
gedreht, der in Dickenrichtung biegende Zylinder wird in seine Anfangsposition
zurückgeführt, wie in 37 dargestellt
und das Schneidelement wird einen vorbestimmten Schritt weitergeführt.
-
Danach
wird der in Dickenrichtung wirkende Biegeprozess wiederholt, während
das Schneidelement periodisch um den vorbestimmten Schritt weitergeführt
wird, wie gezeigt in den 37(D) bis 37(K), wobei das Schneidelement 1 senkrecht
zur Dickenrichtung, wie dargestellt in 37(K),
gebogen werden kann.
-
Wenn,
wie oben beschrieben, ein hoher Druck auf die Seiten 11, 11 des
Schneidelements 1 zwischen der Kante 321 des in
Dickenrichtung biegenden Zylinders 32 und der Kante 311 der
in Dickenrichtung biegenden Welle 31 ausgeübt
wird, um einen Rollprozess durchzuführen und das Schneidelement 1 in
Dickenrichtung zu biegen, wird ein präziser Prozess ermöglicht,
bei dem das Schneidelement sehr fein mit Biegungen mit einem sehr
kleinen Radius gebogen wird.
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Wenn
das Schneidelement 1 in Dickenrichtung, entgegen der oben
beschriebenen Dickenrichtung, gebogen werden soll, wird der in Dickenrichtung
biegende Zylinder 32 relativ in eine andere Richtung (im
Uhrzeigersinn) in Bezug auf die in Dickenrichtung biegende Welle 31 gedreht.
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In
der Ausführungsform werden die Ablaufzeiten und -größen
des Zuführmotors für das Schneidelement 8,
des vorwärts und rückwärts laufenden Antriebsmotors 28 für den
in Breitenrichtung wirkenden Biegeprozess, des vorwärts
und rückwärts laufenden Antriebsmotors 37 für
den in Dickenrichtung wirkenden Biegeprozess und des vorwärts
und rückwärts laufenden Antriebsmotor 54 für
den Neigungsantriebsmechanismus 49 durch einen Computer
gesteuert. Ein Programm, das die Endbiegeform des Schneidelements 1 umsetzt,
wird bereitgehalten, und der Computer liefert basierend auf einen
Befehl des Programms ein Signal an die Motoren.
-
Zusammenfassung
-
Ein
Verfahren zum gleichzeitigen Biegen eines bandförmigen
Schneidelements in Breitenrichtung und Dickenrichtung. Das Verfahren
umfasst: einen in Breitenrichtung biegenden Arbeitsschritt, um ein
Schneidelement in Breitenrichtung zu biegen, und einen in Dickenrichtung
biegenden Arbeitsschritt, um nach dem vorherigen Biegeprozess das Schneidelement
in Dickenrichtung zu biegen. In dem in Breitenrichtung biegenden
Arbeitsschritt für das Schneidelement wird das Schneidelement
durch ein Paar Drehspannbacken 13, 14 von beiden
Seiten in Dickenrichtung eingespannt, um in Dickenrichtung zusammengepresst
zu werden, wodurch der zusammengepresste Abschnitt in Längsrichtung
des Schneidelements gedehnt wird und das Schneidelement in Breitenrichtung
gebogen wird. In dem in Dickenrichtung biegenden Arbeitsschritt
für das Schneidelement umfasst ein Bearbeitungsformabschnitt:
eine in Dickenrichtung biegenden Welle 31 und einen in
Dickenrichtung biegenden Zylinder 32, der in einem Drehpaarzustand
auf die in Dickenrichtung biegenden Welle gepasst ist. Eine Durchführung 33 für
das Schneidelement, die es ermöglicht, dass das Schneidelement
hindurchtritt, ist durchgehend in der in Dickenrichtung biegenden Welle 31 in
einer Richtung ausgebildet, die senkrecht zu der Achse der in Dickenrichtung
biegenden Welle ist. Erste und zweite Durchführungen 34, 35,
die jeweils den Auslass- und Einlassöffnungsenden der Durchführung
für das Schneidelement 33 entgegengesetzt angeordnet
sind, sind in dem in Dickenrichtung biegenden Zylinder 32 ausgebildet.
Die in Dickenrichtung biegende Welle 31 und der in Dickenrichtung
biegende Zylinder 32 werden relativ zueinander gedreht,
wodurch das Schneidelement, das durch die Durchführung 33 für
das Schneidelement über die zweite Durchführung 35 zu
der ersten Durchführung 34 geführt wird,
in Dickenrichtung gebogen wird.
-
- 1
- Schneidelement
- 5
- Biegeformabschnitt
- 9
- in
Breitenrichtung wirkender Biegeformabschnitt
- 10
- in
Dickenrichtung wirkender Biegeformabschnitt
- 11
- Seitenfläche
des Schneidelements
- 12
- Schneidkante
- 13,
14
- Drehspannbacken
- 13a,
14a
- Kanten
- 15
- antreibende
Drehspannwelle
- 16
- angetriebene
Drehspannwelle
- 17
- Drehspannzylinder
- 18
- Durchführung
für das Schneidelements des Drehspannzylinders
- 31
- in
Dickenrichtung biegende Welle
- 32
- in
Dickenrichtung biegender Zylinder
- 33
- Durchführung
für das Schneidelement der in Dickenrichtung biegenden
Welle
- 34
- erste
Durchführung
- 35
- zweite
Durchführung
- 36
- Spalt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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