DE69521061T2

DE69521061T2 - Werkstück verformendes werkzeug in einer stanzpresse

Info

Publication number: DE69521061T2
Application number: DE69521061T
Authority: DE
Inventors: G. Rosene; L. Timp
Original assignee: Wilson Tool International Inc
Current assignee: Wilson Tool International Inc
Priority date: 1995-01-09
Filing date: 1995-11-02
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2015-11-03
Also published as: WO1996021530A1; PT802838E; US5575168A; EP0802838B1; AU4145596A; ES2156954T3; DK0802838T3; ATE201340T1; EP0802838A1; DE69521061D1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug, das im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert ist.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Mehrfach-Stanzmaschinen mit Revolverkopf weisen mehrere unterschiedliche Stanzstationen auf, die in Verbindung mit einer gleichen Anzahl von gegenüberliegenden Stanzvertiefungen verwendet werden. Jede Station enthält eine Stanzeinheit und eine entsprechende Stanzplatte. Es werden typischerweise nacheinander verschiedene Kombinationen aus Stanzstempeln und Stanzplatten verwendet, um ein Werkstück in geeigneter Weise zu formen.
Die Stanzmaschinen besitzen im allgemeinen entweder einen hydraulischen Stößel oder einen mechanischen Stößel, um den Stanzstempel gegen ein Werkstück nach unten zu bewegen. Stanzmaschinen mit hydraulischem Stößel verwenden eine Hydraulikflüssigkeit und ein Antriebszylindersystem, um den Stößel nach oben und nach unten hin und her zu bewegen. In Lochstanzen mit hydraulischem Stößel kann durch Steuerung der Menge und des Drucks der Hydraulikflüssigkeit im Antriebszylinder der Stößel in jeder Position längs des Hubs des Antriebszylinders gehalten werden. Eine derartige hydraulische Stößelpresse ist die Amada Vipros 357. In Lochstanzen mit mechanischem Stößel ist ein nockenähnlicher Kopf an einer Drehwelle angebracht, die im wesentlichen senkrecht zur axialen Bewegung des Stanzstempels angeordnet ist, um den Stößel hin und her zu bewegen. Der nockenähnliche Kopf schlägt bei seinem Abwärtshub kurzzeitig auf die Stanzeinheit und kehrt anschließend zu seiner erhöhten Position zurück, wenn die Welle sich dreht. Eine solche in der Technik bekannte mechanische Lochstanze ist die Amada Lyla der Serien 50-50-72.
Konventionelle Stanzeinheiten besitzen eine Stanzführung, einen Stanzstempelantrieb und eine am Stanzstempelantrieb fest angebrachte Stanzstempelspitze. Der Stanzstempelantrieb und die Stanzstempelspitze sind in der Stanzführung angeordnet, um sich längs der longitudinalen Achse der Stanzführung axial hin und her zu bewegen, wobei die Führung selbst in einem Revolverkopf in einer Öffnung zur Werkzeugaufnahme angeordnet ist, um sich darin in einer in der Technik bekannten Weise axial hin und her zu bewegen. Die Stanzstempelspitzen können zum Stanzen von Löchern, zum Trennen und zur Herstellung einer Eindrückung in einem Werkstück mehrere Formen aufweisen.
Konventionelle Stanzplatten passen mit konventionellen Stanzeinheiten zusammen. Eine Stanzplatte ist unter einem passenden Stanzstempel fest angebracht und nimmt die Stanzstempelspitze auf, wenn sie durch ein Werkstück stanzt. Die Stanzstempelspitze kann eine Schnittfläche mit jeder gewünschten Form aufweisen und die zugehörige Stanzplatte kann eine entsprechend geformte Öffnung aufweisen, so daß im Werkstück Löcher der gewünschten Form gebildet werden. Wenn im Werkstück eine Vertiefung gebildet werden soll, kann der Stanzstempel eine im allgemeinen sphärische konvexe Werkstückkontaktfläche aufweisen und die Stanzplatte kann eine entsprechend geformte konkave Oberfläche aufweisen.
Eine Revolverkopf-Lochstanze enthält im allgemeinen eine horizontale Werkstückauflagefläche und einen Mechanismus zum Bewegen eines Werkstücks auf der Auflagefläche in einer genauen und vorgegebenen Weise. Die Lochstanze enthält eine Stanzstation, in der im allgemeinen in der Ebene der Auflagefläche die Stanzoperation erfolgt. Die Stanze enthält außerdem einen Revolverkopf, der sich um eine vertikale Achse dreht. Ausgerichtete Körper zur Werkzeugaufnahme werden durch den Revolverkopf auf beiden Seiten der Ebene der Werkstückauflagefläche getragen. Der obere Körper hält gewöhnlich eine Reihe von Stanzstempeln, die um den Körper umlaufend beabstandet sind, und der untere Körper trägt eine Reihe umlaufend beabstandeter Stanzplatten, die unter den entsprechenden Stanzstempeln ausgerichtet sind und mit diesen zusammenpassen. Die Stanzstempel sind nach oben federvorbelastet und sind so angebracht, daß sie sich von ihren oberen Positionen in tiefere Stanzpositionen nach unten bewegen, wenn ein Schlag von einem Stößel der Lochstanze auftrifft.
In einer typischen Stanzoperation wird ein Werkstück in einer gewünschten Position auf der Auflagefläche festgeklemmt und der Revolverkopf wird gedreht, um eine gewählte Kombination aus Stanzstempel und Stanzplatte zur Stanzstation zu bringen. Der Stanzstößel wird dann zyklisch abwärts und aufwärts bewegt, wobei er bei seinem Abwärtshub auf den Stanzstempel schlägt, um die Stanzstempelspitze in eine Werkstückverformungsposition zu bringen, in der die Stanzstempelspitze das Werkstück berührt.
Eine längliche Rille kann in einem Werkstück gebildet werden, indem eine Reihe von Einsenkungen hergestellt werden, wobei das Werkstück nach jeder Einsenkung etwas bewegt wird. Die Bildung länglicher Verformungen dieses Typs unter Verwendung konventioneller Stanzwerkzeuge ist zeitaufwendig und verursacht an der Ausrüstung übermäßigen Verschleiß. Um eine Verformung zu erzeugen, die länger ist als der Querschnitt der Stanzstempelspitze, muß das Werkstück zwischen den Stanzoperationen stufenweise bewegt werden. In schnellen Lochstanzen kann sich der Stößel pro Sekunde mehrmals hin und her bewegen. Zur Erzeugung einer glatten Verformung bei Nibbeloperationen oder bei Operationen zur Bildung von Rillen kann ein Werkstück nach jedem Hub des Stößels jedoch lediglich um ungefähr 0,79 mm (1/32 Zoll) bewegt werden. Konventionelle Stanzwerkzeuge können deswegen eine Rille bei einer Rate von lediglich ungefähr 3,175 mm (1/8 Zoll) pro Sekunde zu bilden. Diese Verformungsrate verhindert die kostengünstige Verwendung von Lochstanzen, um geschwungene Verformungen zu fertigen, wie etwa erhabene Rillen auf metallischen Zylinderdichtungen.
Wenn konventionelle Stanzeinheiten in dieser Weise verwendet werden, neigen sie außerdem dazu, in länglichen Rillen oder anderen Eindrückungen kleine unbeabsichtigte jedoch sichtbare Markierungen zu erzeugen. Die unbeabsichtigten Markierungen verlaufen ungefähr quer zur Längsrichtung der Rillen, so daß sie die Qualität des Endprodukts vermindern.
Im Hinblick auf die Probleme konventioneller Stanzeinheiten entwickelten die gegenwärtigen Erfinder eine Anordnung aus Stanzstempel und Stanzplatte mit Walzen zur Verwendung in hydraulischen Pressen. Die Vorrichtung erfordert Lochstanzen, in denen der Stößel einen ununterbrochenen Druck auf das Stanzwerkzeug aufrechterhalten kann während der Stanzstempel in der abgesenkten Position ist. Die Vorrichtung ist dementsprechend im allgemeinen auf die Verwendung in hydraulischen Lochstanzen beschränkt.
Wie zuvor beschrieben wurde, weisen jedoch viele Lochstanzen mechanische Stößel auf, die sich, nachdem der Stanzstempel die abgesenkte Position erreicht, nahezu sofort wieder nach oben bewegen. Da mechanische Stößel den ununterbrochenen Druck nicht aufrechterhalten können, der notwendig ist, um die für hydraulische Lochstanzen entwickelte Anordnung aus Stanzstempel und Stanzplatte mit Walzen zu betreiben, besteht die Notwendigkeit, eine weitere Anordnung aus Stanzstempel und Stanzplatte mit Walzen zu schaffen, die zur Verwendung in mechanischen Lochstanzen in der abgesenkten Position selbsttätig verriegelnd und aus der abgesenkten Position selbsttätig freigebend ist.
FR-A-1 281 372 offenbart ein Werkstückverformungswerkzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die drehbare Walze ist ein Rad zum Trennen des Werkstücks. Das obere Ende des Stanzkörpers ist an dem Kopf der Werkstücktrennvorrichtung befestigt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung ist durch die Merkmale von Anspruch 1 definiert.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung verwendet eine modifizierte Werkzeugbestückung, die Stanzstempeln und Stanzplatten ähnlich ist und die in den Werkzeughaltekörper einer Revolverkopf-Lochstanze aufgenommen werden kann und die Walzenoberflächen zum Verformen eines Werkstücks enthält. In dem Vorgang der Erfindung kehrt der Stanzstempel nicht sofort in seine obere Position zurück, nachdem er durch den Stößel nach unten geschlagen wurde. Statt dessen wird der Stanzstempel in seiner unteren Position mit dem Werkstück in Kontakt gehalten, während das Werkstück gleichzeitig auf der Auflagefläche auf einem vorgegebenen Weg bewegt wird. Eine längliche Verformung wird durch die Kombination Stanzstempel/Stanzplatte mit Walzen gebildet, wenn sie auf dem Werkstück entlangrollt, während des Werkstück bewegt wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Geschwindigkeit der Herstellungsoperationen von Lochstanzen zu verbessern, indem die Rate erhöht wird, bei der längliche Verformungen in einem Werkstück hergestellt werden können. Die vorliegende Erfindung erreicht eine bedeutend höhere Verformungsrate als konventionelle Stanzen, da die Walzen eine kontinuierliche Verschiebung eines Werkstücks ermöglichen, wenn die Walzen in der Werkstückverformungsposition sind. Demzufolge kann ein Werkstück zwischen den Walzen bewegt werden, ohne daß das Werkzeug außer Eingriff gebracht wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, glatte längliche Verformungen zu erzeugen, indem ein ununterbrochener Kontakt zwischen dem Werkstückverformungswerkzeug und dem Werkstück beibehalten wird, während gleichzeitig das Werkstück durch die Walzen gezogen wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Standzeit von Lochstanzen und von Werkstückverformungswerkzeugen zu verbessern. Die vorliegende Erfindung reduziert die Anzahl der zur Erzeugung einer länglichen Verformung benötigten Zyklen bedeutend, da eine Verformung bei lediglich einem Zyklus der Lochstanze erzeugt werden kann.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung aus Stanzstempel und Stanzplatte mit Walzen zur Verwendung in mechanischen Lochstanzen zu schaffen, in denen der Stößel nicht in der Lage ist, in einer abgesenkten Werkstückverformungsposition einen ununterbrochenen Druck auf das Werkstück aufrechtzuerhalten. Die vorliegende Erfindung schafft einen selbsttätig verriegelnden Stanzstempel, der sich aufgrund eines kurzzeitigen Schlags durch den Stößel in der Werkstückverformungsposition selbst halten kann und sich anschließend bei einem nachfolgenden kurzzeitigen Schlag selbst freigeben kann.
Die Erfindung wird bei Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und insbesondere bei Bezugnahme auf die Zeichnung deutlicher.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 9 ist eine Querschnittansicht einer Ausführungsform eines selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs der Erfindung;
Fig. 10 ist eine Querschnittansicht eines oberen Segments einer Ausführungsform einer Positionierungseinrichtung der Erfindung zur Verwendung im selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeug von Fig. 9;
Fig. 11 ist eine Draufsicht des oberen Segments von Fig. 10;
Fig. 12 ist eine Querschnittansicht eines Kopfantriebs einer Ausführungsform einer Positionierungseinrichtung zur Verwendung im selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeug von Fig. 9;
Fig. 13 ist eine Unteransicht des Kopfantriebs von Fig. 12,
Fig. 14 ist eine Querschnittansicht einer Hülse einer Ausführungsform einer Positionierungseinrichtung zur Verwendung im selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeug von Fig. 9;
Fig. 15 ist eine Explosionsansicht des unteren Abschnitts der Hülse von Fig. 14;
Fig. 16 ist eine Unteransicht der Hülse von Fig. 14;
Fig. 17 ist eine Explosionsansicht eines Abschnitts der Hülse von Fig. 16;
Fig. 18 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 9 in einer erhöhten Position;
Fig. 19 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 18 in einer abgesenkten Position, an dem ein Stößel im Eingriff ist;
Fig. 20 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 18 in einer selbsttätig verriegelnden abgesenkten Position;
Fig. 21 ist eine Querschnittansicht einer weiteren Ausfflhrungsform eines selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs der Erfindung;
Fig. 22 ist eine Querschnittansicht eines Schwenkelements einer Positionierungseinrichtung zur Verwendung im selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeug von Fig. 21;
Fig. 23 ist eine Draufsicht des Schwenkelements von Fig. 22;
Fig. 24 ist eine Unteransicht des Schwenkelements von Fig. 22;
Fig. 25 ist eine Querschnittansicht einer Hülse einer Positionierungseinrichtung zur Verwendung im selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeug von Fig. 21;
Fig. 26 ist eine Unteransicht der Hülse von Fig. 25;
Fig. 27 ist eine Explosionsansicht eines Abschnitts der Hülse von Fig. 25;
Fig. 28 ist eine Explosionsansicht eines weiteren Abschnitts der Hülse von Fig. 25;
Fig. 29 ist eine Seitenansicht eines Kipphebels einer Ausführungsform der Positionierungseinrichtung zur Verwendung im selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeug von Fig. 21;
Fig. 30 ist eine Vorderansicht des Kipphebels von Fig. 29;
Fig. 31 ist eine Unteransicht des Kipphebels von Fig. 29;
Fig. 32 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 21 in einer erhöhten Position bevor ein Stößel in Eingriff gelangt;
Fig. 33 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 21 in einer abgesenkten Position im Eingriff mit einem Stößel;
Fig. 34 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 21 in einer selbsttätig verriegelnden abgesenkten Position, ohne daß der Stößel im Eingriff ist; und
Fig. 35 ist eine Querschnittansicht des selbsttätig verriegelnden Werkstückverformungswerkzeugs von Fig. 21, bei dem die Positionierungseinrichtung bei einem nachfolgenden Schlag durch einen Stößel in einer freigegebenen Position ist.
Fig. 9 zeigt ein selbsttätig verriegelndes Werkstückverformungswerkzeug 200 zur Verwendung in einer Lochstanze, die einen Stößel aufweist, der in einer abgesenkten Position keinen ununterbrochenen Druck auf die Stanzeinheit aufrechterhalten kann. Das Werkzeug 200 weist eine längliche und im allgemeinen vertikale Stanzführung 202 auf, die in einer Lochstanze in einer Werkzeugaufnahmeöffnung aufgenommen werden kann. Die Stanzführung 202 weist eine Innenwand auf, die eine Kammer 204 definiert, sowie eine äußere Schulter 203 zum Eingriff eines Druckfedermechanismus (nicht gezeigt) der Lochstanze. Ein Kopfantrieb 130 ist wenigstens teilweise in der Vertiefung 204 der Führung 202 angeordnet und weist eine innere Vertiefung 132, eine Öffnung 136 und eine Aussparung 134 auf. Der Kopfantrieb 130 erstreckt sich nach oben aus der Vertiefung 204 heraus und ist durch eine Kopfplatte 107 und eine Kopfschraube 108 befestigt. In einer Ausführungsform enthält der Kopfantrieb 130 außerdem radial verlaufende Anschlagstifte 138, die an gewählten Stufen am Umfang seines unteren Abschnitts angeordnet sind.
Das Stanzwerkzeug 200 enthält ferner einen Stanzkörper 110, der wenigstens teilweise in der Kammer 204 für die axiale Hin- und Herbewegung in bezug auf die Führung 202 zwischen einer erhöhten Position und einer abgesenkten Werkstückverformungsposition aufgenommen ist. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt der Stanzkörper 110 ein oberes Segment 112 und ein unteres Segment 180. Das obere Segment 112 besitzt einen oberen Abschnitt 118 und einen unteren Abschnitt 117. Eine Öffnung 114 erstreckt sich durch das obere Segment 112 von der Unterseite einer Aussparung 116 zum unteren Abschnitt 117. Eine Anzahl Flansche 120 erstrecken sich vom oberen Segment 117 radial nach außen. Ein Kopffeder 131 ist zwischen dem oberen Segment 112 und dem Kopfantrieb 130 in einer durch die Innenwand des Kopfantriebs definierten Vertiefung 132 angeordnet, so daß sie in den Aussparungen 134 und 116 ruht.
Die oberen und unteren Segmente 112, 180 wirken über ein System aus Bolzen, Federn und Platten zusammen. Ein Bolzen 160 ist so angeordnet, daß sein Kopf in der Öffnung 114 des oberen Segments 112 angeordnet ist, um sich darin axial hin und her zu bewegen. Der Schaft des Bolzens erstreckt sich durch den unteren Abschnitt 117 des oberen Segments 112 nach unten und ein mittels Gewinde mit einer Niederhalteplatte 166 verbunden. Eine Druckscheibe 163 und ein Drucklager 162 sind gegen die untere Fläche der Flansche 120 und um den unteren Abschnitt 117 des oberen Segments herum angeordnet. Eine weitere Scheibe 164, die eine Aussparung 165 aufweist, ist unter dem unteren Abschnitt 117 des oberen Segments 112 und gegen die Druckscheibe 163 angeordnet. Eine erste Feder 190 und eine innere Feder 192 sind zwischen der Scheibe 164 und der Niederhalteplatte 166 zur Vorbelastung der Niederhalteplatte 166 nach unten und weg vom oberen Segment 112 angeordnet.
Das untere Segment 180 besitzt einen oberen Abschnitt 184 mit einer ringförmigen Lippe 182, wobei das untere Segment 180 so angeordnet ist, daß seine obere Fläche an die Niederhalteplatte 166 anstößt. Eine zweite Feder 196 ist zwischen der Lippe 182 und einer nach innen hängenden Schulter 105 der Führung 202 angeordnet. Die zweite Feder 196 ist vorzugsweise eine Wellenfeder, die um die Außenfläche des unteren Segments 180 herum angeordnet ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform trägt das untere Segment 180 an seinem unteren Ende eine drehbare Werkstückverformungswalze 62. Die Walze 62 dreht sich um eine Welle 32, die am Ende des unteren Segments 180 in Walzen- oder Nadellagern 38 eingesetzt ist. Die Welle 32 kann senkrecht zur axialen Bewegung des Körpers 110 oder in einem anderen Winkel in bezug auf die axiale Bewegung des Körpers angeordnet sein, bis hin zu einer parallelen Anordnung, die in Fig. 8 gezeigt ist. Die Welle 32 dreht sich in den Lagern 38, die durch Halteringe 34 in Position gehalten werden.
In der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform wird die Walze 62 durch eine Halterung 170 getragen, die durch einen Bolzen 161 mit dem unteren Segment 180 verbunden ist. Die Halterung 170 kann eine Keilnut 172 enthalten, um einen Keil (nicht gezeigt) aufzunehmen, der von der Lochstanze getragen wird, um die Halterung 170, die drehbare Werkstückverformungswalze 62 und den Körper 110 radial weiterzuschalten.
Eine Positionierungseinrichtung 150, die das obere Segment 112, den Kopfantrieb 130 und eine Verriegelungshülse 149 enthält, ist am oberen Ende der Führung 202 angeordnet. Die Positionierungseinrichtung 150 hält den Körper 110 und die Werkstückverformungswalze 62 lösbar in einer abgesenkten Position ohne daß notwendig ist, daß der Stößel einen ununterbrochenen Druck auf den Kopfantrieb 130 ausübt. Die Funktionsweise der Positionierungseinrichtung 150 der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform wird durch Bezugnahme auf die Fig. 10-17 besser verstanden, die eine bevorzugte Ausführungsform ihrer Komponenten zeigt. Die Fig. 10 und 11 zeigen insbesondere eine bevorzugte Ausführungsform des oberen Segments 112 der Erfindung. Die Flansche 120 erstrecken sich nach oben und von der Schulter 124 radial nach außen, wobei jeder Flansch 120 eine schräge Fläche 122 aufweist. Die Anzahl und der Abstand der Flansche 120 ist für die Erfindung unkritisch und kann gemäß der speziellen Anwendung des Stanzstempels variiert werden. Die Anzahl, die Größe und der Abstand der Flansche 120 wird durch die Größe der auf die Flansche wirkenden Kraft und vom Werkstoff, aus dem das obere Segment hergestellt ist, bestimmt.
Die Fig. 12 und 13 stellen den Kopfantrieb 130 einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar. Der Kopfantrieb 130 enthält eine Anzahl von radial verlaufenden Anschlagstiften 138, die um seine äußere Wand herum angeordnet sind, sowie eine Anzahl von Zähnen 140, die längs seiner Bodenfläche angeordnet sind. Der Kopfantrieb enthält eine Vertiefung 132, die sich von der Bodenfläche zu einem Zwischenabschnitt erstreckt, sowie eine Aussparung 134, die sich von der Oberseite der Vertiefung 132 zur oberen Fläche des Kopfantriebs 130 erstreckt. Eine Öffnung 136 erstreckt sich von der oberen Fläche des Kopfantriebs 130 zur Oberseite der Aussparung 134, um einem Zugang in die Vertiefung 132 zu ermöglichen.
Jeder der Zähne 140 des Kopfantriebs 130 besitzt eine geneigte Fläche 142 für den Eingriff einer schrägen Fläche 122 eines Flansches 120 und eine gegenüberliegende geneigte Fläche 144, die sich von der geneigten Fläche 142 nach unten erstreckt, um eine Kerbe 146 zu erzeugen. Die geneigten Flächen 142 der Zähne sind im wesentlichen unter dem gleichen Winkel angeordnet wie die schrägen Flächen 122. Im Betrieb gelangt jede schräge Fläche 122 der Flansche 120 mit einer entsprechenden geneigten Fläche 142 in Eingriff, so daß die Spitzen der Flansche 120 mit den Kerben 146 nicht in Eingriff sind, wenn das Werkzeug 200 in der erhöhten Position ist. Nachdem der Stößel 99 den Kopfantrieb 130 und das untere Segment 112 über die Hülse 149 hinaus bewegt, gleiten die Flansche 120 an den geneigten Flächen 142 entlang, bis sie mit den entsprechenden Kerben 146 in Eingriff gelangen. Das obere Segment wird dadurch radial weitergeschaltet, während die schrägen Flächen 122 unter der nach oben gerichteten Kraft der ersten und der inneren Federn 190, 192 an den geneigten Flächen 142 entlang gleiten bis die Spitzen der schrägen Flächen 122 mit ihren entsprechenden Kerben 146 in Eingriff gelangen.
Die Fig. 14-17 stellen eine bevorzugte Ausführungsform der Hülse 149 dar zur Verwendung mit dem oberen Segment 122 und dem Kopfantrieb 130, die in den Fig. 10-13 dargestellt sind. Die Hülse besitzt mehrere Kanäle 152 und mehrere Anschläge 154, die längs der inneren Oberfläche 151 der Hülse 149 abwechselnd angeordnet sind. Wie in den Fig. 15-17 gezeigt ist, besitzt jeder Anschlag 154 eine erste schräge Bodenfläche 156, eine Laufbahn 153 und eine zweite schräge Bodenfläche 158. Die ersten und zweiten schrägen Bodenflächen 156, 158 sind im wesentlichen unter dem gleichen Winkel angeordnet wie die geneigten Flächen 142 und die schrägen Flächen 122. Die ersten und zweiten schrägen Bodenflächen 156, 158 sind jeweils voneinander durch eine Vertiefung 159 getrennt, die unter der entsprechenden Laufbahn 153 angeordnet ist.
Die Positionierungseinrichtung 150 wird zusammengebaut, indem die Hülse 149 im oberen Abschnitt der Kammer 204 der Führung 202 angeordnet wird. Die radialen Anschlagstifte 138 des Kopfantriebs 130 werden in den Laufbahnen 153 der Hülse 149 angeordnet, wodurch dem Kopfantrieb ermöglicht wird, sich in bezug auf die Hülse 149 axial hin und her zu bewegen. Die Flansche 120 des oberen Segments werden anfangs in den Kanälen 152 der Hülse 149 angeordnet, wenn das obere Segment in der erhöhten Position ist. Wenn der Stößel 99 auf den Kopfantrieb 130 schlägt, bewegen sich die Flansche 120 in den Kanälen 152 nach unten bis die schrägen Flächen 122 und die Zähne 140 unter dem tiefsten Punkt der ersten schrägen Bodenflächen 156 angeordnet sind. An diesem Punkt schaltet das obere Segment 112 einen vorgegebenen Betrag radial weiter, da die nach oben gerichtete Kraft der Federn 190, 192, 196 veranlaßt, daß die schrägen Flächen 122 an den geneigten Flächen 142 entlang gleiten bis sich die Flansche 120 in die Kerben 146 schieben. Nachdem sich die Flansche 120 in die Kerben 146 geschoben haben, sind die schrägen Flächen 122 zu wenigstens einem Teil der ersten schrägen Bodenflächen 156 der Hülse 149 ausgerichtet.
Wenn der Stößel 99 sich nach oben in seine erhöhte Position zurückzieht, gelangen die schrägen Flächen 122 in Eingriff und gleiten unter der nach oben gerichteten Wirkung der Federn 190, 192, 196 an den ersten schrägen Bodenflächen 156 der Hülse 149 entlang. Die schrägen Flächen 122 gleiten weiter an den ersten schrägen Bodenflächen 156 entlang bis sie die Vertiefungen 159 erreichen, wobei an diesem Punkt das obere Segment 112 mit der Hülse 149 verriegelt ist und daran gehindert ist, in die erhöhte Position gezwungen zu werden. Durch die Verriegelung des oberen Segments 112 mit der Hülse wird die Werkstückverformungswalze 62 in der abgesenkten Position gehalten ohne daß notwendig ist, daß durch den Stößel 99 ein ununterbrochener Druck gegen den Kopfantrieb 130 ausgeübt wird.
Die Positionierungseinrichtung 150 gibt außerdem bei einem nachfolgenden kurzzeitigen Schlag durch den Stößel 99 das obere Segment 112 frei und ermöglicht, daß es sich zur erhöhten Position bewegt. Nachdem die Flansche 120 sich in die Vertiefungen 159 geschoben haben, sind die schrägen Flächen 122 zu den Kerben 146 des Kopfantriebs 130 nicht ausgerichtet. Das obere Segment 112 wird aus den Anschlägen 154 der Hülse 149 freigegeben, wenn der Kopfantrieb 130 nach unten bewegt wird und seine Zähne 140 wieder mit den schrägen Flächen 122 in Eingriff gelangen. Da die Flansche 120 zu den Kerben 146 des Kopfantriebs 130 nicht ausgerichtet sind, wenn sie in den Vertiefungen 159 der Hülse 149 angeordnet sind, gelangen die Zähne 140 anfangs mit den oberen Flächen 122 in Eingriff, so daß die Flansche 120 nicht in den Kerben 146 des Kopfantriebs ruhen. Die Flansche 120 gleiten an den geneigten Flächen 142 entlang in die Kerben 146, wenn die schrägen Flächen 122 unter den tiefsten Punkt der zweiten schrägen Bodenflächen 158 bewegt werden, wodurch das obere Segment 112 radial weitergeschaltet wird, so daß die schrägen Flächen 122 mit den zweiten schrägen Bodenflächen 158 in Eingriff gelangen können. Nachdem der Stößel 99 sich nach oben bewegt, gelangen die schrägen Flächen 122 in Eingriff und gleiten unter der Wirkung der Federn 190, 192, 196 gegen die zweiten schrägen Bodenflächen 158 bis die Flansche 120 wieder in den Kanälen 152 angeordnet sind. Nachdem die Flansche 120 in den Kanälen 152 angeordnet sind, bewegen die Federn 190, 192, 196 das obere Segment 112 in die erhöhte Position. Beim nächsten kurzzeitigen Schlag durch den Stößel 99 kann die Positionierungseinrichtung 150 dann in Eingriff gelangen und das obere Segment 112, das untere Segment 180, die Stanzstempelhalterung 170 und die Werkstückverformungswalze 62 in der abgesenkten Position verriegeln.
Die Fig. 18-20 stellen die allgemeine Funktionsweise einer bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugs 200 dar. Fig. 18 zeigt das Werkzeug in einer erhöhten Position. Die drehbare Werkstückverformungswalze 62 wird durch die Stanzstempelhalterung 170 in der in Fig. 9 beschriebenen Weise getragen und die entsprechende mitwirkende Werkstückverformungswalze 62' wird durch eine Stanzplattenbasis 50 getragen. Ein Werkstück wird zwischen die drehbare Werkstückverformungswalze 62 und die mitwirkende Walze 62' eingeführt, wenn der Stößel den Kopfantrieb 130 nicht niederdrückt und die Positionierungseinrichtung 150 außer Eingriff ist. Das obere Segment 112 wird durch die erste Druckfeder 190 in bezug auf das untere Segment nach oben gezwungen, wobei in einer bevorzugten Ausführungsform die innere Druckfeder 192 in der ersten Feder 190 konzentrisch angeordnet ist. Der Kopfantrieb 130 wird durch die Kopffeder 131 in bezug auf das obere Segment 112 nach oben gezwungen und das untere Segment 180 und die Stanzstempelhalterung 170 werden durch die zweite Feder 196 in bezug auf die Führung 202 nach oben gezwungen.
Fig. 19 stellt die selbe Ausführungsform der Erfindung dar, nachdem der Stößel 99 mit dem Kopfantrieb 130 in Eingriff gelangt ist und den Kopfantrieb 130, das obere Segment 112, das untere Segment 180, die Stanzstempelhalterung 170 und die drehbare Werkstückverformungswalze 62 in die abgesenkte Werkstückverformungsposition bewegt hat. Der nach unten gerichtete Druck des Stößels 99 wird durch die Zähne 140 des Kopfantriebs 130 zu den Flanschen 120 des oberen Segments 112 übertragen. Der nach unten gerichtete Druck des Stößels wird vom oberen Segment 112 weiter durch die Federn 190, 192 zum unteren Segment 180 und zur Walze 62 übertragen. Die erste Feder 190 und die Zwischenfeder 192 verursachen, daß ein im wesentlichen konstanter Druck von der Walze 62 auf das Werkstück 10 aufrechterhalten werden kann, wodurch eine gewisse Variation der Dicke des Werkstücks und der vertikalen Positionierung der Stanzstempelhalterung 170 möglich ist.
Fig. 20 stellt die Positionierungseinrichtung 150 dar, die die Walze 62 in der abgesenkten Werkstückverformungsposition verriegelt, in der das Werkstück 10 zwischen den Walzen 62 und 62' verschoben wird, um eine längliche Verformung zu erzeugen, die einen U-förmigen Querschnitt 12 aufweist. Die Flansche 120 gelangen mit den Vertiefungen 159 der Hülse 149 in Eingriff, um zu verhindern, daß das obere Segment 112 unter dem Druck der ersten Feder 190 und der inneren Feder 192 nach oben gezwungen wird. Durch das Halten des oberen Segments 112 in den Vertiefungen 159 hält die Walze 62 einen ununterbrochenen Kontakt mit dem Werkstück 10 ohne daß notwendig ist, daß der Stößel 99 während der gesamten Werkstückverformungsoperation ununterbrochen Druck gegen den Kopfantrieb 130 ausübt. Nachdem der Stößel 99 den Kopfantrieb außer Eingriff bringt, wird der Kopfantrieb unter der Kraft der Kopffeder 131 nach oben gezwungen.
Bei einem nachfolgenden kurzzeitigen Schlag durch den Stößel 99 bringen die Flansche 120 die Vertiefungen 159 außer Eingriff und werden zu den Kanälen 152 ausgerichtet. Das obere Segment 112, das untere Segment 180, die Stanzstempelhalterung 170 und die Werkstückverformungswalze 62 werden anschließend unter der Kraft der Federn 190, 192 und 196 nach oben in die erhöhte Position gezwungen.
Fig. 21 stellt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines Stanzwerkzeugs 201 zur Verwendung in einer Lochstanze dar, in der der Stößel keinen ununterbrochenen nach unten gerichteten Druck auf das Stanzwerkzeug ausübt. Das Stanzwerkzeug 201 ist dem Stanzwerkzeug 200 ähnlich und gleiche Teile sind durch gleiche Referenzzeichen gekennzeichnet. Das Stanzwerkzeug 201 enthält eine Stanzführung 202, die eine innere Fläche aufweist, die eine Kammer 204 definiert. Eine Abdeckung 207, die eine Vertiefung 209 und eine Öffnung 210 besitzt, ist an der Oberseite der Stanzführung mit einer Stellschraube 208 befestigt.
Ein Kopfantrieb 230 und ein oberes Segment 212 des Stanzkörpers sind in der Vertiefung 209 aufgenommen, um sich in der Vertiefung 209 und in der Kammer 204 axial hin und her zu bewegen. Eine Kopffeder 231 ist in einer Vertiefung 232 zwischen dem Kopfantrieb 230 und dem oberen Segment 212 angeordnet.
Eine Positionierungseinrichtung 250, die das obere Segment 212, eine Hülse 249, ein Schwenkelement 260 und einen Kipphebel 270 enthält, ist im oberen Abschnitt der Kammer 204 angeordnet. Das Schwenkelement 260 besitzt einen Vorsprung, der sich von seiner oberen Fläche nach oben erstreckt, die in einer Vertiefung 214 des oberen Segments 212 angeordnet ist. Das Schwenkelement 260 enthält außerdem erste und zweite Anschlagstifte 262 bzw. 263, die an gegenüberliegenden Endwänden angeordnet sind. Die Anschlagstifte 262, 263 erstrecken sich von den Endwänden etwas weg und an der Unterseite des Schwenkelements 260 ist eine Nut 268 angeordnet.
Der Kipphebel 270 ist so angeordnet, daß sein oberer Abschnitt 273 in der Nut 268 des Schwenkelements 260 ruht und sein unteres Ende in einer Einsenkung 272 in der oberen Fläche der Kipphebelplatte 274 angeordnet ist. Der Kopf eines Bolzens 160 ist in einem Schlitz 271 des Kipphebels 270 angeordnet und der Bolzen verläuft durch eine Öffnung durch die Kipphebelplatte 274. Der Bolzen 160 ist an seinem unteren Ende mittels Gewinde an einer Gegenplatte 280 befestigt. Die erste Feder 190 ist zwischen der Kipphebelplatte 274 und der Gegenplatte 280 angeordnet und in einer bevorzugten Ausführungsform ist die innere Feder 192 in der ersten Feder 190 konzentrisch angeordnet.
Die obere Fläche des unteren Segments 180 ist neben der Bodenfläche der Gegenplatte 280 angeordnet und der Bolzen 161 verläuft durch eine axiale Bohrung 181. Der Bolzen 161 ist mittels Gewinde mit einer Stanzstempelhalterung 170 verbunden, die eine Werkstückverformungswalze 62 in der gleichen Weise trägt, wie in Fig. 9 beschrieben ist.
Die Fig. 22-31 zeigen das Schwenkelement 260, die Hülse 249 und den Kipphebel 270 genauer. In den Fig. 22-24 enthält das Schwenkelement 260 zwei Seitenflächen 265, 267; einen ersten Anschlagstift 262, der einen Bogen definiert, der zwischen einem Ende der Seitenflächen 265, 267 angeordnet ist; und einen zweiten Anschlagstift 263, der einen gegenüberliegenden Bogen definiert, der zwischen dem anderen Ende der Seitenflächen 265, 267 angeordnet ist. In der bevorzugten Ausführungsform liegen die Anschlagstifte 262 und 263 auf einem imaginären Kreis, der durch die Phantomlinie 269 definiert ist. Das Schwenkelement 260 ist nicht auf die in den Fig. 22-24 gezeigte Form beschränkt und kann vollkommen kreisförmig sein, so daß ein einziger Anschlagstift von der Seitenfläche des Schwenkelements radial nach außen vorsteht. Der Vorsprung 264 besitzt vorzugsweise eine pyramidenförmige Form mit einer geradlinig begrenzten Grundfläche, wie in Fig. 23 gezeigt ist.
Die Hülse 249 ist in den Fig. 25-28 genau gezeigt. Die Hülse 249 besitzt eine innere Öffnung, die geformt ist, um das Schwenkelement 260 aufzunehmen. Die innere Öffnung 256 besitzt zwei Seitenwände 257, 258 mit ersten und zweiten bogenförmigen Endwänden 253 bzw. 255. Die erste bogenförmige Endwand 253 enthält eine untere Fangeinrichtung 252, die in der Nähe ihrer Bodenfläche angeordnet ist, und die zweite bogenförmige Endwand 255 enthält eine obere Fangeinrichtung 254, die über der unteren Fangeinrichtung 252 angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform kann der erste Anschlagstift 262 mit der unteren Fangeinrichtung 252 in Eingriff gelangen und der zweite Anschlagstift 263 kann mit der oberen Fangeinrichtung 254 in Eingriff gelangen.
Der Kipphebel 270 kann einen gerundeten oberen Abschnitt 276 besitzen, von dem Beine 273, 275 nach unten hängen, wie in den Fig. 29-31 gezeigt ist. Der Raum zwischen den Beinen 273, 275 definiert einen Schlitz 271 zum Aufnehmen des Kopfes des Bolzens 160.
Die Funktionsweise des Werkzeugs 201 ist in den Fig. 32-35 gezeigt. Fig. 32 stellt das Werkzeug 201 in der erhöhten Position dar, ohne daß der Stößel 99 am Kopfantrieb 230 in Eingriff ist. In der erhöhten Position zwingt die zweite Feder 196 das untere Segment 180 und die Werkstückverformungswalze 62 nach oben, so daß sie über dem Werkstück 10 angeordnet sind. Die nach oben gerichtete Kraft der zweiten Feder 196 zwingt außerdem die Kipphebelplatte 274, das Schwenkelement 260 und das obere Segment 212 nach oben. Das Schwenkelement 260 wird auf einer ersten Seite 290 der Senkrechten angeordnet, so daß der zweite Anschlagstift 263 mit der oberen Fangeinrichtung 254 in Eingriff gelangt, wodurch veranlaßt wird, daß der Vorsprung 264 an einer Seite der Vertiefung 214 ruht und daß der Kipphebel sich etwas zu einer zweiten Seite 291 der Senkrechten bewegt. Der Eingriff zwischen dem zweiten Anschlagstift 263 und der oberen Fangeinrichtung 254 und der Eingriff zwischen dem Schwenkelement 260 und dem oberen Segment 212 sowie dem Kipphebel 270 verhindern, daß die Werkstückverformungswalze 62 durch die zweite Feder 196 weiter angehoben wird.
Fig. 33 stellt das Werkzeug 201 in seiner tiefsten abgesenkten Position dar, wobei der Stößel 99 mit dem Kopfantrieb 230 noch in Eingriff ist. Die nach unten gerichtete Kraft, die durch den Stößel erzeugt wird, wird über das Kopfelement 230, das obere Segment 212, das Schwenkelement 260, den Kipphebel 270, die Kipphebelplatte 274, die erste Feder 190, die Zwischenfeder 192, die Gegenplatte 280 und das untere Segment 180 zur Stanzstempelhalterung 170 übertragen. Der zweite Anschlagstift 263 des Schwenkelements 260 gelangt mit der oberen Fangeinrichtung 254 außer Eingriff, wenn das Schwenkelement 260 sich nach unten bewegt; und wenn der Stößel 99 sich weiterhin nach unten bewegt, bewegt sich das Schwenkelement 260 zu einem Punkt, an dem der erste Anschlagstift 262 an einer tieferen Stelle ist als die untere Fangeinrichtung 252, und der Kipphebel 270 bewegt sich weiter weg aus der Senkrechten, so daß zwischen dem Vorsprung 264 und der Vertiefung 214 ein Raum 215 erzeugt wird.
Fig. 34 stellt das Werkzeug 201 in der abgesenkten Position dar, in der die Walze 62 in ununterbrochenem Kontakt mit dem Werkstück 10 bleibt ohne daß notwendig ist, daß der Stößel 99 ununterbrochen Druck gegen den Kopfantrieb 230 ausübt. Nachdem der Stößel 99 mit dem Kopfantrieb 230 außer Eingriff gelangt ist, gelangt der erste Anschlagstift 262 mit der unteren Fangeinrichtung 252 der Hülse 249 in Eingriff, wodurch veranlaßt wird, daß das Schwenkelement 260 um die Oberseite des Kipphebels 270 zur zweiten Seite 291 der Senkrechten schwingt. Der Vorsprung 264 verschiebt sich zur gegenüberliegenden Wand der Vertiefung 214, wenn das Schwenkelement zur zweiten Seite 291 der Senkrechten schwingt, und der Kipphebel 270 bewegt sich von der zweiten Seite 291 der Senkrechten zur ersten Seite. Das obere Segment 212 wird durch den Reibungswiderstand zwischen seiner äußeren Wand und der Endwand 253 in der abgesenkten Position gehalten. Es ist selbstverständlich, daß der nach unten gerichtete Druck, der anfangs vom Stößel gegen den Kopfantrieb 230 ausgeübt wurde, dadurch in der ersten Feder 190 und der Zwischenfeder 192 gespeichert ist, daß die Kipphebelplatte 274 am Anheben über ihre abgesenkte Position gehindert wird, wenn der erste Anschlagstift 262 mit der unteren Fangeinrichtung 252 in Eingriff gelangt. Die in der ersten Feder 190 und in der Zwischenfeder 192 gespeicherte Energie wird über die Gegenplatte 280 zum unteren Segment 180 übertragen, wodurch die Stanzstempelhalterung 170 und die Werkstückverformungswalze 62 in der abgesenkten Position gehalten werden. Wenn die Werkstückverformungswalze 62 und die mitwirkende Walze 62' am Werkstück 10 in Eingriff gelangen, wird durch die erste Feder 190 und die innere Feder 192 auf der Werkstückverformungswalze 62 eine konstante Belastung aufrechterhalten.
Fig. 35 stellt das Werkzeug 201 dar, das durch einen Stößel 91 abgesenkt ist, so daß die Positionierungseinrichtung 250 freigegeben ist um zu ermöglichen, daß die Werkstückverformungswalze 62 in die erhöhte Position bewegt wird. Die Abwärtsbewegung des Stößels bringt den ersten Anschlagstift 262 und die untere Fangeinrichtung 252 außer Eingriff und verursacht, daß das Schwenkelement 260 und der Kipphebel 270 sich zur ersten Seite 290 der Senkrechten bewegen. Wenn die Anschlagstifte 262, 263 mit beiden Fangeinrichtungen außer Eingriff sind, werden die Werkstückverformungswalze 62, die Stanzstempelhalterung 170, das untere Segment 180 und die Gegenplatte 280 unter dem Einfluß der zweiten Feder 196 nach oben gezwungen. Die zweite Feder 196 zwingt gemeinsam mit der ersten Feder 190 und der Zwischenfeder 196 die Kipphebelplatte 274, den Kipphebel 270, das Schwenkelement 260 und das obere Segment 212 in die erhöhte Position, nachdem der Stößel 99 beginnt, sich nach oben zu bewegen. Nachdem der Stößel 99 mit dem Kopfantrieb 230 außer Eingriff ist, werden die Bestandteile des Werkzeugs 201 vollständig in die erhöhte Position bewegt, so daß der zweite Anschlagstift 263 mit der oberen Fangeinrichtung 254 in Eingriff gelangt, wie in Fig. 32 gezeigt ist.

Claims

1. Werkzeug (200, 201) zum Verformen eines Werkstücks mit einem Stößel (99) in einer Lochstanze, mit

einem Stanzkörper (110), der ein oberes Ende und ein unteres Ende besitzt und zwischen einer erhöhten Position und einer abgesenkten Werkstückverformungsposition beweglich ist, und

einer drehbaren Werkstückverformungswalze (62), die vom unteren Ende des Körpers (110) getragen wird, um sich zwischen der erhöhten Position und der abgesenkten Position zu bewegen,

dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzkörper (110) wenigstens teilweise in einer Kammer (204) für die axiale Hin- und Herbewegung in bezug auf eine längliche Stanzführung (202) zwischen der erhöhten Position und der abgesenkten Werkstückverformungsposition aufgenommen ist,

wobei die Führung (202) eine innere Oberfläche aufweist, die die hindurch verlaufende Kammer (204) definiert, und daß das Werkzeug (200, 201) ferner umfaßt:

eine Positionierungseinrichtung (150, 250) zum Halten des Körpers (110) und der drehbaren Werkstückverformungswalze (62) in der abgesenkten Position, ohne daß durch den Stößel (99) auf den Körper (110) ein ununterbrochener Druck ausgeübt wird, wobei die Positionierungseinrichtung (150, 250) den Körper (110) und die drehbare Werkstückverformungswalze (62) in der abgesenkten Position aufgrund eines kurzzeitigen Schlags durch den Stößel (99) verriegelt und den Körper (110) in der drehbaren Werkstückverformungswalze (62) bei einem nachfolgenden kurzzeitigen Schlag durch den Stößel (99) in die erhöhte Position freigibt; und

eine Vorbelastungseinrichtung, die die Kraft von der Führung (202) an den Körper (110) überträgt und den Körper (110) und die drehbare Werkstückverformungswalze (62) in die erhöhte Position zwingt, nachdem die Positionierungseinrichtung (150, 250) freigegeben worden ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei:

die Kammer (204) einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt enthält;

der Stanzkörper (110) ferner ein oberes Segment (112, 212), das sich wenigstens teilweise im oberen Abschnitt der Kammer (204) befindet, und ein unteres Segment (180), das sich wenigstens teilweise im unteren Abschnitt der Kammer (204) befindet, umfaßt, wobei das untere Segment (180) die drehbare Werkstückverformungswalze (62) trägt.

3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Vorbelastungseinrichtung ferner eine erste Feder (190), die funktional zwischen dem oberen Segment (112, 212) und dem unteren Segment (180) angeordnet ist, um dazwischen den Druck zu übertragen, und eine zweite Feder (196), die funktional zwischen dem unteren Segment (180) und der Führung (202) angeordnet ist, um das untere Segment (I 80) und das obere Segment (112, 212) in die erhöhte Position zu zwingen, nachdem die Positionierungseinrichtung (150, 250) freigegeben worden ist, umfaßt.

4. Werkzeug nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Positionierungseinrichtung (150) umfaßt:

eine Hülse (149), die zwischen dem oberen Segment (112) und der Kammer (204) angeordnet ist und mehrere Kanäle (153) sowie mehrere Anschläge (154) besitzt, die längs einer inneren Oberfläche der Hülse (149) einander abwechseln, wobei jeder Anschlag (154) zwei schräge Bodenflächen (156, 158) und eine Vertiefung (159) besitzt;

einen Kopfantrieb (130), der teilweise in der Kammer (204) angeordnet ist und sich nach oben durch den oberen Abschnitt der Kammer (204) erstreckt, wobei der Kopfantrieb (130) einen radialen Anschlagstift (138), der in einem der Kanäle (153) angeordnet ist, sowie an seiner unteren Fläche mehrere Zähne (140) besitzt, wobei jeder Zahn (140) eine Kerbe (146) und eine geneigte Fläche (142) besitzt, wobei die geneigte Fläche (142) unter einem Winkel angeordnet ist, der im wesentlichen gleich den schrägen Bodenflächen (156, 158) der Hülse (149) ist; und

das obere Segment (112) des Körpers (110), das einen radial verlaufenden Flansch (120) mit einer schrägen oberen Fläche (122) besitzt, die unter einem Winkel angeordnet ist, der im wesentlichen gleich den schrägen Bodenflächen (156, 158) der Hülse (149) ist, wobei der Flansch (120) in der erhöhten Position in einem der Kanäle (153) und in der abgesenkten Position in einer Vertiefung (159) in einem der Anschläge (154) angeordnet ist.

5. Werkzeug nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Positionierungseinrichtung (250) umfaßt:

eine Hülse (249) mit einer oberen Einfangeinrichtung (254) und einer unteren Einfangeinrichtung (252);

ein Schwenkelement (260) mit einem Vorsprung (264), der sich nach oben in eine Aussparung (214) im oberen Segment (212) erstreckt, einem Anschlagstift (262, 263) auf der Grundfläche, der abwechselnd mit den oberen und unteren Einfangeinrichtungen (254, 252) in Eingriff gelangt, und einer Nut (268) in der Bodenfläche;

einen Kipphebel (270) mit einem oberen Abschnitt in der Nut (268) des Schwenkelements (260) und mit Beinen (273, 275), die vom oberen Abschnitt (278) nach unten hängen, wobei die Beine (273, 275) in einer Einsenkung (272) auf einer Platte (274), die auf der Oberseite der ersten Feder (190) aufliegt, angeordnet ist; und

wobei der Anschlagbolzen (263) in der erhöhten Position mit der oberen Einfangeinrichtung (254) in Eingriff ist, um den Körper (110) und die Walze (62) in der erhöhten Position zu halten, und der Anschlagstift (262) bei einem anschließenden Schlag durch den Stößel (99) mit der unteren Einfangeinrichtung (252) in Eingriff gelangt, um den Körper (110) und die Walze (62) in der abgesenkten Position zu halten.

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Werkzeug (200, 201) ferner eine Stanzhalterung (170) umfaßt, die vom unteren Segment (180) getragen wird und in bezug auf die Führung (202) axial hin und her beweglich ist, wobei die drehbare Werkstückverformungswalze (62) durch die Stanzhalterung (170) getragen wird, um sich zwischen der erhöhten Position und der abgesenkten Position zu bewegen, wenn der Körper (110) und die Halterung (170) hin und her bewegt werden.