Die Erfindung betrifft ein Werkzeug und ein Verfahren zum Bearbeiten von plattenförmigen Werkstücken, insbesondere Blechen.

Aus der DE 10 2016 119 435 Al ist eine Werkzeugmaschine bekannt, welche Werkzeuge zum Herstellen von plattenförmigen Werkstücken, insbesondere Blechen, offenbart. Die Werkzeuge werden von der Werk zeugmaschine zum Prägen und Stanzen angesteuert. Das Werkzeug um fasst ein Oberwerkzeug, welches entlang einer Hubachse mit einer Hubantriebsvorrichtung auf ein zu bearbeitendes Werkstück und in Ge genrichtung bewegbar und mit einer Antriebsanordnung entlang der oberen Positionierachse verfahrbar ist. Des Weiteren ist ein Unterwerk zeug vorgesehen, welches zum Oberwerkzeug ausgerichtet und entlang einer unteren Hubachse mit einer Hubantriebsvorrichtung in Richtung auf das Oberwerkzeug bewegbar und entlang einer unteren Positionier achse positionierbar ist, die senkrecht zur Positionsachse des Oberwerk zeugs ausgerichtet ist. Mittels einer Steuerung werden die Antriebsan ordnungen zum Verfahren des Ober- und Unterwerkzeugs angesteuert. Das Oberwerkzeug umfasst ein Bearbeitungswerkzeug, das gegenüber einer Positionierachse des Oberwerkzeugs geneigt ist. An dem Bearbei tungswerkzeug sind zwei parallel zueinander ausgerichtete Schneidkan ten vorgesehen, um beispielsweise eine aufgewinkelte Blechlasche zu trennen oder eine schräg zur Ebene des plattenförmigen Werkstücks ausgerichtete Seitenfläche herzustellen.

Aus der DE 10 2016 119 457 Al ist des Weiteren eine solche Werkzeug maschine bekannt. Zum Herstellen von Biegungen oder Abkantungen an einem Werkstückteil eines plattenförmigen Werkstückes wird ein Werk zeug eingesetzt, welches aus einem Ober- und einem Unterwerkzeug be steht. Das Oberwerkzeug umfasst einen Einspannschaft und einen Grundkörper sowie ein Bearbeitungswerkzeug, welches eine Biegekante umfasst. Dieses Bearbeitungswerkzeug ist dem Einspannschaft gegen überliegend am Grundkörper vorgesehen. Die Biegekante des Bearbei tungswerkzeugs liegt dabei bevorzugt außerhalb einer Projektionsfläche des Grundkörpers des Oberwerkzeuges, welches sich senkrecht zur Posi tionsachse und in Hubrichtung gesehen bildet. Das Unterwerkzeug um fasst einen Grundkörper sowie einen drehbar daran angeordneten Lager bock, an welchem ein teilzylindrischer Kantbolzen in einer entsprechen den Ausnehmung und um eine Drehachse gelagert ist. Die Drehachse des Kantbolzens erstreckt sich dabei parallel zur Biegeachse. Zur Her stellung einer Abkantung wird die Biegekante des Oberwerkzeugs zum Kantbolzen ausgerichtet. Durch eine ausschließliche Verfahrbewegung der Biegekante in Hubrichtung entlang der Positionsachse wird eine 90°- Abkantung ermöglicht, wobei der Kantbolzen eine Drehbewegung durch führt, um das Werkstückteil gegenüber der Biegekante aufzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug sowie ein Ver fahren zur Bearbeitung von plattenförmigen Werkstücken zu schaffen, durch welche eine erhöhte Flexibilität in der Bearbeitung der Werkstü cke, insbesondere zum Einbringen einer Biegekontur, ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug zum Bearbeiten von plattenför migen Werkstücken gelöst, bei denen das Oberwerkzeug ein Bearbei tungswerkzeug mit zumindest einer Biegekante umfasst und das Unter werkzeug einen Grundkörper mit zumindest einer fest am Grundkörper vorgesehenen Gegenbiegekante umfasst, wobei der Grundkörper eine Auflagefläche mit einer die Gegenbiegekante umgebenden Aussparung umfasst, und die Auflagefläche gegenüber der Gegenbiegekante verfahr bar ist, sodass die Gegenbiegekante bei einer Belastung der Auflageflä che in der Aussparung gegenüber der Auflagefläche hervorsteht. Dieses Werkzeug ermöglicht die Herstellung von verschiedenen Biegekonturen. Durch dieses Werkzeug wird das Werkstückteil gegenüber dem platten förmigen Werkstück nach oben gebogen. Es kann ein sogenanntes Schwenk-Biegen erzeugt werden. Dabei können verschiedene Biegekon turen erzielt werden, deren Verlauf auch abweichend von einer 90°-Ab- kantung ist. Durch ein solches Werkzeug können auch 90°-Abkantungen oder eine Überbiegung an einem Werkstückteil hergestellt werden. Auch kann eine Umkantung oder ein Falz erzeugt werden. Des Weiteren ist durch ein solches Werkzeug ein sogenanntes Endlosbiegen beziehungs weise ein Biegen mit mehreren inkrementeilen Biegeschritten ermög licht, um größere Biegeradien herzustellen, welche um ein Vielfaches größer als ein Radius der Biegekante und/oder Gegenbiegekante ist.

Bevorzugt sind die Auflagefläche und eine Stempelfläche der Gegenbie gekante, welche der Öffnung der Auflagefläche am Unterwerkzeug zuge ordnet ist, in einer Ausgangsposition bündig zur Auflagefläche ausgerich tet. Dadurch kann ein einfaches und störungsfreies Positionieren eines unbearbeiteten plattenförmigen Werkstücks oder auch zumindest teil weise plattenförmigen Werkstücks auf dem Unterwerkzeug ermöglicht sein.

Die Biegekante des Oberwerkzeugs und die Gegenbiegekante des Unter werkzeugs sind bevorzugt in der Länge gleich ausgebildet. Dadurch kann mittels eines Hubes eine entsprechend der Länge der Biegekante und Gegenbiegekante erfolgende Biegung oder Abkantung ermöglicht sein. Auch kann die Biegekante am Oberwerkzeug kürzer als die Gegenbiege kante ausgestaltet sein. Insbesondere bei einem inkrementeilen Biegen von plattenförmigen Werkstücken kann dies von Vorteil sein.

Des Weiteren weist bevorzugt die Biegekante des Oberwerkzeugs und die Gegenbiegekante des Unterwerkzeugs anschließend jeweils eine zur Stempelfläche geneigte Fläche auf, die in einem Winkel von kleiner als 90° zur Stempelfläche ausgerichtet ist. Dadurch weist sowohl die Biege kante als auch die Gegenbiegekante gegenüber der Stempelfläche gese hen eine Hinterschneidung auf, wodurch der Bearbeitungsbereich zur Einbringung einer Biegekontur erhöht wird.

Das Oberwerkzeug kann gemäß einer ersten Ausführungsform ein Bear beitungswerkzeug mit einer Biegekante aufweisen, welche innerhalb ei ner Projektionsfläche liegt, die senkrecht zur Positionsachse und in Hub richtung gesehen gebildet wird. Vorteilhafterweise kreuzt die Biegekante die Positionierachse. Dabei ist bei einer 90°-Abkantung die Länge des abgekanteten Schenkels am Werkstückteil durch den Abstand der Stem pelfläche des Bearbeitungswerkzeuges zum Grundkörper begrenzt. Alter nativ kann die Biegekante des Bearbeitungswerkzeuges am Oberwerk zeug außerhalb der Projektionsfläche des Grundkörpers vorgesehen sein, wobei die Projektionsfläche senkrecht zur Positionsachse und in Hubrich tung gesehen durch den Umfang des Grundkörpers gebildet wird.

Dadurch ist die Länge für einen abgewinkelten Teil des Werkstückteils deutlich vergrößert, da der nach oben durch das Schwenkbiegen oder die Abkantung ausgerichtete Abschnitt des Werkstückteils am Grundkör per des Oberwerkzeugs vorbeigeführt werden kann. Sofern die Breite des zu bearbeitenden Werkstücks der Länge der Biegekante entspricht, kann eine Schwenk-Biegebewegung oder Abkantung sich bis zu einer Werkzeugaufnahme erstrecken, welche nur teilweise von einem Abweis kragen umgeben ist, der in Richtung auf die Biegekante des Werkzeugs ausgerichtet und in diesem Bereich unterbrochen ist. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird des Weiteren durch ein Verfahren zum Bearbeiten von plattenförmigen Werkstücken gelöst, bei welchem ein Werkzeug nach einem der vorbeschriebenen Ausfüh rungsformen eingesetzt wird und die Biegekante am Oberwerkzeug und die Gegenbiegekante am Unterwerkzeug vor Beginn eines Schwenk-Bie- geprozesses in eine erste Arbeitsposition übergeführt werden, in der die Biegekante in Z-Richtung gesehen im Abstand der Dicke des Werkstücks zur Gegenbiegekante positioniert wird und in Y-Richtung wenigstens mit dem Abstand der Dicke des Werkstücks zur Gegenbiegekante ausgerich tet wird und darauffolgend die Biegekante und/oder die Gegenbiege kante mit einer Verfahrbewegung angesteuert werden, durch welche die Biegekante und die Gegenbiegekante aneinander vorbeigeführt werden, bis eine Endposition zur Abwicklung des Werkstückteils erreicht wird. Dadurch tritt mit zunehmender Verfahrbewegung aus der ersten Arbeits position bis zur Endposition die Gegenbiegekante am Unterwerkzeug ge genüber der Auflagefläche hervor, um die Schwenk-Biegebewegung durchzuführen. Durch die Überlagerung einer Verfahrbewegung in Z- Richtung und in Y-Richtung kann eine gezielte Ansteuerung des Werk zeugs zum Einbringen einer Biegekontur ermöglicht werden. Durch diese überlagerte Verfahrbewegung können viele verschiedene Biegekonturen eingebracht werden. Insbesondere kann ein Schwenk-Biegen angesteu ert werden.

Bevorzugt steht bei einem Schwenk-Biegeprozess die Gegenbiegekante still, und die Biegekante wird mit einer Kurvenbahn angesteuert.

Dadurch wird ausgehend von der ersten Arbeitsposition das Oberwerk zeug mit einer überlagerten Verfahrbewegung in Z- und Y-Richtung an gesteuert, sodass eine Kurvenbahn entsteht, wobei insbesondere gegen Ende des Schwenk-Biegeschrittes die Zustellbewegung in Z-Richtung ab nimmt und die Verfahrbewegung in Y-Richtung zunimmt. Alternativ kann die Biegekante Stillstehen und die Gegenbiegekante mit einer Kurven bahn angesteuert werden. Hierfür gilt Analoges wie bei der vertauschten Ansteuerung der Verfahrbewegung von der Biegekante zur Gegenbiege kante. Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform des Verfahrens werden die Biegekante und die Gegenbiegekante ausgehend von der ersten Arbeitsposition beide durch die Ansteuerung mit einer Kurven bahn in eine Endposition übergeführt. Auch dies stellt eine Ausführungs form dar, um Biegekonturen einzubringen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass die Verfahrbewegung der Biegekante und/oder der Gegenbiegekante für ein inkrementeiles Biegen mehrfach aufeinanderfolgend angesteuert werden, wobei jeder Biegeschritt einen Biegewinkel am Werkstückteil von kleiner als 90° umfasst. Dadurch lassen sich Biegeradien in ver schiedenen Größen erzielen, die alle größer als ein Biegeradius der Bie gekante und/oder Gegenbiegekante sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass in ein Werkstück, welches einen Y-förmigen Zuschnitt aufweist, eine Wen delkontur eingebracht wird. Der Y-förmige Zuschnitt des Werkstücks weist zwei Arme auf, die V-förmig zueinander positioniert sind. Durch das Einbringen von mehreren Biegekanten in den jeweiligen Arm kann die Wendelkontur gebildet werden. In Abhängigkeit des Biegewinkels kann die Wendelkontur einen größeren oder kleineren Durchmesser um fassen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass bei einer Breite des Werkstückteils, welches größer als die Länge der Ge genbiegekante ist, mehrere Biegeschritte aneinandergrenzend und ent lang derselben Biegekante in das Werkstückteil eingebracht werden. Dadurch wird durch mehrere Hübe zwischen dem Ober- und Unterwerk zeug eine Biegekante erzeugt, die größer als die Länge der Gegenbiege kante und/oder der Biegekante ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zum Einbringen einer Biegekante in das Werkstückteil, welche länger als die Gegenbiegekante oder Biege kante des Werkzeugs ist, sieht vor, dass die Reihenfolge der Biege schritte von einer nachfolgenden Biegekante im Werkstück gegenüber der vorauseilenden Biegekante des Werkstücks abweichend angesteuert wird. Beispielsweise kann der erste Hub für eine nachfolgende Biege kante um eine Position seitlich versetzt zu einem ersten Hub des Biege schritts bei der vorausgehenden Biegekante im Werkstück vorgesehen sein. Somit kann eine gleichmäßige Kontur eingebracht werden. Dies ist insbesondere beim Einbringen von größeren Biegeradien durch inkre- mentelles Biegen von Vorteil.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiter bildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnun gen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Be schreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungs gemäß angewandt werden. Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Werkzeug- maschine,

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Werkzeu ges gemäß einer ersten Ausführungsform,

Figur 3 eine schematische Schnittansicht des Werk zeugs gemäß Figur 2,

Figuren 4 bis 7 schematische Ansichten von Arbeitspositionen eines Schwenk-Biegeprozesses,

Figur 8 eine schematische Ansicht eines aus dem

Stand der Technik bekannten Biegeablaufs des Biegeprozesses

Figur 9 eine schematische Ansicht des erfindungsge mäßen Biegeablaufes des Biegeprozesses Figur 10 eine perspektivische Ansicht einer alternativen

Ausführungsform des Oberwerkzeugs zu Figur 2,

Figur 11 eine schematische Seitenansicht einer Ar beitsposition beim Schwenk-Biegen mit dem Oberwerkzeug gemäß Figur 8,

Figur 12 eine schematische Ansicht zur Herstellung ei ner Biegekante, dessen Länge größer als die Biegekante des Werkzeugs ist,

Figur 13 eine perspektivische Ansicht für ein Endlosbie gen mit dem Werkzeug gemäß Figur 2,

Figuren 14 bis 16 schematische Arbeitsschritte zur Herstellung eines Falzes an einem Werkstück,

Figur 17 eine schematische Ansicht auf ein zugeschnit tenes Werkstück für die Herstellung einer Wendelkontur, und

Figur 18 eine perspektivische Ansicht auf das Werk stück mit der Wendelkontur.

In Figur 1 ist eine Werkzeugmaschine 1 dargestellt, welche als Stanz- und Biegemaschine ausgebildet ist. Diese Werkzeugmaschine 1 umfasst eine Tragstruktur mit einem geschlossenen Maschinenrahmen 2. Dieser umfasst zwei horizontale Rahmenschenkel 3, 4 sowie zwei vertikale Rah menschenkel 5 und 6. Der Maschinenrahmen 2 umschließt einen Rah- meninnenraum 7, der den Arbeitsbereich der Werkzeugmaschine 1 mit einem Oberwerkzeug 11 und einem Unterwerkzeug 9 bildet. Die Werkzeugmaschine 1 dient zur Bearbeitung von plattenförmigen Werkstücken 10, welche der Einfachheit halber in Figur 1 nicht darge stellt sind und können zu Bearbeitungszwecken im Rahmeninnenraum 7 angeordnet werden. Ein zu bearbeitendes Werkstück 10 wird auf eine im Rahmeninnenraum 7 vorgesehene Werkstückabstützung 8 abgelegt. In einer Aussparung der Werkstückabstützung 8 ist am unteren horizonta len Rahmenschenkel 4 des Maschinenrahmens 2 das Unterwerkzeug 9 gelagert.

Das Oberwerkzeug 11 ist in einer Werkzeugaufnahme an einem unteren Ende eines Stößels 12 fixiert. Der Stößel 12 ist Teil einer Hubantriebs vorrichtung 13, mittels derer das Oberwerkzeug 11 in eine Hubrichtung entlang einer Hubachse 14 bewegt werden kann. Die Hubachse 14 ver läuft in Richtung der Z-Achse des Koordinatensystems in einer in Figur 1 angedeuteten numerischen Steuerung 15 der Werkzeugmaschine 1. Senkrecht zur Hubachse 14 kann die Hubantriebsvorrichtung 13 längs einer Positionierachse 16 in Richtung des Doppelpfeils bewegt werden. Die Positionierachse 16 verläuft in Richtung der Y-Richtung des Koordi natensystems der numerischen Steuerung 15. Die das Oberwerkzeug 11 aufnehmende Hubantriebsvorrichtung 13 wird mittels eines motorischen Antriebs 17 längs der Positionierachse 16 verfahren.

Die Bewegung des Stößels 12 entlang der Hubachse 14 und die Positio nierung der Hubantriebsvorrichtung 13 entlang der Positionierachse 16 erfolgen mittels einer motorischen Antriebsanordnung 17, insbesondere Spindelantriebsanordnung, mit einer in Richtung der Positionierachse 16 verlaufenden und mit dem Maschinenrahmen 2 fest verbundenen An triebsspindel 18. Geführt wird die Hubantriebsvorrichtung 13 bei Bewe gungen längs der Positionierachse 16 an drei Führungsschienen 19 des oberen Rahmenschenkels 3, von denen in Figur 1 zwei Führungsschienen 19 zu erkennen sind. Die eine übrige Führungsschiene 19 verläuft paral lel zur sichtbaren Führungsschiene 19 und ist von dieser in Richtung X- Achse des Koordinatensystems der numerischen Steuerung 15 beab- standet. Auf den Führungsschienen 19 laufen Führungsschuhe 20 der Hubantriebsvorrichtung 13. Der gegenseitige Eingriff der Führungs schiene 19 und der Führungsschuhe 20 ist dergestalt, dass diese Verbin dung zwischen den Führungsschienen 19 und den Führungsschuhen 20 auch eine in vertikaler Richtung wirkende Last aufnehmen kann. Dem entsprechend ist die Hubvorrichtung 13 über die Führungsschuhe 20 und die Führungsschienen 19 am Maschinenrahmen 2 aufgehängt. Ein weite rer Bestandteil der Hubantriebsvorrichtung 13 ist ein Keilgetriebe 21, durch welches eine Lage des Oberwerkzeuges 11 relativ zum Unterwerk zeug 9 einstellbar ist.

Das Unterwerkzeug 9 ist entlang einer unteren Positionierachse 25 ver fahrbar aufgenommen. Diese untere Positionierachse 25 verläuft in Rich tung der Y-Achse des Koordinatensystems der numerischen Steuerung 15. Vorzugsweise ist die untere Positionierachse 25 parallel zur oberen Positionierachse 16 ausgerichtet. Das Unterwerkzeug 9 kann unmittelbar an der unteren Positionierachse 16 mit einer motorischen Antriebsanord nung 26 entlang der Positionierachse 25 verfahren werden. Alternativ o- der ergänzend kann das Unterwerkzeug 9 auch an einer Hubantriebsvor richtung 27 vorgesehen sein, welche entlang der unteren Positionier achse 25 mittels der motorischen Antriebsanordnung 26 verfahrbar ist. Diese Antriebsanordnung 26 ist bevorzugt als Spindelantriebsanordnung ausgebildet. Die untere Hubantriebsvorrichtung 27 kann im Aufbau der oberen Hubantriebsvorrichtung 13 entsprechen. Ebenfalls kann die mo torische Antriebsanordnung 26 der motorischen Antriebsanordnung 17 entsprechen.

Die untere Hubantriebsvorrichtung 27 ist ebenfalls an unteren horizonta len Rahmenschenkeln 4 zugeordneten Führungsschienen 19 verschieb bar gelagert. Auf den Führungsschienen 19 laufen Führungsschuhe 20 der Hubantriebsvorrichtung 27, sodass die Verbindung zwischen den Führungsschienen 19 und Führungsschuhen 20 am Unterwerkzeug 9 auch eine in vertikaler Richtung wirkende Last aufnehmen kann. Dem entsprechend ist auch die Hubantriebsvorrichtung 27 über die Führungs schuhe 20 und die Führungsschienen 19 am Maschinenrahmen 2 und be- abstandet zu den Führungsschienen 19 und Führungsschuhen 20 der oberen Hubantriebsvorrichtung 13 aufgehängt. Auch die Hubantriebsvor richtung 27 kann ein Keilgetriebe 21 umfassen, durch welches die Lage beziehungsweise Höhe des Unterwerkzeuges 9 entlang der Z-Achse ein stellbar ist.

In Figur 2 ist perspektivisch ein Werkzeug 31 dargestellt. Dieses Werk zeug 31 ist als ein Biege-Werkzeug ausgebildet. Dieses Werkzeug 31 umfasst einen Biege-Stempel, welcher das Oberwerkzeug 11 bildet und eine Biege-Matrize, welche das Unterwerkzeug 9 bildet. Das Oberwerk zeug 11 umfasst einen Grundkörper 33 mit einem Einspannschaft 34 und einem Justier- oder Indexelement 36 beziehungsweise einem Justier oder Indexkeil. Der Einspannschaft 34 dient zum Festlegen des Ober werkzeugs 11 in der maschinenseitigen oberen Werkzeugaufnahme. Da bei wird die Ausrichtung des Oberwerkzeugs 11 beziehungsweise die Drehstellung des Oberwerkzeugs 11 durch den Indexierkeil 36 bestimmt. Das Oberwerkzeug 11 wird dabei um eine Positionsachse 35 gedreht. Diese Positionsachse 35 bildet eine Längsachse des Einspannschaftes 34 und vorzugsweise auch eine Längsachse des Grundkörpers 33. Durch die Einnahme der Drehstellung des Oberwerkzeugs 11 in der oberen Werk zeugaufnahme erfolgt eine Ausrichtung eines Bearbeitungswerkzeuges 37 des Oberwerkzeugs.

Das Unterwerkzeug 9 umfasst ebenfalls einen Grundkörper 41, der dazu geeignet ist, in der maschinenseitigen unteren Werkzeugaufnahme mit einer definierten Drehstellung festgelegt zu werden, beispielsweise durch zumindest ein Indexierelement 42. Dabei ist das Unterwerkzeug 9 um eine Positionsachse 48 drehbar. Diese bildet eine Längsachse bezie hungsweise Längsmittelachse des Grundkörpers 41.

Das Unterwerkzeug 9 weist eine Öffnung 46 in einer Auflagefläche 47 auf, welche gegenüber dem Grundkörper 41 in der Lage, insbesondere in Z-Richtung, verfahrbar ist. In dieser Öffnung 46 der Auflagefläche 47 ist eine Gegenbiegekante 52 positioniert, an welche eine Stempelfläche 51 angrenzt, die in einer Ausgangsposition, vorzugsweise bündig zur Aufla gefläche 47, vorgesehen ist. Das Bearbeitungswerkzeug 37 am Oberwerkzeug 11 umfasst eine Biege kante 45. Dieser Biegekante 45 gegenüberliegend kann eine weitere Bie gekante oder eine Stanzkante vorgesehen sein. Stirnseitig umfasst das Bearbeitungswerkzeug 37 eine Stempelfläche 43, welche in die Biege kante 45 übergeht. Ausgehend von der Biegekante 45 erstreckt sich eine geneigte Fläche 49 in Richtung auf den Grundkörper 33 des Oberwerk zeugs 11. Die geneigte Fläche 49 und die Stempelfläche 43 sind in ei nem Winkel von kleiner als 90° angeordnet. Im Übergangsbereich ist die Biegekante 45 ausgebildet. Der Übergangsbereich ist durch die Größe des Radius der Biegekante 45 bestimmt.

In Figur 3 ist eine schematische Seitenansicht des Werkzeugs 31 gemäß Figur 2 dargestellt, wobei das Unterwerkzeug 9 in einer Schnittanord nung dargestellt ist. Der Grundkörper 41 nimmt einen Basiskörper 53 auf, an welchem die Gegenbiegenkante 52 vorgesehen ist. Dieser Ge- genbiegekante 52 gegenüberliegend kann eine weitere Gegenbiegekante oder Gegenstanzkante vorgesehen sein. Der Basiskörper 53 mit der Ge genbiegekante 52 oder nur die Gegenbiegekante 52 können austausch bar am Grundkörper 41 vorgesehen sein. Die Gegenbiegekante 52 liegt zwischen der Stempelfläche 51 und einer geneigten Fläche 49, welche auf den Basiskörper 53 zugerichtet ist.

Die Auflagefläche 47 ist im Grundkörper 41 entgegen der Z-Richtung verfahrbar aufgenommen. Vorzugsweise sind elastisch nachgiebige Rückstellelemente 56 vorgesehen, welche nach einer Belastung der Auf lagefläche 47 durch eine Verfahrbewegung auf den Grundkörper 41 zu, diese Auflagefläche 47 wieder in eine Ausgangsposition überführen, wie dies in Figur 3 dargestellt ist. Durch Führungselemente 57 ist die Aufla gefläche 47 auf und ab bewegbar zum Grundkörper 41 geführt. Bei spielsweise ist nur ein Führungselement dargestellt, wobei vorzugsweise mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilt vorgesehen sind.

In den Figuren 4 bis 7 sind mehrere Arbeitsschritte schematisch darge stellt, welche die Abfolge für einen Schwenk-Biege-Prozess darstellen. Ausgehend von einer Startposition 61 gemäß Figur 3, bei der das Ober werkzeug 11 zum Unterwerkzeug 9 beabstandet ist, wird ein plattenför miges Werkstück 10 mit einem Werkstückteil 81 auf die Auflagefläche 47 aufgelegt und zur Gegenbiegekante 52 ausgerichtet. Darauffolgend wird das Oberwerkzeug 11 auf das Unterwerkzeug 9 zubewegt. Auch kann dies vertauscht erfolgen oder eine kombinierte Bewegung vorgesehen sein. Diese Bewegung in Z-Richtung wird durchgeführt, bis das Ober werkzeug 11 und Unterwerkzeug 9 in einer ersten Arbeitsposition 65 po sitioniert werden. In dieser ersten Arbeitsposition 65 sind die Biegekante 45 des Oberwerkzeuges 11 und die Gegenbiegekante 52 des Unterwerk zeugs 9 in Z-Richtung zueinander beabstandet, wobei der Abstand der Dicke des Werkstücks 10 entspricht. In einer ersten Ausführungsform sind die Gegenbiegekante und Biegekante in Y-Richtung zueinander be abstandet, wobei dieser Abstand ebenfalls der Dicke des Werkstücks 10 entspricht. Alternativ kann auch ein größerer Abstand gewählt werden. Ausgehend von dieser ersten Arbeitsposition 65 kann eine erste Biege phase gemäß Figur 5 eingeleitet werden, wobei diese erste Biegephase nur durch eine Hubrichtung in Z-Richtung oder durch eine bereits überla gerte Fahrbewegung in Z-Richtung und in Y-Richtung erfolgt.

Die Figur 6 zeigt eine weitere Zwischenposition 66 oder auch Endposition 67 des Schwenk-Biege-Prozesses, bei welchem die Biegekante 45 in Richtung auf die geneigte Fläche 49 am Werkzeugkörper 54 zugeführt wird, wobei die Biegekante 45 und die Gegenbiegekante 52 einander hintergreifen. In einem letzten Arbeitsschritt kann das Oberwerkzeug 11 gegenüber dem Unterwerkzeug 9 ausschließlich in Y-Richtung verfahren werden, um eine Überbiegung des abgewinkelten Werkstückteils 81 ein zubringen. Anschließend werden die Verfahrbewegungen des Oberwerk zeugs 11 und Unterwerkzeugs 9 in entgegengesetzter Richtung ange steuert.

Beim Überführen des Werkstücks 10 aus der Arbeitsposition gemäß Figur 4 in eine Position gemäß Figur 6 beziehungsweise Figur 7 wird eine Kur venbahn des Oberwerkzeugs 11 oder eine Kurvenbahn des Unterwerk- zeugs 9 oder eine Kurvenbahn des Oberwerkzeugs 11 und 9 angesteu ert, in der die Verfahrbewegung in Z-Richtung und Y-Richtung überlagert wird. Dies bedeutet, dass die Biegekante und die Gegenbiegekante 45,

52 nicht durch eine parallele Verfahrbewegung in Z-Richtung aneinander vorbeigeführt werden. Es wird eine Kurvenbahn angesteuert, um die Bie gekante 45 und die Gegenbiegekante 32 aneinander vorbeizuführen und darauffolgend auf die jeweilige geneigte Fläche zuzuführen, sofern dies im jeweiligen Biegeschritt erforderlich ist.

In Figur 8 ist eine schematische Seitenansicht des Bearbeitungswerk zeugs 37 des Oberwerkzeuges 11 mit der Biegekante 45 und der Basis körper 53 des Unterwerkzeuges 9 mit der Gegenbiegekante 52 nach ei nem Biegeprozess gemäß dem Stand der Technik dargestellt, durch wel chen beispielsweise eine rechtwinklige Abkantung am Werkstück 10 her gestellt ist. Zur Darstellung des Biegeverlaufes wird auf einen Referenz punkt 76 am Bearbeitungswerkzeug 37 des Oberwerkzeugs 11 sowie auf einen Startpunkt 81, Zwischenpunkte 82 und einen Endpunkt 83 am Ba siskörper 53 des Unterwerkzeugs 9 Bezug genommen. In einer Aus gangsposition ist das Werkstück 10 eben ausgebildet. In der Ausgangssi tuation ist ein Abstand zwischen dem Referenzpunkt 76 und dem Start punkt 81 gegeben. Vorteilhafterweise ist der Abstand in Abhängigkeit der Stärke des Werkstückes 10 zwischen der Stempelfläche 43 des Bear beitungswerkzeuges 32 und der Stempelfläche 51 am Basiskörper 53 des Unterwerkzeuges 9 eingestellt. Danach wird das Oberwerkzeug 11 und/oder das Unterwerkzeug 9 entlang den Zwischenpunkten 82 verfah ren, bis der Referenzpunkt 76 dem Endpunkt 83 gegenüberliegt.

Der Startpunkt 81, die Zwischenpunkte 82 und der Endpunkt 83 am Un terwerkzeug 9 liegen in einer gemeinsamen Geraden, d. h., dass das Oberwerkzeug 11 und das Unterwerkzeug 9 parallel aneinander vorbei geführt sind.

In Figur 9 ist eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Biege ablaufes für den Biegeprozess dargestellt. Ausgehend von dem Start punkt 81 des Unterwerkzeuges 9 über die Zwischenpunkte 82 bis zum Endpunkt 83 des Unterwerkzeuges 9 wird deutlich, dass diese Punkte 81, 82 und 83 auf einer Kurvenbahn, bzw. einer gekrümmten Linie lie gen. Folglich ist das Unterwerkzeug 9 in einer Schwenk-Biege-Bewegung ausgehend von dem Startpunkt 81 über die Zwischenpunkte 82 zum Endpunkt 83 relativ zum Referenzpunkt 76 des Oberwerkzeuges 11 ver fahren worden. Die Verfahrbewegung gemäß der Darstellung in Figur 9 kann auch vertauscht sein, so dass das Unterwerkzeug 9 still steht und das Oberwerkzeug 11 mit einem Kurvenverlauf angesteuert wird. Auch können das Ober- und Unterwerkzeug 9, 11 mit einer relativen Fahrbe wegung zur Erzeugung dieses Kurvenverlaufs angesteuert werden.

In Figur 10 ist eine alternative Ausführungsform des Oberwerkzeugs 11 zu Figur 2 dargestellt. Dieses Oberwerkzeug 11 weicht dahingehend ab, dass die Biegekante 45 außerhalb einer durch den Grundkörper gebilde ten Projektionsfläche gebildet ist, welche in Richtung auf die Hubbewe gung und entlang der Positionsachse sich durch die Fläche des Grund körpers 33 ergibt.

Ein solches Oberwerkzeug 11 weist den Vorteil auf, dass eine Länge der Abkantung des Werkstückteils 81 höher als ein Abstand zwischen der Biegekante 45 und der Unterseite des Grundkörpers 33 ist.

Aus Figur 11 geht eine schematische Seitenansicht zur Herstellung einer Abkantung am Werkstückteil 81 hervor, wobei die Länge des abgekante ten Werkstückteils 81 größer als der Abstand zwischen der Biegekante 45 und einer Unterseite des Grundkörpers 33 ist. Auch mit einer solchen alternativen Ausgestaltung des Oberwerkzeuges 11 gemäß Figur 10 kön nen die einzelnen Arbeitsschritte zum Schwenk-Biegen durchgeführt werden, welche beispielsweise anhand der Figuren 4 bis 7 beschrieben sind.

In Figur 12 ist eine perspektivische Ansicht auf ein Werkstück 10 mit ei ner Abbiegung dargestellt, welche einen Radius aufweist, der größer als der Biegeradius der Biegekante 45 des Oberwerkzeugs 11 und der Ge- genbiegekante 52 des Unterwerkzeugs 9 gemäß Figur 2 ist. Ein solcher Radius kann durch mehrere aufeinanderfolgende Einzelhübe des Ober werkzeuges 11 und Unterwerkzeugs 9 erfolgen, wobei die Hubbewegung beispielsweise in einer Position endet, wie diese in Figur 5 dargestellt ist. Darauffolgend wird das Werkstück 10 versetzt, sodass die Biegekante 71 auf der Stempelfläche 51 der Gegenbiegekante 52 aufliegt, um darauf folgend wieder eine Hubbewegung durchzuführen, wie dies in Figur 5 dargestellt ist. Diese aufeinanderfolgende Bearbeitung wird auch als in- krementelles Biegen bezeichnet, wodurch Abbiegungen mit verschieden großen Radien möglich sind. Dieser hängt vom Abstand der jeweils ein- gebrachten Biegekanten 72 und der jeweiligen Aufbiegung eines solchen Biegesegmentes 71 ab.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 12 ist die Breite des Werkstück teils 10 größer als die Länge der Biegekante 45 und/oder der Gegenbie gekante 52. Um ein Biegesegment in das plattenförmige Werkstück 10 einzubringen, werden entlang derselben Biegekante 72 aufeinanderfol gend mehrere Schwenk-Biege-Prozesse angesteuert, um das Biegeseg ment 71 auszubilden. Dabei kann zunächst das Oberwerkzeug 11 zum Werkstück 10 positioniert werden, um den Biegeschritt N durchzuführen. Anschließend erfolgt ein seitliches Versetzen des Werkstücks 10 zur Durchführung eines Hubs NI. Darauffolgend wird das Werkstück 10 wei ter versetzt zur Durchführung des Hubes N2. Dadurch kann ein Biege segment 71 gebildet werden, dessen Länge größer als die Länge der Bie gekante 45 und/oder Gegenbiegekante 52 des Werkzeugs 31 ist.

Diese aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte N, NI, N2 ... können bei Bie gesegmenten 71 eingesetzt werden, um aufeinanderfolgend mehrere weitere Biegesegmente zu bilden. Alternativ kann eine solche Ansteue rung der Arbeitsschritte beispielsweise auch für eine 90°-Abkantung an gesteuert werden.

In Figur 13 ist eine weitere perspektivische Darstellung eines Werkstücks 10 dargestellt, bei welchem mehrere Biegesegmente 71 durch inkremen- telles Schwenk-Biegen hergestellt sind. Bevorzugt weichen die aufeinan derfolgenden beziehungsweise aneinandergereihten Arbeitsschritte vom vorausgehenden Biegesegment zum nachfolgenden Biegesegment 71 voneinander ab. Beispielsweise kann das oberste Biegesegment 71 die Abfolge der Arbeitsschritte NI, N2, N3 umfassen, wobei für das nachfol gende Biegesegment 71 der Arbeitsschritt NI um ein oder mehrere Ar beitsschritte versetzt zum vorausfolgenden Arbeitsschritt NI ist. Beim dritten Biegesegment 71 kann der erste Arbeitsschritt NI wiederum zum Arbeitsschritt NI der beiden vorausgehenden Biegesegmente 71 jeweils versetzt sein.

Auch kann eine zufällige Auswahl und Anordnung der einzelnen Arbeits schritte NI, N2, N3 für jedes Biegesegment 71 erfolgen mit der Prä misse, dass zwei Arbeitsschritte von zwei aufeinanderfolgenden Biege segmenten 71 nicht gleich hintereinander ausgerichtet sind.

Das Einbringen von mehreren aufeinanderfolgenden Biegesegmenten 71 kann derart angesteuert werden, dass auch eine Wendelkontur erzeugt werden kann.

In den Figuren 14 bis 16 sind schematische Arbeitsschritte zur Herstel lung eines Falzes 75 an einem Werkstück 10 dargestellt. Zum Überfüh ren des Werkstücks 10 mit dem abgekanteten Werkstückteil 81 gemäß Figur 14 sind vorausgehend die Arbeitsschritte gemäß den Figuren 4 bis 7 erfolgt. Anschließend werden das Oberwerkzeug 11 und das Unter werkzeug 9 voneinander abgehoben und das Werkstück 10 verfahren, sodass die Abkantung des Werkstücks 10 im Bereich der Stempelfläche 51 des Werkzeug körpers 54 am Unterwerkzeug 9 positioniert ist. Da rauffolgend wird eine Vorbiegung eingebracht, wie diese in Figur 15 dar gestellt ist. Diese Vorbiegung weist einen Abstand zur Abkantung auf, der kürzer als das Werkstückteil 81 lang ist. Darauffolgend werden das Ober- und/oder Unterwerkzeug 11, 9 auseinandergefahren und das Werkstückteil 81 mit der Vorbiegung auf der Stempelfläche 51 des Werkzeugkörpers 54 positioniert. Anschließend wird mit der Stempelflä che 43 am Bearbeitungswerkzeug 37 des Oberwerkzeugs 11 das Werk stückteil 81 auf das Werkstück 10 umgebogen und der Falz 75 fertigge stellt. In Figur 17 ist eine schematische Ansicht auf ein zugeschnittenes Werk stück 10 dargestellt, in welches eine Wendelkontur 96 einzubringen ist. Beispielsweise ist der Zuschnitt des Werkstücks 10 Y-förmig ausgebildet, so dass ein erster und zweiter Arm 91, 92 gebildet sind, die in eine La sche 93 übergehen. Durch mehrere Biegeschritte entlang den beispiel haft dargestellten Biegekanten 72 kann sowohl der rechte als auch der linke Arm 91, 92 jeweils mit einem Biegewinkel beaufschlagt werden, so dass bei der Einbringung von einer Vielzahl von Biegekanten 72 eine An einanderreihung der Biegesegmente 71 gegeben ist, die in Abhängigkeit der Abwinklung der Biegesegmente 71 zueinander eine im Durchmesser größere oder kleinere Wendelkontur 96 bilden. Eine solche Wendelkontur 96 ist in Figur 18 dargestellt. Entlang einer Längsachse der Wendelkon tur 96 kann beispielsweise ein Stift oder Bolzen geführt werden, so dass die Lasche 93 schwenkbar um diese Längsachse geführt werden kann.