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Patent Searching and Data


Title:
TOOL AND MACHINE TOOL FOR WORKING PLATE-LIKE WORKPIECES, IN PARTICULAR METAL SHEETS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/046501
Kind Code:
A1
Abstract:
A tool for a machine tool for working, in particular cutting and/or forming, plate-like workpieces, in particular metal sheets, comprises a first tool part (4), which can be connected in driving terms to a lifting drive, and a second tool part (5). Furthermore, the tool (2) has at least one working device (20) on the first tool part (4) and at least two counterpart devices (21) on the second tool part (5). Different device pairings for working the workpiece can be activated by means of an activation device, wherein the activation device is provided on the second tool part (5). A machine tool is equipped with such a tool (2).

Inventors:
ERLENMAIER WERNER (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/008449
Publication Date:
April 24, 2008
Filing Date:
September 28, 2007
Export Citation:
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Assignee:
TRUMPF WERKZEUGMASCHINEN GMBH (DE)
ERLENMAIER WERNER (DE)
International Classes:
B21D28/12
Foreign References:
DE102005005214A12006-08-17
DE10012178A12000-09-28
Attorney, Agent or Firm:
SCHMITT, M. (Ruppmannstrasse 27, Stuttgart, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Werkzeug für eine Werkzeugmaschine zum Bearbeiten, insbesondere zum Schneiden und/oder zum Umformen, von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen, mit

- einem ersten Werkzeugteil (4), welcher mit einem Hubantrieb (3) antriebsverbindbar ist, sowie einem zweiten Werkzeugteil (5), wobei der erste Werkzeugteil (4) und der zweite Werkzeugteil (5) Seiten eines zu bearbeitenden Werkstückes (9) zuordenbar sind, die einander entlang einer Hubachse (8) gegenüberliegen,

- wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (20) an dem ersten Werkzeugteil (4) und wenigstens zwei Gegeneinrichtungen (21) an dem zweiten Werkzeugteil (5), wobei eine Bearbeitungseinrichtung (20) des ersten Werkzeugteiles (4) zur Werkstückbearbeitung entlang der Hubachse (8) auf eine Gegeneinrichtung (21) des zweiten Werkzeugteiles (5) zu bewegbar ist,

- einer Aktivierungseinrichtung, mittels derer durch eine Aktivierungs-Drehbewegung eines dreheinstellbaren Aktivierungselementes (26, 28) um eine Aktivierungs-Drehachse (14) unterschiedliche Einrichtungspaarungen mit jeweils einer Bearbeitungseinrichtung (20.1) und einer Gegeneinrichtung (21.1) für die Werkstückbearbeitung aktivierbar sind,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Aktivierungseinrichtung an dem zweiten Werkzeugteil (5) vorge- sehen ist und dass durch die Aktivierungs-Drehbewegung des dreh-

einstellbaren Aktivierungselementes (28) diejenige Gegeneinrichtung (21.1), welche Teil der zu aktivierenden Einrichtungspaarung ist, in eine Funktionsstellung überführbar ist, in welcher die betreffende Gegeneinrichtung (21.1) bei der Werkstückbearbeitung ge- genüber einer von ihr einnehmbaren Außerfunktionsstellung zu dem

Werkstück (9) hin vorsteht.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Werkzeugteil (4) zumindest zwei Bearbeitungseinrichtungen (20) und eine Aktivierungseinrichtung vorgesehen sind, wobei durch die Aktivierungs-Drehbewegung eines dreheinstellbaren Aktivierungselementes (26) diejenige Bearbeitungseinrichtung (20.1), welche Teil der zu aktivierenden Einrichtungspaarung ist, in eine Funktionsstellung überführbar ist, in welcher die betreffende Bear- beitungseinrichtung (20.1) bei der Werkstückbearbeitung gegenüber einer von ihr einnehmbaren Außerfunktionsstellung zu dem Werkstück (2) hin vorsteht.

3. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Werkzeugteil (5) an seiner dem zu bearbeitenden Werkstück (2) zugeordneten Seite eine Werkstückauflage (22) ausbildet.

4. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem zweiten Werkzeugteil (5) vorgesehene Werkstückauflage (22) bei der Werkstückbearbeitung einen Werkstückabstreifer bildet.

5. Werkzeug nach einem der der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Gegeneinrichtung (21), unter Schwerkraftwirkung in eine Außerfunktionsstellung überführbar ist.

6. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Gegeneinrichtung (21) als Bearbeitungsstempel, insbesondere als Umformstempel, ausgebildet ist.

7. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegeneinrichtungen (21) und/oder die Bearbeitungseinrichtungen (20) um die Aktivierungs-Drehachse (14) der Aktivierungs-Drehbewegung des oder der Aktivierungselemente (26, 28) aufeinander folgen.

8. Werkzeugmaschine zum Bearbeiten, insbesondere zum Schneiden und/oder zum Umformen, von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen, mit

- einem Werkzeug (2), das einen ersten Werkzeugteil (4) mit einem Hubantrieb (3) sowie einen zweiten Werkzeugteil (5) um- fasst, wobei der erste Werkzeugteil (4) und der zweite Werkzeugteil (5) Seiten eines zu bearbeitenden Werkstückes (9) zugeordnet sind, die einander entlang einer Hubachse (8) gegenüberlie- gen,

- wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (20) an dem ersten Werkzeugteil (4) und wenigstens zwei Gegeneinrichtungen (21) an dem zweiten Werkzeugteil (5), wobei mittels des Hubantriebes (3) eine Bearbeitungseinrichtung (20) des ersten Werkzeugteiles

(4) zur Werkstückbearbeitung entlang einer mittels des Hubantriebes (3) definierten Hubachse (8) auf eine Gegeneinrichtung (21) des zweiten Werkzeugteiles (5) zu bewegbar ist,

- einem Drehantrieb (13), mitteis dessen wenigstens ein dreheinstellbares Aktivierungselement (26, 28) einer Aktivierungseinrichtung mit einer Aktivierungs-Drehbewegung um eine Aktivierungs- Drehachse (14) drehbar ist,

wobei durch die Aktivierungs-Drehbewegung des dreheinstellbaren

Aktivierungselementes (26, 28) unterschiedliche Einrichtungspaarungen mit jeweils einer Bearbeitungseinrichtung (20) und einer Gegeneinrichtung (21) für die Werkstückbearbeitung aktivierbar sind,

dadurch gekennzeichnet, dass

das dreheinstellbare Aktivierungselement (28) für das zweite Werkzeugteil (5) vorgesehen ist und durch die Aktivierungs- Drehbewegung des dreheinstellbaren Aktivierungselementes (26) diejenige Gegeneinrichtung (21.1), welche Teil der zu aktivierenden

Einrichtungspaarung ist, in eine Funktionsstellung überführbar ist, in welcher die betreffende Gegeneinrichtung (21.1) bei der Werkstückbearbeitung gegenüber einer von ihr einnehmbaren Außerfunktionsstellung zu dem Werkstück (9) hin vorsteht.

9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugteile (4, 5) mittels des Drehantriebes (13) um eine Werkzeugdrehachse drehbar sind und dass die Werkzeugdrehachse die Aktivierungs-Drehachse (14) bildet.

10. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass für das zweite Werkzeugteil (5) eine Inde- xier-Schalteinrichtung (16) vorgesehen ist, die in einen ersten und einen zweiten Schaltzustand überführbar ist, wobei in dem ersten Schaltzustand die Gegeneinrichtungen (21) und das dreheinstellbare Aktivierungselement (28) mittels des Drehantriebes (13) gemeinschaftlich drehbar sind, und in dem zweiten Schaltzustand die Gegeneinrichtungen (21) und das dreheinstellbare Aktivierungselement (28) mit einer Aktivierungsdrehbewegung mittels des Drehantriebes (13) relativ zueinander drehbar sind.

11. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Werkzeugteil (4) zumindest zwei Bearbeitungseinrichtungen (20) und eine Aktivierungseinrich- tung vorgesehen sind, wobei durch eine Aktivierungs-

Drehbewegung eines dreheinstellbaren Aktivierungselementes (26) diejenige Bearbeitungseinrichtung (20.1), welche Teil der zu aktivierenden Einrichtungspaarung ist, in eine Funktionsstellung überführbar ist, in welcher die betreffende Bearbeitungseinrichtung (20.1) bei der Werkstückbearbeitung gegenüber einer von ihr einnehmbaren Außerfunktionsstellung zu dem Werkstück (9) hin vorsteht.

12. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass für das erste Werkzeugteil (4) eine Indexier-

Schalteinrichtung (15) vorgesehen ist, die in einen ersten und einen zweiten Schaltzustand überführbar ist, wobei in dem ersten Schaltzustand die Bearbeitungseinrichtungen (20) und das dreheinstellbare Aktivierungselement (26) mittels des Drehantriebes (13) gemeinschaftlich drehbar sind, und in dem zweiten Schaltzustand

die Bearbeitungseinrichtungen (20) und das dreheinstellbare Aktivierungselement (26) mit einer Aktivierungsdrehbewegung mittels des Drehantriebes (13) relativ zueinander drehbar sind.

13. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hubantrieb (12) für das zweite Werkzeugteil (5) vorgesehen ist.

14. Werkzeugmaschinen nach einem der Ansprüche 8 bis 13 mit einem Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

Description:

Werkzeug und Werkzeugmaschine zum Bearbeiten von plattenartiqen Werkstücken, insbesondere von Blechen

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug für eine Werkzeugmaschine zum Bearbeiten, insbesondere zum Schneiden und/oder zum Umformen, von plattenartigen Werkstücken, insbesondere von Blechen mit

- einem ersten Werkzeugteil, welcher mit einem Hubantrieb antriebs- verbindbar ist, sowie einem zweiten Werkzeugteil, wobei der erste Werkzeugteil und der zweite Werkzeugteil Seiten eines zu bearbeitenden Werkstückes zuordenbar sind, die einander entlang einer Hubachse gegenüberliegen,

- wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung an dem ersten Werkzeugteil und wenigstens zwei Gegeneinrichtungen an dem zweiten Werk-

zeugteil, wobei eine Bearbeitungseinrichtung des ersten Werkzeugteiles zur Werkstückbearbeitung entlang der Hubachse auf eine Gegeneinrichtung des zweiten Werkzeugteiles zu bewegbar ist,

- einer Aktivierungseinrichtung, mittels derer durch eine Aktivierungs-

Drehbewegung eines dreheinstellbaren Aktivierungselementes um eine Aktivierungs-Drehachse unterschiedliche Einrichtungspaarungen mit jeweils einer Bearbeitungseinrichtung und einer Gegeneinrichtung für die Werkstückbearbeitung aktivierbar sind.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Werkzeugmaschine mit einem derartigen Werkzeug.

Werkzeuge der vorstehenden Art werden als „Mehrfachwerkzeuge", oder auch als „Multitools" bezeichnet. Beispielweise ist ein derartiges Mehrfachwerkzeug aus der Druckschrift DE-A-10 2005 005 214 bekannt. Das vorbekannte Werkzeug besitzt ein mit einem Hubantrieb antriebsverbundenes Oberwerkzeug mit mehreren Stanz-/Umformstempeln von unterschiedlicher Form. Ein zugehöriges Unterwerkzeug weist eine entspre- chende Anzahl an Stanz-/Umformmatrizen auf, deren Geometrie auf diejenige des ihnen jeweils zugeordneten Stempels abgestimmt ist.

Zur Aktivierung einer Stempel-/Matrizen-Paarung für die Werkstückbearbeitung wird der Stempel, welcher Teil der zu aktivierenden Stempel- /Matrizen-Paarung ist, in eine Stellung überführt, in der er gegenüber den anderen Stempeln zu dem Werkstück hin vorsteht. Demnach ist die Aktivierungseinrichtung des vorbekannten Werkzeuges beziehungsweise der vorbekannten Werkzeugmaschine an dem mit dem Hubantrieb antriebsverbundenen Oberwerkzeug vorgesehen.

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Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die Leistungsfähigkeit der gängigen Werkstückbearbeitung zu erhöhen.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch die Vorrichtungen nach den Patentansprüchen 1 und 8.

Gemäß den Patentansprüchen 1 und 8 ist die Aktivierungseinrichtung nicht an dem mit einem Hubantrieb antriebsverbindbaren, sondern viel- mehr an dem zweiten Werkzeugteil vorgesehen. Durch die Aktivierungsdrehbewegung des dreheinstellbaren Aktivierungselementes wird erfindungsgemäß diejenige Gegeneinrichtung, welche Teil der zu aktivierenden Einrichtungspaarung ist, in eine Funktionsstellung überführt. In ihrer Funktionsstellung steht die betreffende Gegeneinrichtung bei der Werk- Stückbearbeitung gegenüber ihrer Stellung bei einem Außerfunktionszu- stand zu dem Werkstück hin vor.

Erfindungsgemäß befinden sich die Gegeneinrichtungen, wenn es für die Werkstückbearbeitung erforderlich ist, in ihrer werkstücknahen Funktions- Stellung, andernfalls, wenn sie für die Werkstückbearbeitung nicht benötigt werden, in ihrer werkstückfernen Außerfunktionsstellung. Infolgedessen können unerwünschte Einflüsse durch die bei der jeweiligen Werkstückbearbeitung nicht benötigten Gegeneinrichtungen vermieden werden. Beispielsweise wird verhindert, dass beim Einsatz von Gegeneinrichtun- gen, welche bei der Werkstückbearbeitung in Richtung des mit einem

Hubantrieb verbundenen ersten Werkzeugteiles in das Werkstück eindringen, die jeweils nicht benötigten Gegeneinrichtungen, die nicht Teil der aktivierten Einrichtungspaarung sind, in unerwünschter Weise das Werkstück beaufschlagen. Insgesamt kann das erfindungsgemäße Werkzeug

bzw. die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine Werkstückbearbeitungen durchführen, welche mit einem Werkzeug bzw. mit einer Werkzeugmaschine nach dem Stand der Technik nicht ohne Werkzeugwechsel durchführbar sind. Des Weiteren weist das erfindungsgemäße Werkzeug eine geringe Störkontur in unmittelbarer Werkstücknähe auf.

Besondere Ausführungsarten des erfindungsgemäßen Werkzeuges und der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 7 und 9 bis 14.

Gemäß Patentanspruch 2 ist eine zusätzliche Aktivierungseinrichtung an dem ersten Werkzeugteil vorgesehen. Auf diese Weise werden eventuelle störende Einflüsse von Bearbeitungseinrichtungen, welche nicht Teil der aktivierten Einrichtungspaarung sind, vermieden. Gleiches gilt im Falle der Werkzeugmaschine gemäß Patentanspruch 11.

Im Falle der Ausführungsform gemäß Patentanspruch 3 ergibt sich in einfacher Weise eine definierte Lage des zu bearbeitenden Werkstückes gegenüber den Gegeneinrichtungen, indem das zweite Werkzeugteil an sei- ner dem Werkstück zugeordneten Seite eine Werkstückauflage ausbildet.

Ein funktionssicheres Entfernen der Gegeneinrichtungen von dem Werkstück nach der Werkstückbearbeitung ist gemäß Patentanspruch 4 möglich. Demnach dient die an dem zweiten Werkzeugteil vorgesehene Werk- Stückauflage als Werkstückabstreifer.

Gemäß Patentanspruch 5 ist zumindest eine Gegeneinrichtung unter Schwerkraftwirkung in ihre Außerfunktionsstellung überführbar. Auf diese

Weise können Werkzeugelemente, beispielsweise Rückstellfedern, eingespart werden.

Gemäß Patentanspruch 6 ist zumindest eine Gegeneinrichtung als Bear- beitungsstempel, insbesondere als Umformstempel, ausgebildet. Demzufolge können erfindungsgemäße Mehrfachwerkzeuge insbesondere zum Erstellen von aus der Werkstückebene in Richtung auf das mit einem Hubantrieb verbundene, erste Werkzeugteil verlaufende Umformungen eingesetzt werden. Handelt es sich bei dem zweiten Werkzeugteil um das unte- re Werkzeugteil sind folglich Umformungen nach oben möglich. Nach oben gerichtete Umformungen haben gegenüber Umformungen nach unten den Vorteil, dass sie nicht mit einem das Werkstück lagernden Werkstücktisch kollidieren.

Eine kompakte Bauart des erfindungsgemäßen Werkzeuges ergibt sich nach Patentanspruch 7, indem die Gegeneinrichtungen um die Aktivierungs-Drehachse aufeinander folgen. Alternativ oder ergänzend gilt Entsprechendes für die Bearbeitungseinrichtungen.

Im Falle der Werkzeugmaschine gemäß Patentanspruch 9 wird die Aktivierungs-Drehbewegung um eine Werkzeugdrehachse ausgeführt, um welche die Werkzeugteile mittels des Drehantriebes drehbar sind. So werden üblicherweise vorhandene Werkzeugdrehantriebe für die Aktivierungs- Drehbewegung genutzt.

Zusätzlich ist an der Werkzeugmaschine gemäß Patentanspruch 10 eine Indexier-Schalteinrichtung für das zweite Werkzeugteil vorgesehen. Mittels der Indexier-Schalteinrichtung kann in einfacher Weise entweder eine Aktivierungs-Drehbewegung des dreheineinstellbaren Aktivierungselemen-

- to ¬

tes oder eine gemeinschaftliche Drehbewegung der Gegeneinrichtungen und des dreheinstellbaren Aktivierungselementes bewirkt werden.

Nach Patentanspruch 12 ist eine entsprechende Indexier-Schalteinrichtung für das erste Werkzeugteil vorgesehen. Folglich kann sowohl der Teil des Drehantriebes für den ersten Werkzeugteil als auch der Teil des Drehantriebes für den zweiten Werkzeugteil für die Aktivierungs-Drehbewegung und das jeweilige gemeinschaftliche Drehen der Werkzeugteile genutzt werden.

Eine hoch flexible Werkzeugmaschine ergibt sich nach Patentanspruch 13, indem ein Hubantrieb auch für den zweiten Werkzeugteil vorgesehen ist. Je nach Art der Werkstückbearbeitung kann ein Arbeitshub mittels des Hubantriebes für den ersten Werkzeugteil und/oder mittels des Hubantrie- bes für den zweiten Werkzeugteil ausgeführt werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand beispielhafter schematischer Darstellungen näher erläutert. Es zeigen :

Figur 1 : eine schematische Darstellung einer Werkzeugmaschine zum Schneiden und/oder zum Umformen von Blechen,

Figur 2: ein Werkzeug mit einem oberen und einem unteren Werkzeugteil zum Umformen von Blechen,

Figur 3: eine Schnittdarstellung des oberen Werkzeugteils des Werkzeuges aus Figur 2 und

Figur 4: eine Schnittdarstellung des unteren Werkzeugteils des Werkzeuges aus Figur 2.

Gemäß Figur 1 umfasst eine Werkzeugmaschine 1 ein Werkzeug 2 mit ei- nem ersten Werkzeugteil in Form eines mit einem Hubantrieb 3 antriebs- verbundenen Oberwerkzeuges 4 und mit einem zweiten Werkzeugtei! in Form eines Unterwerkzeuges 5. Das Oberwerkzeug 4 ist an einer oberen Werkzeugaufnahme 6, das Unterwerkzeug 5 an einer unteren Werkzeugaufnahme 7 eingespannt. Beide Werkzeugteile sind entlang einer mittels des Hubantriebes 3 definierten Hubachse 8 angeordnet und einander entlang der Hubachse 8 gegenüberliegenden Seiten eines zu bearbeitenden Bleches 9 zugeordnet. Zur Werkstückbearbeitung wird das auf einem Werkstücktisch 10 lagernde Blech 9 mittels einer Koordinatenführung 11 relativ zu dem Werkzeug 2 bewegt.

Das Oberwerkzeug 4 ist mittels des Hubantriebes 3 entlang der Hubachse 8 heb- und senkbar. Ergänzend ist das Unterwerkzeug 5 mittels eines nicht näher dargestellten Hubantriebes 12 ebenfalls entlang der Hubachse 8 heb- und senkbar. Durch jeweils einen Drehantrieb 13 an der oberen Werkzeugaufnahme 6 sowie an der unteren Werkzeugaufnahme 7 sind das Oberwerkzeug 4 und das Unterwerkzeug 5 um eine Werkzeugdrehachse 14 drehbar.

Des Weiteren sind an der oberen Werkzeugaufnahme 6 und an der unte- ren Werkzeugaufnahme 7 in vereinfachter Form als Ritzel dargestellte In- dexier-Schalteinrichtungen 15 und 16 vorgesehen.

Sämtliche Antriebe der Werkzeugmaschine 1 werden über eine zentrale numerische Steuereinheit 17 gesteuert.

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Gemäß Figur 2 besitzt das Werkzeug 2 aus Figur 1 an dem Oberwerkzeug 4 fünf unterschiedliche Bearbeitungseinrichtungen in Form von Durchzugsmatrizen, denen in ihrer Gesamtheit das Bezugszeichen 20 zugeord- net ist. Jeder der Durchzugsmatrizen 20 ist eine Gegeneinrichtung in Form eines Durchzugsstempels an dem Unterwerkzeug 5 zugeordnet. Die fünf Durchzugsstempel werden in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 21 bezeichnet und sind in Figur 2 durch eine Werkstückauflage 22 des Unterwerkzeuges 5 verdeckt. Lediglich die Spitze eines Durchzugsstempels 21.1 ist in einer öffnung der Werkstückauflage 22 sichtbar.

Mittels der fünf unterschiedlichen Einrichtungspaarungen können Durchzüge mit fünf verschiedenen Größen an dem zu bearbeitenden Blech 9 erstellt werden, ohne dass ein Werkzeugwechsel erforderlich ist.

An einem Grundkörper 23 weist das Oberwerkzeug 4 einen Schaft 24 auf, mittels dessen das Oberwerkzeug 4 in der oberen Werkzeugaufnahme 6 eingespannt wird. Ein mit einer Verzahnung 25 versehenes Aktivierungselement 26 ist an dem Grundkörper 23 des Oberwerkzeuges 4 um die Werkzeugdrehachse 14 drehbar gelagert.

Das Unterwerkzeug 5 weist einen Grundkörper 27 auf, an dem ein Aktivierungselement 28 mit einer Verzahnung 29 um die Werkzeugdrehachse 14 drehbar ist.

Die Aktivierungselemente 26 und 28 sind Teile von Aktivierungseinrichtungen des Oberwerkzeuges 4 und des Unterwerkzeuges 5, deren Funktionsweise nachstehend erläutert wird.

In den Figuren 3 und 4 sind das Oberwerkzeug 4 und das Unterwerkzeug 5 in einer Schnittdarstellung entlang einer für die Werkstückbearbeitung aktivierten Einrichtungspaarung mit einer Durchzugsmatrize 20.1 und dem Durchzugsstempel 21.1 dargestellt.

Gemäß Figur 4 besitzt der Grundkörper 27 des Unterwerkzeuges 5 eine Grundplatte 30 und eine mit der Grundplatte 30 mittels einer Verschrau- bung 31 verbundene Führungsplatte 32. Eine Verdrehsicherung 33 legt die Führungsplatte 32 in einer definierten Drehstellung gegenüber der Grund- platte 30 fest.

Die Führungsplatte 32 weist fünf Führungsbohrungen 34 auf, welche entlang einer Kreisbahn um die Werkzeugdrehachse 14 aufeinander folgen und von denen in Figur 4 eine zu erkennen ist. Die Führungsbohrungen 34 bilden Gleitführungen für die entlang der Hubachse 8 gegenüber der Führungsplatte 32 verschiebbaren Durchzugsstempel 21. Demzufolge sind auch die Durchzugsstempel 21 auf einer Kreisbahn um die Werkzeugdrehachse 14 angeordnet.

Des Weiteren sind an der Führungsplatte 32 fünf Kugelbuchsen 35 vorgesehen, welche Bestandteil von Führungen 36 für die Werkstückauflage 22 sind. Eine ringförmige Ausnehmung 37 an der Oberseite der Führungsplatte 32 dient zur Aufnahme eines Federelementes in Form eines Eladurrings 38. Mittels des Eladurrings 38 ist die Werkstückauflage 22 an der Füh- rungsplatte 32 federnd abgestützt. Somit kann die Führungsplatte 32 ausgehend von ihrer Ruhestellung gemäß Figur 4 gegen die Federkraft des Eladurrings 38 eine nach unten gerichtete Hubbewegung ausführen.

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Das topfartige Aktivierungselement 28 des Unterwerkzeuges 5 ist gegenüber der Grundplatte 30 und der Führungsplatte 32 um die Werkzeugdrehachse 14 drehbar gelagert.

Ein ringförmiger Boden 39 des Aktivierungselementes 28 steigt in Um- fangsrichtung nach Art einer Rampe an und weist eine Anfahrschräge 40 auf. Mittels der Anfahrschräge 40 wird derjenige Durchzugsstempel, welcher Teil der aktivierten Einrichtungspaarung ist, in seiner Funktionsstellung gehalten. Gemäß Figur 4 befindet sich der Durchzugsstempel 21.1 in seiner werkstücknahen Funktionsstellung. Wenn der Durchzugsstempel 21.1 bei der Werkstückbearbeitung mit einer nach unten gerichteten Kraft beaufschlagt wird, verhindert die Anfahrschräge 40, dass der Durchzugsstempel 21.1 entlang der parallel zu der Hubachse 8 verlaufenden Führungsbohrung 34 nach unten in eine Außerfunktionsstellung verschoben wird.

Um den Durchzugsstempel 21.1 in eine Außerfunktionsstellung zu überführen, wird das Aktivierungselement 28 mit einer Aktivierungs- Drehbewegung um die Werkzeugdrehachse 14 gedreht, bis die Anfahr- schräge 40 nicht mehr unter dem Durchzugsstempel 21.1 angeordnet ist. Unter Schwerkraftwirkung gleitet der Durchzugsstempel 21.1 aus seiner Funktionsstellung nach unten in seine werkstückferne Außerfunktionsstellung. Anstelle des Durchzugsstempels 21.1 ist nun ein anderer der Durchzugsstempel 21 für die Werkstückbearbeitung aktiviert.

Bei den Verhältnissen gemäß Figur 4 befinden sich die vier nicht aktivierten Durchzugsstempel, welche in der Ansicht gemäß Figur 4 nicht sichtbar sind, in ihrer Außerfunktionsstellung.

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An der Unterseite des ringförmigen Bodens 39 weist das Unterwerkzeug 5 eine Vielzahl von Vertiefungen auf, in welche je nach Drehstellung des Aktivierungselementes 28 eine gefederte Rastkugel 41 eingreift. Die Funktion der Rastkugel 41 wird nachstehend im Zusammenhang mit den Abläu- fen bei der Aktivierungs-Drehbewegung beschrieben.

Ein an dem Aktivierungselement 28 befestigter Schmutzring 42 verhindert durch eine überlappung mit der Werkstückauflage 22, dass Schmutz zwischen der Werkstückauflage 22 und dem Aktivierungselement 28 in das Innere des Unterwerkzeuges 5 eindringen kann.

Gemäß Figur 3 ist der Grundkörper 23 des Oberwerkzeuges 4 entsprechend dem Grundkörper 27 des Unterwerkzeuges 5 aufgebaut. Er besitzt eine Grundplatte 43 und eine mit der Grundplatte 43 verbundene und verdrehgesicherte Führungsplatte 44. Die Durchzugsmatrizen 20 sind an Führungsbohrungen 45 der Führungsplatte 44 entlang der Hubachse 8 verschiebbar gelagert.

Die Aktivierungseinrichtung des Oberwerkzeuges 4 weist entsprechend der Aktivierungseinrichtung des Unterwerkzeuges 5 ein zwischen der Grundplatte 43 und der Führungsplatte 44 angeordnetes dreheinstellbares Aktivierungselement 26 mit einer Anfahrschräge 46 auf. Die Anfahrschräge 46 ist in Figur 3 über der Durchzugsmatrize 20.1 angeordnet. Folglich verbleibt die Durchzugsmatrize 20.1 auch bei einer nach oben gerichteten Kraftbeaufschlagung in einer werkstücknahen Funktionsstellung.

Bei der Situation gemäß Figur 3 befinden sich die vier nicht aktivierten Durchzugsmatrizen auch in ihrer Funktionsstellung. Beispielsweise ist dies anhand der Durchzugsmatrize 20.2 ersichtlich. Werden sie aber bei der

Werkstückbearbeitung mit einer nach oben gerichteten Kraft beaufschlagt, so bewegen sie sich aus ihrer Funktionsstellung nach oben in eine Außerfunktionsstellung. Beispielweise kann eine derartige Kraftbeaufschlagung durch eine an dem zu bearbeitenden Blech 9 bereits vorhandene Umfor- mung verursacht werden.

Im Folgenden wird exemplarisch ein Bearbeitungsvorgang mittels der gemäß den Figuren 3 und 4 aktivierten Einrichtungspaarung mit dem Durchzugsstempel 21.1 und der Durchzugsmatrize 20.1 erläutert.

Zu Beginn wird das zu bearbeitende Blech 9 mittels der Koordinatenführung 11 über dem Durchzugsstempel 21.1 und unter der Durchzugsmatrize 20.1 positioniert. Das zu bearbeitende Blech 9 lagert auf der Werkstückauflage 22 des Unterwerkzeuges 5. Anschließend wird das Oberwerk- zeug 4 mittels des Hubantriebes 3 gemeinschaftlich mit den Durchzugsmatrizen 20, im Speziellen der Durchzugsmatrize 20.1, entlang der Hubachse 8 in Richtung auf das Unterwerkzeug 5 abgesenkt, bis die Durchzugsmatrizen 20 auf der Oberseite des Bleches 2 aufsetzen.

Ausgehend von diesem Zustand erfolgt der eigentliche Arbeitshub, bei welchem das Oberwerkzeug 4 und das Unterwerkzeug 5 längs der Hubachse 8 gegeneinander bewegt werden. Dabei wird die Werkstückauflage 22 aufgrund der über das Blech 9 übertragenen Kraft gegen die Federkraft des Eladurrings 38 in Richtung auf die Führungsplatte 32 gedrückt. Gleich- zeitig dringt der Durchzugsstempel 21.1 in das umzuformende Blech 9 ein und drückt es dabei nach oben in die Durchzugsmatrize 20.1. An dem Blech 9 wird ein Durchzug erstellt.

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üblicherweise wird der Arbeitshub mittels des Hubantriebes 3 für das O- berwerkzeug 4 ausgeführt. Alternativ kann der Arbeitshub auch mittels des Hubantriebes 12 für das Unterwerkzeug 5 oder sogar überlagernd mittels beider Hubantriebe 3 und 12 erfolgen.

Bei dem Arbeitshub und der damit verbundenen Abwärtsbewegung der Werkstückauflage 22 verkleinert sich der Innenraum des Unterwerkzeuges 5. Durchgangsbohrungen 47 und 48 ermöglichen, dass die hierdurch komprimierte Luft aus dem Unterwerkzeug 5 entweichen kann.

Nach dem Arbeitshub werden das Oberwerkzeug 4 und das Unterwerkzeug 5 wieder entlang der Hubachse 8 auseinander bewegt. Die Werkstückauflage 22 stellt sich unter der Wirkung des Eladurringes 38 in ihre Ausgangslage zurück und drückt dabei das bearbeitete Blech 2 von dem Durchzugsstempel 21.1. Demnach dient die Werkstückauflage 22 als Werkstückabstreifer für die Durchzugsstempel 21.

Um ausgehend von den Verhältnissen gemäß den Figuren 3 und 4 eine andere Einrichtungspaarung für die Werkstückbearbeitung zu aktivieren, wird das dreheinstellbare Aktivierungselement 28 des Unterwerkzeuges 5 mit einer Aktivierungs-Drehbewegung relativ zu den Durchzugsstempeln 21 gedreht. Damit einher geht eine Drehbewegung des Aktivierungselementes 28 auch relativ zu der Grundplatte 30 der Führungsplatte 32 sowie der Werkstückauflage 22. Die Aktivierungs-Drehbewegung erfolgt um die Werkzeugdrehachse 14, die demzufolge eine Aktivierungs-Drehachse bildet. Die Aktivierungs-Drehbewegung endet, sobald die Auffahrschräge 40 unter dem zu aktivierenden Durchzugsstempel angeordnet ist.

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In vergleichbarer Weise wird das Aktivierungselement 26 des Oberwerkzeuges 4 mit einer Aktivierungs-Drehbewegung um die Werkzeugdrehachse 14 relativ zu den Durchzugsmatrizen 20 gedreht, bis die Anfahrschräge 46 des Aktivierungselementes 26 über der zu aktivierenden Durchzugs- matrize angeordnet ist.

Die Aktivierungs-Drehbewegungen des Aktivierungselementes 28 werden mittels des maschinenseitigen Drehantriebes 13 realisiert. Zur Steuerung der Aktivierungs-Drehbewegung weist das Aktivierungselement 28 die Verzahnung 29 auf. Die maschinenseitige, in die Verzahnung 29 eingreifende, der Einfachheit halber als Ritzel dargestellte Indexier- Schalteinrichtung 16 lässt bei einer Drehung des Grundkörpers 27 des Unterwerkzeuges 5 um die Werkzeugdrehachse 14 entweder eine Drehung des Aktivierungselementes 28 simultan mit dem Grundkörper 27 zu (ers- ter Schaltzustand) oder hindert das Aktivierungselement 28 an einer gemeinsamen Drehbewegung mit dem Grundkörper 27 (zweiter Schaltzustand). Wird das Aktivierungselement 28 an einer Drehbewegung mit dem Grundkörper 27 gehindert, so bewirkt eine Drehung des Grundkörpers 27 eine Relativbewegung des Grundkörpers 27 und der an dem Grundkörper 27 gelagerten Durchzugsstempel 21 gegenüber dem Aktivierungselement 28.

Die gemeinschaftliche Drehung des Aktivierungselementes 28 und des Grundkörpers 27 bei dem ersten Schaltzustand der Indexier- Schalteinrichtung 16 dient einem Ausrichten der Durchzugsstempel 21 gegenüber dem zu bearbeitenden Blech 9 um die Werkzeugdrehachse 14. Ein unerwünschtes Verdrehen des Aktivierungselementes 28 gegenüber dem Grundkörper 27 wird dabei durch die Rastkugel 41 verhindert.

Die Steuerung der Aktivierungsdrehbewegung des Aktivierungselementes 26 an dem Oberwerkzeug 4 mittels der Indexier-Schalteinrichtung 15 erfolgt entsprechend der Steuerung der Aktivierungs-Drehbewegung des Aktivierungselementes 28 des Unterwerkzeuges 5.

Im Interesse einer möglichst einfachen Wartung und Instandsetzung weist der Boden 39 des Aktivierungselementes 28 des Unterwerkzeuges 5 Aussparungen auf, durch welche nach Entfernen der Grundplatte 30 auszuwechselnde Durchzugsstempel 21 nach unten entnommen können. Der Austausch verschlissener oder zerstörter Durchzugsstempel 21 kann demzufolge in einfacher Weise nach Lösen der Verschraubung 31 erfolgen.

Abgewandelte Bauarten des Werkzeuges 2 können anstelle von Umformstempeln und Umformmatrizen beispielsweise auch Stanzstempel und Stanzmatrizen aufweisen. Weiterhin können abweichend von dem dargestellten Werkzeug die Bearbeitungseinrichtungen und/oder die Gegeneinrichtungen mittels Federelementen in ihre Außerfunktionsstellung zurückgestellt werden.