CS219482B1

CS219482B1 - Device for precise positioning of tool heads

Info

Publication number: CS219482B1
Application number: CS296680A
Authority: CS
Inventors: Borivoj Volny; Stanislav Zilka; Jaroslav Mrkyvka; Jaromir Volny
Original assignee: Borivoj Volny; Stanislav Zilka; Jaroslav Mrkyvka; Jaromir Volny
Priority date: 1980-04-28
Filing date: 1980-04-28
Publication date: 1983-03-25

Abstract

Vynález řeší konstrukční provedení přesného zajištění otočných nástrojových hlav tak, že jednoduchým seřízením při montáži se dá prakticky vyloučit vliv výrobních úchylek jednotlivých součástí a dosáhnout tak požadované jednoznačnosti aretace. Podstata vynálezu spočívá v tom, že funkční kuželová aretační část jistícího palce je upravena odlehčením na dvě protilehlé dosedací fazety. Válcový dřík jistícího palce je suvně uložen v pouzdru, jehož vnější kuželový povrch a válcový otvor pro válcový dřík jsou vzájemně osově přesazeny alespoň o hodnotu rovnající se součtu předpokládaných výrobních úchylek na odpovídajících roztečích ve stojanu stroje a v nástrojové hlavě. Zařízení podle vynálezu se dá s výhodou použít všude tam, kde se požaduje přesné a přitom výrobně jednoduché úhlové zajištění otočného elementu, a kde je třeba vyloučit vliv rozdílných tepelných dilatací při provozu.The invention solves the design of precise locking of rotary tool heads in such a way that by simple adjustment during assembly, the influence of manufacturing deviations of individual components can be practically eliminated and the required unambiguous locking can be achieved. The essence of the invention lies in the fact that the functional conical locking part of the locking thumb is adjusted by relieving it on two opposing contact facets. The cylindrical shaft of the locking thumb is slidably mounted in a housing, the outer conical surface of which and the cylindrical hole for the cylindrical shaft are mutually axially offset by at least an amount equal to the sum of the assumed manufacturing deviations at the corresponding spacings in the machine stand and in the tool head. The device according to the invention can be advantageously used wherever precise and at the same time simple manufacturing angular locking of the rotary element is required, and where it is necessary to eliminate the influence of different thermal expansions during operation.

Description

Vynález se týká zařízení pro přesné zajištění polohy nástrojových hl-av.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for accurately securing the position of tool heads.

U revolverových děrovacích lisů jsou střižné nástroje uchyceny ve dvou souosých revolverových hlavách, z nichž každá je οίηση ě uložena .na zvláštním ěepu. V horní hlavě jsou uchyceny různě tvarované střižníky, ve spodní hlavě jim odpovídající průstřižnice. Při změně požadovaného tvaru vystřižená díry se obě hlavy pootočí o stejnou úhlovou rozteč tak, že osa odpovídajících nástrojů se dostane do osy beranu, vyvozujícího střižnou sílu. V této poloze musí být po dobu střihu obě hlavy pevně a jednoznačně zajištěny. Nároky na přesnost tohoto zajištění jsou nepřímo· úměrné tloušťce 'Stříhaných plechů, Například při prostřihování plechu tloušťky několika desetin mm je předepsaná střižná vůle 0,03 mm a obě hlavy musí být aretovány tak, aby nesouosost mezi střižníkem a střižnicí v okamžiku střihu nepřekročila Ů,01 mm. Vzhledem k velké hmotnosti revolverových hlav a krátkým časovým úsekům připadajícím na pootočení a aretaci je tento požadavek mimořádně náročný a způsob vyřešení tohoto· problému podstatně ovlivňuje nejen výkonnost a docilovatnou přesnost celého stroje, ale i životnost nástrojů. U všech známých způsobů tohoto úhlového zajištění hlav přísluší každému nástrojovému otvoru v revolverové hlavě jeden otvor aretační s naraženou kalenou vložkou, do níž zapadá v okamžiku aretace jističi palec.In turret punch presses, the shearing tools are mounted in two coaxial turret heads, each of which is supported on a separate shaft. In the upper head are mounted differently shaped punches, in the lower head corresponding punches. When the desired shape of the cut-out hole is changed, the two heads are rotated at the same angular pitch so that the axis of the corresponding tools reaches the axis of the ram producing the shearing force. In this position, both heads must be firmly and clearly secured during cutting. Requirements for the accuracy of this locking are inversely proportional to the thickness of the sheets being cut. For example, when punching a sheet of several tenths of a thickness, the prescribed shear clearance is 0.03 mm and both heads must be locked so that the misalignment between the punch and the punch does not exceed Ů. 01 mm. Due to the heavy weight of the turret heads and the short turning and locking times, this requirement is extremely challenging and the way to solve this problem significantly affects not only the performance and achievable accuracy of the entire machine, but also the tool life. In all known methods of this angular locking of the heads, each tool hole in the turret is provided with one locking hole with the hardened insert inserted, which fits into the breaker thumb at the time of locking.

Styčná plocha mezi palcem a vložkou bývá provedena buď jako klín nebo kužel. Výhodou klínového zajištění je, že osa vedení jistícího palce nemusí procházet přesně osou aretačního otvoru v revolverové hlavě a může mít oproti ní poměrně značnou radiální toleranci. Kalené vložky jsou však výrobně náročné a jejich přesné ustavení do hlav je velmi pracné. Při zajištění kuželem jsou sice kalené vložky výrobně jednoduché a tedy i přesné, ale zato osa kuželového palce musí být přesně shodná s osou naražených vložek. Není-li tato podmínka splněna, je aretace nepřesná, střižná vůle mezi střižníkem a střižnicí .není konstantní a dochází k rychlému otupení nástrojů.The contact surface between the thumb and the insert is either a wedge or a cone. The advantage of the wedge lock is that the axis of the guide finger guide does not have to pass exactly the axis of the locking hole in the turret and can have a relatively large radial tolerance against it. However, hardened inserts are difficult to manufacture and their precise alignment in the heads is very laborious. While the taper locks are hardened inserts, they are simple to manufacture and therefore accurate, but the axis of the tapered thumb must be exactly the same as the axis of the ram inserts. If this condition is not met, the locking is inaccurate, the shear clearance between the punch and the cutting die is not constant and the tools become dull.

Výhodou zařízení podle vynálezu je v prvé řadě okolnost, že všechny jeho dílce jsou tvarově jednoduché a tedy i snadno· vyrobitelné v požadované vysoké přesnosti. Nároky na přesnost vyvrtání funkčních děr ve stojanu, tj. díry, v nichž jsou otočně uloženy revolverové hlavy a díry, v níž jsou usazeny jističi palce, jsou snadno splnitelné, protože musí být dodržen jenom jejich průměr a válcovitost, zatímco jejich vzájemná rozteč může být provedena v toleranci několika desetin mm. Přesná souosost jistícího kužele a kuželové kalené vložky ,se dá snadno nastavit při montáži a vzájemným sešroubováním dvou výstředných pouzder bezpečně a bez vůle zajistit. Upravený tvar kuželové části jistícího palce umožňuje pak malá radiální posunutí osy palce a osy vložek bez měřitelného vlivu na přesnost aretace.The advantage of the device according to the invention is first and foremost the fact that all its components are simple in shape and thus easy to manufacture in the required high precision. Requirements for the accuracy of drilling of functional holes in the stand, ie holes in which the turrets are rotatably mounted and holes in which the thumb circuit breakers are seated, are easily fulfilled, since only their diameter and cylindricity must be respected while their spacing can be made with a tolerance of several tenths of mm. The precise alignment of the locking cone and the conical hardened insert can be easily adjusted during assembly and secured together by screwing the two eccentric bushes securely and free of play. The modified shape of the tapered part of the locking finger then allows small radial displacements of the thumb axis and the axis of the inserts without a measurable effect on the locking accuracy.

Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že funkční kuželová aretační část jistícího palce je upravena odlehčením na dvě protilehlé dosedací fasety. Válcový dřík jistícího palce je isuvně uložen v pouzdru, jehož vnější kuželový povrch a válcový otvor jsou vzájemně osově přesazeny alespoň o· hodnotu rovnající se součtu výrobních úchylek na odpovídajících roztečích ve stojanu stroje a v nástrojové hlavě. Toto pouzdro je uloženo v dalším pouzdru, jehož vnější válcový povrch a kuželový otvor jsou souosé, a které je s přesahem uloženo ve stojanu stroje. Ve stojanu stroje je rovněž uložen aretační mechanismus vzájemné polohy obou pouzder.The principle of the device according to the invention consists in that the functional conical locking part of the locking finger is provided with relief on two opposing bearing facets. The cylindrical shaft of the belaying thumb is slidably mounted in a housing whose outer conical surface and cylindrical bore are offset axially by at least a value equal to the sum of the manufacturing aberrations at the corresponding pitches in the machine stand and in the tool head. The sleeve is housed in another sleeve, the outer cylindrical surface and the conical bore of which are coaxial and which are overlapped in the machine stand. A locking mechanism of the relative position of the two sleeves is also mounted in the machine stand.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na výkresu, kde obr. 1 představuje řez zařízením a obr. 2 příčný řez funkční aretační částí jistícího palce.An example of an embodiment of the device according to the invention is shown in the drawing, wherein FIG. 1 is a cross-section of the device and FIG.

Na obr. 1 je znázorněna nástrojová hlava 1 otočná podle osy 8 s nalisovanou kalenou vložkou 3. Pouzdro 5 s kuželovou dírou je nalisováno ve stojanu stroje 2. V pouzdru 5 je nasazeno pouzdro 6, jehož kuželový povrch a válcová díra jsou osově vzájemně přesazeny asi o 0,5 mm. Vzájemná poloha pouzder 5 a 8 je zajištěna aretačním mechanismem, v daném případě šroubem 7. V díře pouzdra 6 je suvně zalapován jistící palec 4 s válcovým dříkem. 9 a funkční kuželovou aretační částí 10. Axiální pohyb jistícího palce 4 a současně jeho zajištění proti pootočení obstarává pneumatický ovládací mechanismus, který na obrázku není znázorněn. Funkční aretační část 10 jistícího· palce 4 je vytvořena jako kužel upravený tak, že část kuželové plochy tvoří jen dvě úzké fasety 11, 12 přesazené vůči sobě o 180° a ostatek je odlehčen. Řez odlehčenou funkční aretační částí 10 jistícího palce 4 představuje obr. 2.Fig. 1 shows a tool head 1 rotatable according to axis 8 with a pressed hardened insert 3. The sleeve 5 with a tapered bore is pressed in the machine stand 2. The sleeve 5 is fitted with a sleeve 6 whose conical surface and cylindrical bore are offset about o 0.5 mm. The relative position of the sleeves 5 and 8 is secured by a locking mechanism, in this case a screw 7. In the hole of the sleeve 6, a securing finger 4 with a cylindrical shaft is slidably snapped. 9 and a functional conical detent portion 10. The pneumatic actuation mechanism (not shown in the figure) provides the axial movement of the locking finger 4 and at the same time secures it against rotation. The functional locking portion 10 of the locking finger 4 is designed as a cone adapted such that a portion of the conical surface is formed by only two narrow facets 11, 12 offset by 180 ° to each other and the rest is relieved. A cross-section of the lightened functional locking portion 10 of the locking finger 4 is shown in FIG. 2.

Seřízení zajišťovacího zařízení podle vynálezu se provede při konečné montáži stroje, kdy v namontované nástrojové hlavě 1 jsou již nalisovány kalené vložky 3 a ve stojanu 2 je naraženo pouzdro 5. Do kuželové dutiny pouzdra 5 se vloží pouzdro 6 is jistícím palcem 4. Pootáčením pouzdra 6 oproti pouzdru 5 se ustaví osa jistícího palce 4 přesně do osy kalené vložky 3 nalisované v nástrojové hlavě 1. Kontrola vystředění se provede opsáním na barvu. Takto nalezená správná poloha se zajistí přitažením pouzdra 6 k pouzdru 5 pomocí šroubu 7. Nyní se namontuje na obrázku neznázorněné pneumatické zařízení, které jednak obstarává axiální pohyb jistícího palce 4 a jednak ho zajišťuje proti pootočení. Při aretaci dosedá pak jistící palec 4 do kuželové dutiny kalené vložky 3 jen svými úzkými kuželovými fasetami 11, 12, orientovanými vzhledem k ose otáčení 8 nástrojové hlavy 1 tak, jak je naznačeno na obr. 2.Adjustment of the locking device according to the invention is carried out at the final assembly of the machine, in which the hardened inserts 3 are already pressed in the mounted tool head 1 and the sleeve 5 is broached in the stand 2. opposite to the sleeve 5, the axis of the locking finger 4 is aligned precisely to the axis of the hardened insert 3 molded in the tool head 1. The centering check is performed by writing on the color. The correct position thus found is secured by pulling the sleeve 6 to the sleeve 5 by means of a screw 7. A pneumatic device (not shown) is mounted in the figure which, on the one hand, ensures the axial movement of the securing finger 4 and secures it against rotation. During locking, the locking finger 4 then only engages in the conical cavity of the hardened insert 3 with its narrow conical facets 11, 12 oriented with respect to the axis of rotation 8 of the tool head 1 as shown in FIG. 2.

1 51 5

Zařízení podle, vynálezu se dá s výhodou použít všude tam, kde se jedná o přesné uhlové zajištění otočného elementu, a kdeThe device according to the invention can advantageously be used wherever the precise angular securing of the rotating element is involved and where

Claims

SUBJECT

A device for precisely securing the position of the tool heads, provided in the tool head of the machine with a hardened insert with a tapered detent opening for the thumb circuit breaker, embedded in the machine stand and provided with a control mechanism. ) is provided by relieving the two opposing bearing facets (11, 12], and the cylindrical shaft (9) of the belaying thumb (4) is slidably mounted in the cylindrical bore of the sleeve [6]. eliminate the influence of different thermal dilatations.

are offset axially by at least a value equal to the sum of the assumed manufacturing deviations at the corresponding pitch diameters in the machine stand (2) and the tool head (1), the sleeve (6) being housed in another sleeve (5) whose outer cylindrical surface and the tapered bore for the sleeve [6] are coaxial and which is overlapped in the machine frame (2), the machine frame (2) also having a locking mechanism for the relative position of the two boxes (5, 6).

1 sheet of drawings