BESCHREIBUNG
Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Richten von Werkstücken mit wenigstens einem mit einem Druckstück versehenen Richtstempel sowie mit Werkstückaufnahmen und Richtunterlagen.
Derartige Vorrichtungen, insbesondere Richtpressen, werden dazu eingesetzt, nach dem Härten gekrümmte Werkstücke, z. B. Wellen, wieder zu richten. Bei den hohen Qualitätsanforderungen, die an derartige Werkstücke gestellt werden, muss gewährleistet sein, dass Fehler, insbesondere Risse und Sprünge in den Oberflächen, die beim Richten entstehen können, sofort als solche erkannt werden, um ein solches fehlerhaftes Werkstück als Ausschuss identifizieren zu können.
Es ist daher bekannt, derartige Vorrichtungen mit Einrichtungen zu versehen, die über Körperschall Fehler aufzuspüren in der Lage sind, wobei von dem Werkstück beim Brechen Schall erzeugt und durch Schallaufnehmer dadurch der Fehler registriert werden soll. Eine entsprechende Auswertung erfolgt über eine Rechnersteuerung (DE-OS 29 28 731).
Es hat sich gezeigt, dass derartige Geräte zwar schon ein hohes Mass an Leistungsfähigkeit aufweisen, allerdings immer noch nicht ausreichend sicher genug sind, um jeden Fehler zu erkennen. Die Messung über Körperschall hat zum anderen den Nachteil, dass sie von aussen kommenden Störungen in hohem Masse unterworfen ist.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der diese Nachteile vermieden werden, d. h. mit der reproduzierbare Messergebnisse störungsfrei erhalten und zur weiteren Verarbeitung aufgenommen werden können.
Mit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der Richtstempel und/oder die Werkstückaufnahme und/oder die Richtunterlage mit einem Beschleunigungsmesswerk versehen sind bzw. ist.
Das Vorsehen eines Beschleunigungsmesswerkes als Indikator für entstehende Fehler beim Richten birgt eine Fülle von Vorteilen in sich. Die Vorteile sind dabei sowohl messtechnischer Art, da die beim Richten entstehenden kurzen Lageveränderungen des Werkstückes durch Brechen oder Reissen sich auf den Beschleunigungsmesser in der Weise übertragen, dass dieser in einer vorbestimmbaren Richtung eine Beschleunigung aufnimmt, während die sonstigen Bewegungen, z.B. des Richtstempels selbst, im Beschleunigungsmesser Messwerte erzeugen, die umgekehrt gerichtet sind, so dass ein angeschlossener Rechner hier mit Sicherheit die Art der aufgenommenen Informationen bearbeiten und insbesondere identifizieren kann.
Auch können insgesamt Sy stemfehler durch manipulierte Beschleunigungen nachgewiesen werden, da der Beschleunigungsmesser hierfür wiederum eindeutig identifizierbare Messwerte zu liefern in der Lage ist. Darüber hinaus sind derartige Messwerke wesentlich weniger störanfällig, sie sind robuster und einfacher in der Handhabung.
In Ausgestaltung sieht die Erfindung bei einer Vorrichtung mit mehr als einem Richtstempel vor, dass jedes Druckstück an jedem Richtstempel mit einer Ausnehmung zur Aufnahme je eines Beschleunigungsmesswerkes versehen ist.
Diese Gestaltung hat sich insbesondere bei Vorrichtungen mit mehreren Richtstempeln bewährt. Gleichzeitig sind die Ausnehmungen zum Einbau der Beschleunigungsmesswerke geeignet, diese vor Beschädigungen von aussen zu schützen.
Gleichzeitig wird ihre Messempfindlichkeit dadurch erhöht.
Natürlich ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, dass die Beschleunigungsmesswerke in Ausnehmungen an den Werkzeugen oder Unterlagen für die Werkstücke vorgesehen sind. Sie können auch seitlich in anderer Weise angebracht sein. Wesentlich ist nur, dass die vom Werkstück ausgehenden kurzfristigen Beschleunigungen bei Rissbildung oder Bruch übertragen werden können.
Die Erfindung sieht als Alternative bei einer Vorrichtung mit nur einem Richtstempel vor, dass jede der Richtunterlagen mit einer Ausnehmung zur Aufnahme je eines Beschleunigungsmesswerkes versehen ist. Diese Gestaltung hat insbesondere messtechnische Vorteile, da zwei Messstellen zur Verfügung stehen, wenngleich die Erfindung hierauf nicht eingeschränkt ist. Neben dem Vorsehen der Beschleunigungsmesswerke in den Richtunterlagen kann zusätzlich oder alternativ natürlich auch ein Beschleunigungsmesswerk im Richtstempel selbst bzw. in dessen Druckstück vorgesehen sein.
Als zweckmässig hat sich erwiesen, wenn die Ausnehmung zur Aufnahme der Beschleunigungsmesswerke mit einer Gewindebohrung parallel zur Bewegungsachse des Richtstempels, in welche das Beschleunigungsmesswerk axial einschraubbar ist, versehen ist. Diese Gestaltung eignet sich insbesondere zur genauen Verbindung der Beschleunigungsaufnehmer an den Werkzeugen.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in
Fig. 1 ein Ansicht auf eine Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Seitenansicht gemäss Pfeil II in Fig. 1 sowie in
Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung eines Druckstückes mit einem Beschleunigungsmesswerk.
Im dargestellten Beispiel ist eine allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung mit nur einem Richtstempel 2 dargestellt.
Der Richtstempel 2 wird über einen Hydraulikzylinder 3 von einer nicht näher dargestellten elektronischen Steuerung betätigt, die die Unwucht eines Werkstückes 4 über einen Messtaster 5 feststellt.
Das Werkstück 4 wird dabei über bewegliche Zentrierspitzen bzw. Werkstückaufnahmen 6 zum Abtasten gedreht und dann in die für das Richten notwendige Position gebracht, wobei ggf. Richtunterlagen 7 ebenfalls über einen Rechner gesteuert automatisch in die entsprechende Position verfahrbar an der Vorrichtung 1 angeordnet sind. Hierauf kommt es für die Erfindung nicht an.
Der Richtstempel 2 ist mit einem dort über Haltefedern 8 auswechselbar befestigten Druckstück 9 ausgerüstet, welches in Figur 3 vergrössert dargestellt ist.
Das Druckstück 9 ist mit einer Ausnehmung 10 versehen, die im dargestellten Beispiel etwa U-förmig ist, wobei in den U-Steg eine Gewindebohrung 11 parallel zur Bewegungsachse 12 des Richtstempels 2 eingebracht ist. In dieser Gewindebohrung ist ein Beschleunigungsmesswerk 13 eingeschraubt, welches insbesondere Beschleunigungen zu messen in der Lage ist, die in Richtung des Doppelpfeiles 12 wirken. Reisst daher z. B. beim Absenken des Richtstempels 9 nach unten auf das Werkstück ein Bereich der unteren Fläche des Werkstückes, so federt dieses kurzfristig nach unten durch, da dieser Bereich dann entspannt wird, was eine Beschleunigung nach unten mit sich bringt, die von dem Beschleunigungsmesswerk 13 aufgenommen und an einen nicht näher dargestellten Rechner weitergeleitet werden kann.
Alternativ oder additiv kann eine entsprechende Ausnehmung 10' auch in der Richtunterlage 7 oder, was nicht näher dargestellt ist, in der Werkstückaufnahme 6 vorgesehen sein.
Eine entsprechende Ausnehmung 10' ist in Figur 2 angedeutet.
Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So ist die Erfindung insbesondere nicht auf die speziell wiedergegebene Gestaltung des Unterbringungsortes des Beschleunigungsmesswerkes 13 beschränkt. Hier können alternativ Nischen, angegossene seitliche Auflager, Winkelbefestigungen od. dgl.
mehr vorgesehen sein.
DESCRIPTION
The invention is directed to a device for straightening workpieces with at least one straightening punch provided with a pressure piece and with workpiece holders and straightening documents.
Such devices, in particular straightening presses, are used to bend curved workpieces, e.g. B. waves to judge again. Given the high quality requirements placed on such workpieces, it must be ensured that defects, in particular cracks and cracks in the surfaces that can arise during straightening, are immediately recognized as such in order to be able to identify such a defective workpiece as scrap.
It is therefore known to provide devices of this type with devices which are able to detect faults by means of structure-borne sound, wherein sound is generated by the workpiece when it is broken and the fault is thereby to be registered by sound pickups. A corresponding evaluation takes place via a computer control (DE-OS 29 28 731).
It has been shown that such devices already have a high level of performance, but are still not sufficiently safe to detect every fault. On the other hand, the measurement via structure-borne noise has the disadvantage that it is subject to a high degree from external interference.
The object of the invention is to provide a solution with which these disadvantages are avoided, i. H. with which reproducible measurement results can be obtained without interference and recorded for further processing.
With a device of the type described in the introduction, this object is achieved according to the invention in that the straightening punch and / or the workpiece holder and / or the straightening base are or are provided with an accelerometer.
The provision of an accelerometer as an indicator of errors occurring during straightening has a wealth of advantages. The advantages are both of a metrological nature, since the short changes in position of the workpiece that occur during straightening due to breaking or tearing are transmitted to the accelerometer in such a way that it accelerates in a predeterminable direction while the other movements, e.g. of the straightening stamp itself, generate measured values in the accelerometer which are directed in reverse, so that a connected computer can safely process and in particular identify the type of information recorded.
System errors due to manipulated accelerations can also be detected, since the accelerometer is in turn able to deliver clearly identifiable measured values. In addition, such measuring mechanisms are much less susceptible to faults, they are more robust and easier to use.
In an embodiment, the invention provides for a device with more than one straightening stamp that each pressure piece on each straightening stamp is provided with a recess for receiving an accelerometer.
This design has proven particularly useful for devices with several straightening stamps. At the same time, the recesses are suitable for installing the accelerometers to protect them from external damage.
At the same time, this increases their sensitivity.
Of course, the invention is not limited to the fact that the accelerometers are provided in recesses in the tools or documents for the workpieces. They can also be attached laterally in another way. It is only essential that the short-term accelerations from the workpiece in the event of crack formation or breakage can be transmitted.
As an alternative to a device with only one straightening stamp, the invention provides that each of the straightening documents is provided with a recess for receiving an accelerometer. This design has particular advantages in terms of measurement technology, since two measuring points are available, although the invention is not restricted to this. In addition to the provision of the accelerometers in the straightening documents, an accelerometer can of course also be provided in the straightening stamp itself or in its pressure piece.
It has proven to be expedient if the recess for receiving the accelerometers is provided with a threaded bore parallel to the axis of movement of the straightening die, into which the accelerometer can be screwed axially. This design is particularly suitable for the precise connection of the accelerometers to the tools.
The invention is explained below with reference to the drawings, for example. This shows in
1 is a view of a device according to the invention,
Fig. 2 is a side view according to arrow II in Fig. 1 and in
Fig. 3 is an enlarged view of a pressure piece with an accelerometer.
In the example shown, a device generally designated 1 with only one straightening stamp 2 is shown.
The straightening punch 2 is actuated via a hydraulic cylinder 3 by an electronic control (not shown in more detail) which detects the imbalance of a workpiece 4 via a measuring probe 5.
The workpiece 4 is rotated via movable centering points or workpiece receptacles 6 for scanning and then brought into the position necessary for the straightening, wherein, if necessary, straightening documents 7, which are also controlled by a computer, are automatically arranged in the corresponding position on the device 1. This is not important for the invention.
The straightening stamp 2 is equipped with a pressure piece 9 which is interchangeably fastened there via holding springs 8 and which is shown enlarged in FIG. 3.
The pressure piece 9 is provided with a recess 10, which is approximately U-shaped in the example shown, a threaded bore 11 being made in the U-web parallel to the movement axis 12 of the straightening die 2. An accelerometer 13 is screwed into this threaded bore, which is in particular able to measure accelerations which act in the direction of the double arrow 12. Therefore z. B. when lowering the straightening die 9 down onto the workpiece an area of the lower surface of the workpiece, it springs down briefly because this area is then relaxed, which brings about an acceleration downwards, which is recorded by the accelerometer 13 and can be forwarded to a computer, not shown.
As an alternative or in addition, a corresponding recess 10 'can also be provided in the leveling base 7 or, which is not shown in more detail, in the workpiece holder 6.
A corresponding recess 10 'is indicated in Figure 2.
Of course, the described embodiment of the invention can be modified in many ways without leaving the basic idea of the invention. In particular, the invention is not limited to the specifically shown design of the location of the accelerometer 13. Alternatively, niches, cast-on lateral supports, angle fastenings or the like can be used here.
be provided more.