CH617108A5

CH617108A5 -

Info

Publication number: CH617108A5
Application number: CH1387876A
Authority: CH
Inventors: Ernst Faymonville
Original assignee: Malmedie & Co Maschf
Priority date: 1975-11-04
Filing date: 1976-11-03
Publication date: 1980-05-14
Also published as: DE2549319C3; BE847709A; JPS5754211B2; DE2549319B2; JPS5258063A; GB1563730A; IT1073012B; NL7609473A; DE2549319A1; US4048838A

Description

Die Erfindung betrifft eine Quertransporteinrichtung an einer Mehrstufenpresse zum Herstellen von Muttern, Bolzen usw., mit einem Zangenträger mit mehreren Zangen, deren Schenkel mit Federkraft geschlossen werden und mit Antriebsmitteln zum Hin- und Herbewegen des Zangenträgers.

Schnelle Hin- und Herbewegungen von einzelnen Maschinenteilen begrenzen häufig die Leistung der gesamten Maschine. Eine weitere Erschwernis bei einer Leistungssteigerung ist in den hohen Genauigkeitsanforderungen zu sehen, welche an die Bewegungen der genannten Quertransporteinrichtungen gestellt werden. So müssen die Werkstücke genau zentriert und achsfluchtend vor einer betreffenden Matrize gehalten werden. Auch bei der Übernahme eines neuen Werkstücks müssen die Zangenschenkel das Werkstück mittig vom zugehörigen Werkzeug abnehmen. Ungenauigkeiten in den Führungen und im Antrieb des Zangenträgers wirken sich dabei nachteilig aus. Mit zunehmender Frequenz der Hin- und Herbewegung der Quertransporteinrichtung erhöhen sich die Ungenauigkeiten unter dem Einfluss der anwachsenden Beschleunigungskräfte dermassen, dass eine ausreichend genaue Lage des Werkstücks in der Endstellung des Quertransports nicht mehr gegeben ist. Dabei hängen die durch die hohen Beschleunigungen verursachten Kräfte ursächlich mit der gewählten Bewegungsbahn des Werkstücks auf seinem Weg zwischen zwei benachbarten Bearbeitungsstationen zusammen: beim Rückhub des Zangenträgers müssen die sich öffnenden Zangen mit den freien Enden ihrer Schenkel so weit von dem bereits abgegebenen Werkstück entfernt sein, dass sie es in dieser Phase des Bewegungsablaufs nicht mehr berühren. Aus der DE-AS 1 803 023 ist bekannt, zum Vermindern des Spiels des Zangenträgers diesen an zwei elastischen, nicht gelenkig mit ihm verbundenen blattfederartigen Koppeln am Maschinengehäuse zu lagern. Die Koppeln stehen etwa rechtwinklig zu einer Matrizenfront. Das Werkstück hebt bei einer Querbewegung des Zangenträgers geringfügig von der Matrizenfront ab. Die Zangen müssen bei Rückhub sehr weit geöffnet werden, damit die freien Enden der Zangenschenkel ausreichend weit von dem im Werkzeug verbliebenen Werkstück abgehoben werden, um letzteres nicht zu berühren. Bei dieser bekannten Einrichtung wird zwar das Spiel in den Führungen des Zangenträgers vermieden, jedoch lässt sich ein Spiel in den Drehgelenken des aus einem Kurbeltrieb bestehenden Antriebs nachteiligerweise nicht vermeiden.

Weiterhin ist aus der DE-PS 844 523 bekannt, den Zangenträger bzw. unmittelbar im Maschinengehäuse gelagerte Zangen auf einer Bahn, die einem Halbkreis entspricht, in einer Ebene parallel zur Matrizenfront zu bewegen. Dabei wird neben der eigentlichen Querbewegung der Werkstücke um ein Mass 2r eine hierzu rechtwinklige Hin- und Herbewegung um das Mass r ausgeführt. Mit r ist die Koppellänge bzw. Kurbelexzentrizität bezeichnet, während der seitliche Abstand zwischen einander unmittelbar benachbarten Matrizen 2r beträgt. Bei der entsprechenden Bewegung treten erhebliche Trägheitskräfte rechtwinklig zur eigentlichen Quertransportrichtung auf, welche mit den heute realisierbaren Leistungen von Mehrstufenpressen unvereinbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mittel zum Quertransport von Werkstücken in einer Maschine der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass ein Erhöhen der Frequenz der Hin- und Herbewegung des Quertransports ohne Einbussen bei der Genauigkeit dieser Bewegung möglich wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst. Durch die die Rolle an die Kurvenscheibe andrückende Feder wird jedes Spiel bei der Hin- und Herbewegung des Zangenträgers vermieden, zumal die Rolle unter der Rückstellkraft der Feder nicht von der Kurvenscheibe abheben kann. Ausserdem ist die Anzahl der zum Querbewegen des Zangenträgers erforderlichen Antriebsglieder vorteilhafterweise auf ein Minimum verringert.

Die Vorteile der spielfreien Lagerung lassen sich besonders gut mit den Merkmalen nach Anspruch 2 kombinieren.

Die Erfindung wird im einzelnen an einem in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1. eine Ubersicht über die Mehrstufenpressen mit der erfindungsgemässen Quertransporteinrichtung und

Fig. 2 die Quertransporteinrichtung in vergrössertem Massstab in Frontansicht.

Die Mehrstufenpresse 1 besteht aus einem Grundkörper 24, einer Brems-Kupplungseinheit 2, einer Kurbelwelle 3, einem Pleuel 4, einem Schlitten 39, einem Patrizenhalter 8, einem Matrizenhalter 5, einer Quertransporteinrichtung 6 und einem Antrieb für die letztere, welcher von einer Räderkette 7 abgeleitet ist. Die Räderkette 7 erstreckt sich an der Längsseite der Presse 1 und verbindet die Kurbelwelle kinematisch mit dem Quertransport 6, mit (nicht gezeigten) Ausstossern und mit anderen, für die Erfindung unerheblichen Einrichtungen. Von einem Rad 9 der Räderkette 7 ragt eine Welle 10 bis in die unmittelbare Nähe der Quertransporteinrichtung 6. Die Welle 10 trägt eine Kurvenscheibe 11, die am Umfangsbereich ihrer Stirnfläche eine Steuerkurve 12 aufweist.

Die in Fig. 2 dargestellte Quertransporteinrichtung 6 besteht aus einem Zangenträger 13, zwei Koppeln 14, 15 mit jeweiligen Anlenkzentralachsen 14.1, 14.2 sowie 15.1, 15.2 und vier Zangen 16, 17, 18 und 19. In der Koppel 15 ist ein Querbolzen 20 gelagert, an dessen einem aus der Koppel 15 herausragenden Ende eine drehbare Rolle 21 angebracht ist und an dessen anderem Ende der Zangenträger 13 befestigt ist. Eine Feder 22 wird auf einem Dorn 23 geführt; sie stützt sich am Grundkörper 24 ab und greift schräg von oben an dem Bolzen 20 an und drückt die Rolle 21 gegen die Steuerkurve 12 der Kurvenscheibe 11.

Unmittelbar unterhalb des Zangenträgers 13 sind vier Bearbeitungsstationen angeordnet, von welchen nur Matrizen 29...32 dargestellt sind. Ferner ist eine Ablängstation 33 für

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

617 108

einen aus der Matrizenfront hervortretenden Materialstrang und eine nur andeutungsweise dargestellte Übergabestation 33a vorgesehen. Mittel zum Nachschieben des meist runden Ausgangsmaterials sind nicht gezeigt, da sie zum Verständnis der Erfindung nicht beitragen. Die Matrizen 29... 32 dienen 5 dem stufen weisen Verformen eines Rohlings 38.0 bis zum fertigen Werkstück 38.4. Jeweilige, nichtdargestellte, einander parallele Zentralachsen der Übergabestation 33a und der Matrizen 29... 32 durchstossen die Matrizenfront M auf einer einer Bezugskante 50 parallelen Geraden 51, wobei der jeweils io gleiche seitliche Abstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Durchstosspunkten 52.0... 52.4 mit a bezeichnet ist.

Jede Zange ist steuerbar und wird durch eine jeweilige Öffnungskurve 40...43 und Hebel 34...37 und je ein Daumengetriebe 25, 26 in Offenstellung gebracht. Das Daumenge- 15 triebe 25, 26 bewirkt eine synchrone Bewegung zusammengehöriger Zangenschenkel 27, 28. Eine jeweilige Feder 46 drückt die Daumen 25 und 26 stets aufeinander und bewirkt damit die Schliessbewegung der Zangenschenkel 27 und 28.

Die Lagerung des Zangenträgers in zwei (gleichlangen) 20 Koppeln, welche jeweils länger sind als der halbe Abstand zwischen zwei Bearbeitungsstationen, ermöglicht vorteilhafterweise die unmittelbare Anwendung einer Kurvenscheibe in der erfindungsgemässen Anordnung. Auf einer Geraden verschiebbare Zangenträgerschlitten erforderten einen grösseren 25 Öffnungswinkel zwischen den Zangenschenkeln zum Vermeiden der vorerwähnten Kollision zwischen Werkstück und freiem Schenkelende. Ferner träten höhere Reibungsverluste bei der Hin- und Herbewegung sowie hieraus resultierende Schmierprobleme auf. Dies wirkt sich bei sehr schnell laufen- 30 den Mehrstufenpressen besonders nachteilig aus.

Nachfolgend soll die Arbeitsweise der Quertransporteinrichtung nach der Erfindung erläutert werden. Ein erster Abschnitt 38.0 des Ausgangsmaterials wird von einem Messer aus der Ablängstation 33 in die Übergabestation 33a verbracht (der Durchstosspunkt 52.0 fällt dabei in seine nichtdargestellte Längsachse) und aus dieser Position von der Zange 16 erfasst und auf einem flachen Kreisbogenabschnitt (entsprechend demjenigen, welcher zwischen den Durchstosspunkten 52.3 und 52.4 gestrichelt eingezeichnet ist) der Matrize 29 zugeführt. Zangenträger, Zangen und Werkstücke werden ohne Eigendrehung transportiert. Die dabei auftretenden Trägheitskräfte haben eine nur sehr geringe Komponente in einer Richtung rechtwinklig zu der Geraden 51. Die (gleichlangen) kürzesten Verbindungen 14.3 bzw. 15.3 zwischen den Achsen 14.1 und 14.2 bzw 15.1 und 15.2 bilden den Radius des Kreisbogens 48, auf welchem sich die Werkstücke, Zangen und Zangenträger bewegen. Beim Rückhub des Zangenträgers 13 müssen die Zangen so weit geöffnet werden, dass die freien Enden 47 der Zangenschenkel 27 die jeweiligen übergebenen Werkstücke nicht mehr berühren. Eine entsprechende Bewegungskurve 49 ist in der Fig. 2 zwischen der Matrize 30 und der Matrize 29 gestrichelt dargestellt. Dabei entspricht ein kurzer Kurvenast 49a der betreffenden Schliessbewegung. Eine grösste Höhe des Kreisbogens 48 über der Geraden 51 ist mit 45 angegeben, während eine mit 44 bezeichnete Höhendifferenz der Schliessbewegung des jeweiligen Schenkels 27 der betreffenden Zange zugeordnet ist. Der sehr flache Kreisbogen 48, mit welchem die Quertransporteinrichtung nach der Erfindung auskommt, führt vorteilhafterweise zu einer starken Verminderung der senkrecht zur Geraden 51 wirkenden Beschleunigungskräfte auf den jeweiligen Rohling 38.0 und die entsprechenden Zwischenstufen bis zum fertigen Werkstück 38.4. Hierdurch können Positionierfehler der Teile 38.0... 38.3 bei gering erforderlicher Schliesskraft der Zangen 16... 19 vermieden werden. Ausserdem lässt sich durch die geringer erforderliche Schliesskraft bei empfindlichem Werkstoff oder Werkstück eine Deformationsgefahr vermeiden.

s

2 Blatt Zeichnungen

Claims

617 108 2 PATENTANSPRUCH E

1. Quertransporteinrichtung an einer Mehrstufenpresse zum Herstellen von Muttern, Bolzen usw., mit einem Zangenträger mit mehreren Zangen, deren Schenkel mit Federkraft geschlossen werden, und mit Antriebsmitteln zum Hin- und Herbewegen des Zangenträgers, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel aus einer Kurvenscheibe (11), die im Maschinengehäuse (24) drehbar gelagert ist, aus einer am Zangenträger (13) gelagerten Rolle (21) und aus einer Feder (22) bestehen, die sich im Maschinengehäuse abstützt und die Rolle gegen die Kurvenscheibe drückt.

2. Quertransporteinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Zangenträger, an zwei gleichlangen Koppeln gelagert, zum Hin- und Herbewegen auf einem Kreisbogen in einer Ebene parallel zu einer Front der Mehrstufenpresse angeordnet ist, in welcher sich Matrizen befinden (Matrizenfront), dadurch gekennzeichnet, dass die Zangen (16... 19) in Offenstellung bringbar sind und die Länge der jeweiligen Koppel (14, 15) durch eine kürzeste Verbindung (14.3,15.3) zwischen betreffenden Anlenkzentralachsen (14.1 und 14.2, 15.1 und 15.2) gegeben ist, welche grösser ist als die Hälfte eines Abstandes (a) zwischen auf einer Geraden (51) liegenden Durchstosspunkten (52.1 52.4) paralleler jeweiliger Zentralachsen einander unmittelbar benachbarten Matrizen (29...32) durch eine Ebene parallel zur Matrizenfront (M).