CS228210B1

CS228210B1 - A method for releasing side blanks from a forming tool and apparatus for performing the method

Info

Publication number: CS228210B1
Application number: CS849280A
Authority: CS
Inventors: Jan Ing Drkal; Petr Ing Novacek; Josef Ing Csc Novotny
Original assignee: Jan Ing Drkal; Petr Ing Novacek; Josef Ing Csc Novotny
Priority date: 1980-12-04
Filing date: 1980-12-04
Publication date: 1984-05-14

Abstract

Způsob uvolňování polotovarů s bočním výronkem z tvářecího nástroje, a to polotovarů objemově tvářených, zejména ve dvoudílných a vícedílných nástrojích a zařízení k provádění tohoto způsobu. Účelem vynálezu je zajištění reprodukovatelné polohové orientace polotovarů, např. výkovků, která se docílí tím, že se výkovek ihned po skončení konečné fáze svého přetvoření uchopí za vytvořený výronek a v této poloze setrvá při následném oddalování dílů tvářecího nástroje při svém vysouvání ž pracovního prostoru nástroje, načež se přemístí ve styčné rovině obou dílů nástroje do prostoru vně nástroje k následné tvářecí operaci nebo na dopravní zařízení. Synchronizace uchopení výkovku bezprostředně po vytvoření vyronku je zajištěna automatickým spřažením svírání a rozevírání manipulačních čelistí, umístěných ve vybrání nástroje s oddalováním obou dílů nástroje. Podstatu vynálezu nejvýstižněji charakterizuje obr. 3.A method of releasing blanks with a side protrusion from a forming tool, namely volume-formed blanks, especially in two-part and multi-part tools, and a device for performing this method. The purpose of the invention is to ensure a reproducible positional orientation of blanks, e.g. forgings, which is achieved by the forging immediately after the end of the final phase of its deformation grasping the formed protrusion and remaining in this position during the subsequent separation of the forming tool parts during its extension from the working space of the tool, after which it is moved in the contact plane of both tool parts into the space outside the tool for the subsequent forming operation or to a transport device. Synchronization of gripping the forging immediately after the formation of the protrusion is ensured by automatic coupling of the clamping and opening of the handling jaws located in the tool recess with the separation of both tool parts. The essence of the invention is most concisely characterized by Fig. 3.

Description

Vynález se týká způsobu uvolňování polotovarů s bočním výronkem objemově tvářených, zejména ve dvoudílných a vicedílných nástrojích, upravených k provádění tohoto způsobu a opatřených uvolňovacími prostředky.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for releasing side-shaped semifinished products, in particular formed in two-part and multi-part tools, adapted for carrying out the method and provided with release means.

Při objemovém tváření za tepla, případně i za studená v tvářecích nástrojích, např< v zápustkách, dochází často k nežádoucímu ulpění vytvořeného polotovaru, např. výkovku, v dutině zápustky, což znesnadňuje provádění dalších návazných operací, zvláStě automatického vyjímání a přemisťování výkovku za vzniklý výronek. Jedná se bu3 o uvolnění výkovku a jeho přemístění z dutiny zápustky mimo pracovní prostor stroje, nebo při postupovém tváření přenesení výkovku z dutiny dokončovací zápustky do oetřihovacího nástroje a odvedení ostřiženého výronku mimo pracovní prostor stroje.In the case of hot-forming or cold-forming in forming tools, for example in dies, unwanted adherence of the formed workpiece, e.g. a forging, often occurs in the die cavity, which makes it difficult to perform other subsequent operations, especially automatic removal and moving the forging. spit. This is either releasing the forging and moving it from the die cavity outside of the machine working space, or in progressive forming transferring the forging from the finishing die cavity to the trimming tool and guiding the trimmed fin outside the machine working space.

Je znám způsob uvolňování výkovku vyhazovaeími kolíky a jeho přemístění odfouknutím stlačeným vzduchem. Nevýhodou tohoto způsobu je jeho použitelnost pouze pro velmi ploché a malé výkovky s malou hmotností, přičemž je velmi nesnadné zajistit požadovanou polohovou orientaci odfouknutého výkovku, nutnou zejména pro ‘jeho automatické dopravení do prostoru další operace. Spolehlivé odfouknutí je mnohdy ztíženo i nežádoucím nerovnoměrným vysouváním výkovku ulpěvšího v dutině zápustky.It is known to release the forging by the ejector pins and move it by blowing with compressed air. The disadvantage of this method is its applicability only for very flat and small forgings with low weight, and it is very difficult to provide the required position orientation of the blown forging, necessary especially for its automatic transport to the area of further operation. Reliable blowing is often hampered by unwanted uneven ejection of the forging stuck in the die cavity.

Další známý způsob a zařízení k uvolňování výkovku z nástroje používá k uvolnění časově seřiditelných výsuvných kolíků, pohybujících se od vlastního vyhazovacího systému stroje nebo adaptovaného vyhazovače. I když tento způsob umožňuje uvolňování i objemnějších výkovků, nezajišťuje spolehlivé zachování jejich polohové orientace. U postupového . tváření je nutno výkovky po jejich uvolnění přenášet do oetřihovacího nástroje pomocí kleštinového zařízení, které po vyhození ze zápustky výkovek uchopí za tělo výkovku, případně jeho tzv. technologický konec, např. výronek.Another known method and apparatus for releasing a forging from a tool uses to release time-adjustable withdrawable pins moving away from the machine ejection system itself or the adapted ejector. Although this method allows the release of larger forgings, it does not reliably maintain their positional orientation. U progressive. Forming is necessary to transfer the forgings to the trimming tool by means of a collet device, which, after being ejected from the forgings die, grasps the forgings by the body or its so-called technological end, for example a burr.

Nevýhodou všech uvedených způsobů je skutečnost, že výkovek lze uvolnit až po ukončení operace tváření, v průběhu zpětného zdvihu beranu bucharu nebo lisu, kdy nastane oddalování obou dílů tvářecího nástroje a výkovek lze uchopit za vzniklý výronek, přičemž při oddalování,dílů nástroje může nastat nežádoucí převrácení, případně pootočeni nebo nadskočenívýkovku. Zajištění požadované fixní orientace výkovku vzhledem k styčné rovině obou dílů nástroje je zvláště důležité u automatizovaného postupového tváření, zejména u strojů, pracujících na principu protiběžných bucháni.The disadvantage of all these methods is that the forging can only be released after the forming operation has been completed, during the back lift of the hammer or press, when both parts of the forming tool are detached and the forging can be gripped by the resulting burr. overturning, eventually twisting or jumping of the forging. Ensuring the required fixed orientation of the forging with respect to the contact plane of the two tool parts is particularly important for automated transfer forming, especially for machines operating on the counter-rotating hammer principle.

Nevýhody popsaných způsobů odstraňuje podstatnou měrou způsob uvolňování polotovarů s bočním výronkem, objemově tvářených zejména ve dvoudílných a vicedílných nástrojích, jehož podstatou je, že se polotovar ihned po skončeni konečné fáze svého přetvoření uchopí za vytvořený výronek a při následném oddalování obou dílů nástroje se současně vysouvá z jejich dutin při zachování své polohy, dané konečnou fází přetvoření a po vysunutí se přemístí ve styčné rovině obou dílů nástroje do prostoru vně nástroje.Disadvantages of the described methods are substantially eliminated by the method of releasing the blanks with lateral burrs, especially formed in two-part and multi-part tools, which is based on the blanks being gripped by the burr immediately after the final stage of its deformation. from their cavities, while maintaining their position given by the final stage of deformation and after extrusion, they are moved in the contact plane of the two tool parts to the outside of the tool.

Způsob podle vynálezu je prováděn pomocí zařízení, jehož podstatou je, že ústrojí pro uchopení polotovaru s bočním výronkem je provedeno jako automaticky ovládané manipulační čelisti, spřažené s tvářecím nástrojem, v němž může být vytvořena další pomocná dutina jako vybrání pro uvolňovací vidlici.The method according to the invention is carried out by means of a device in which the device for gripping the workpiece with the lateral projection is designed as an automatically operated handling jaw coupled to a forming tool, in which an additional auxiliary cavity can be formed as a recess for the release fork.

Hlavní výhoda způsobu a zařízení podle vynálezu spočívá v možnosti bezprostředního uchopení polotovaru s vytvořeným bočním výronkem, a to ihned po ukončení vlastního tváření, kdy horní a spodní díl tvářecího nástroje jsou v sevřené poloze, čímž se dosáhne požadované polohové orientace polotovaru ve styčné rovině obou dílů nástroje a zamezí se případnému nadzdvižení, pootočení nebo převrácení polotovaru nebo jeho ulpění v horním dílu nástroje při následném oddálení obou dílů nástroje. Zmíněná polohová orientace polotovaru zůstává tím zachována i při jeho vysouvání a přemisťování do prostoru vně nástroje.The main advantage of the method and the device according to the invention lies in the possibility of immediate gripping of the workpiece with the formed side projection immediately after the forming itself, when the upper and lower parts of the forming tool are in the clamped position. This prevents the tool from being lifted, twisted or rolled over or stuck in the upper part of the tool when the two tool parts are removed. This position orientation of the workpiece remains thus maintained even when the workpiece is extended and moved outside the tool.

Na výkresech je znázorněn příklad provedení zařízení k prováděni způsobu uvolňování iThe drawings show an exemplary embodiment of a device for performing the release method i

polotovaru s bočním výronkem podle vynálezu, přičemž obr. 1 značí nárysná schematické uspořádání dvoudílného nástroje s tvářecími a pomocnými dutinami, uchopovacím ústrojím 8 manipulačními čelistmi a tvářeným polotovarem š vytvořeným výronkem, obr. 2 značí půdorysný pohled na dělicí rovinu obou dílů nástroje s vybráními pro manipulační čelisti a uvolňovací vidlici a obr. 3 představuje variantu uspořádání s probráním pro uvolňovací vidlici.FIG. 1 shows a plan view of a two-part tool with molding and auxiliary cavities, a gripping device 8 with handling jaws and a blank formed with a flange; FIG. 2 shows a plan view of the cutting plane of the two tool parts with recesses for the tool and Fig. 3 shows a variation of the arrangement with an opening for the release fork.

Zařízení k provádění způsobu podle vynálezu obsahuje tvářecí nástroj 13. tvořený spodním dílem £ a horním dílem 2. V tvářecím nástroji 13 jsou vytvořeny jednak tvářecí dutina 2 a symetrická tvářecí dutina £ s tvarem, odpovídajícím budoucímu polotovaru 12 například výkovku s výronkem 6, jednak pomocné dutiny, vytvořené jako vybrání 2, 2.' pro uvolňovací vidlici 10 a vybrání 2, 2* pro uchopovací ústrojí polotovaru 12 s výronkem 6. Tvářecí dutina 2 3® vytvořena ve spodním dílu £ tvářecího nástroje 13 a symetrická tvářecí dutina £ je vytvořena v horním dílu 2 tvářecího nástroje £2· Uchopovací ústroji, uspořádané v prostoru vybrání 2, £*, je tvořeno automaticky ovládanými manipulačními čelistmi 2, 8* nenaznačeného přenáěecího zařízení. Tvářecí nástroj 13 je opatřen vyhazovacimi kolíky 11 uspořádanými navzájem protilehle a kolmo k podélné ose budoucího polotovaru 12 a připojenými k nenaznačenému vyhazovacímu zařízení. Délka bočního výronků 6 přesahuje šířku £ škrticích plošek 2, í částí profilu tvářecí dutiny 2 ^a symetrické tvářecí dutiny £, takže výronek 6 zasahuje do vybrání 2, 2*· Varianta uspořádání zařízení podle vynálezu, znázorněná na obr. 3, obsahuje uvolňovací vidlici £0, upravenou ve vhodném, technologicky žádoucím místě tvářecího nástroje £2, například ve vybrání 2, 2*· Uvolňovací vidlice £2 je pevně uchycena na nenaznačeném rámu umístěném mimo pohyblivé části znázorněného tvářecího stroje.The apparatus for carrying out the method according to the invention comprises a forming tool 13 formed by a lower part 6 and an upper part 2. A forming cavity 2 and a symmetrical forming cavity 6 having a shape corresponding to a future blank 12 are formed in the forming tool 13. cavities formed as recesses 2, 2 ' for the release fork 10 and the recess 2, 2 * for the gripping device of the blank 12 with the projection 6. The forming cavity 23 is formed in the lower part 6 of the forming tool 13 and the symmetrical forming cavity 6 is formed in the upper part 2 of the forming tool 6. arranged in the space of the recess 2, 8 * is formed by automatically operated handling jaws 2, 8 * of an unmarked transfer device. The forming tool 13 is provided with ejection pins 11 disposed opposite and perpendicular to the longitudinal axis of the future blank 12 and connected to an unmarked ejection device. The length of the side projections 6 exceeds the width £ of the throttle pads 2, the profile sections of the mold cavity 2 ^{and the} symmetrical mold cavity 6, so that the protrusion 6 extends into the recess 2, 2. The configuration variant of the device shown in FIG. 0, provided in a suitable, technologically desirable location of the forming tool 52, for example in the recess 2, 2.

Zařízeni k provádění způsobu podle vynálezu pracuje takto:The apparatus for carrying out the method according to the invention works as follows:

Výchozí materiál, například špalík se založí do tvářecí dutiny 2 spodního dílu £ tvářecího nástroje £2· Před vykonáním pracovního zdvihu tvářecího stroje se zasunou otevřené manipulační čelisti 8, 8* do vybrání 2» 2*· Po dokončení pracovního zdvihu dosedne horní díl 2 tvářecího nástroje 13 svou styčnou plochou na spodní díl £, čímž vznikne polotovar 12. například výkovek s bočním výronkem 6, který vystříkne mezi otevřené manipulační čelisti 8,‘g'. Ihned po skončení přetvoření se polotovar £2 uchopí automaticky ovládanými manipulačními čelistmi 8, jejichž svírání je synchronně spřaženo se vzájemnou polohou horního dílu 2 a spodního dílu £ tvářecího nástroje 13 vzhledem k jejich styčné rovině, určenou konečnou fází přetvoření polotovaru 12. Po uchopení polotovaru 12 za výronek 6 nastane v průběhu zpětného zdvihu oddalování bu3 obou dílů £, £ aéstroje 13 (při kování na bucharu s pohyblivou šabotou, případně s pohyblivým stojanem nebo na protiběžném bucharu) nebo horního dílu g (u kovacího lisu nebo bucharu s pevnou šabotou). V prvním případě se současně s oddalováním obou dílů nástroje 13 polotovar 12 vysouvá z pracovního prostoru nástroje 13 za výronek 6 uchopený manipulačními čelistmi 8, 8 při současném zachování jeho polohové orientace ve fiktivní rovině, odpovídající styčné rovině obou dílů £, 2 nástroje £2· Vysunutí polotovaru £2 se uskutečňuje prostřednictvím nenaznačeného vysouvacího zařízení, stejně jako jeho následné přemístění ve zmíněné rovině.The starting material, for example a block, is inserted into the mold cavity 2 of the lower part 6 of the forming tool £ 2. Before the working stroke of the forming machine, the open handling jaws 8, 8 * are inserted into the recess 2 »2 *. For example, a forging with a side projection 6, which ejects between the open handling jaws 8, 8 '. Immediately upon completion of the deformation, the blank 12 is gripped by automatically operated handling jaws 8, the gripping of which is synchronously coupled to the relative position of the upper part 2 and the lower part 6 of the forming tool 13 relative to their contact plane determined by the final stage of deformation of the blank 12. For example, during the backstroke 6, during the return stroke, either of the two parts 6, 6 of the tool 13 (forging on a hammer with a movable saber or a movable stand or on a counter-rotating hammer) or an upper part g (with a forging press or a hammer with a fixed saber). In the first case, at the same time as the two tool parts 13 are removed, the workpiece blank 12 is moved out of the tool work space 13 by the projection 6 gripped by the handling jaws 8, 8 while maintaining its position orientation in a fictional plane. The ejection of the blank 52 is effected by means of an unmarked ejection device as well as its subsequent displacement in said plane.

V druhém případě je nenaznačené vysouvací zařízení opatřeno mechanismem, který zajistí pohyb manipulačních čelisti 2, 2* ve směru zpětného zdvihu lisu a tim uvolnění výkovku 12 z tvářecí dutiny 2 spodního dílů £ nástroje £2· Vysunutí polotovaru 12 z pracovního prostoru nástroje 13 při zachování jeho polohové orientace vzhledem ke zmíněné fiktivní rovině je uskutečňováno nenaznačeným vysouvacím zařízením. Při tváření členitých nebo hlubších výkovků je alespoň jeden z dílů £, 2 nástroje 13 opatřen vysouvacími kolíky ££, které napomáhají vysunutí výkovku z tvářecího nástroje £2. Při tváření plochých výkovků na bucharu s pohyblivou šabotou nebo na protiběžném bucharu lze s výhodou použít uvolňovací vidlici £2, jejíž rozvidlení zachytí polotovar 12 za výronek 6 a napomáhá tak uvolnění polotovaru £2 z obou dílů nástroje 13 bez nutnosti použití vysouvacích kolíků 11. Po vysunutí a přemístění výkovku vně pracovního prostoru nástroje 13 do nenaznačeného manipu228210 lačního prostoru se manipulační čelisti 8, 8* rozevřou a výkovek je při zachování své původní orientace připraven pro další technologické operace. Manipulační čelisti 8, 8 jsou přemístěny zpět do své výchozí polohy ve vybrání 2, 2*·In the latter case, the unlabeled ejection device is provided with a mechanism to move the handling jaws 2, 2 * in the backward stroke direction of the press and thereby release the forging 12 from the mold cavity 2 of the tool lower part. its positional orientation with respect to said imaginary plane is accomplished by an unlabeled ejection device. In forming the articulated or deeper forgings, at least one of the parts 8, 2 of the tool 13 is provided with ejection pins 60 which assist in the ejection of the forging from the forming tool 62. Forming flat forgings on a movable saber hammer or on a counter-rotating hammer, a release fork 52 may be advantageously used, the opening of which will engage the blank 12 behind the bead 6, thereby helping to release the blank 48 from both tool parts 13 without the use of ejection pins. ejecting and moving the forging outside the working area of the tool 13 into an unmarked handling area, with the jaws 8, 8 * opening and the forging being ready for further technological operations while maintaining its original orientation. The handling jaws 8, 8 are moved back to their starting position in the recess 2, 2 *.

Způsob a zařízení podle vynálezu jsou vhodné zejména pro objemové tváření s použitím hydraulicko-pneumatických bucharů s protiběžnou ěabotou nebo u protiběžných bucharů, u nichž ani jedna upínací plocha nástroje v pracovním prostoru bucharu nemá stélou polohu a zachování požadované polohové orientace vzniklého výkovku vzhledem ke styčné rovině obou dílů nástroje je mimořádně obtížné a pro automatizaci procesu objemového tváření podstatné. Vynálezu lze rovněž využít u zápustkových lisů s pevnou dolní zápustkou, pokud je u nich použit spodní vyhazovaě. Uvolňování a přemísíování výkovku podle vynálezu umožňuje jeho jednoznačnou orientaci pro další manipulaci či mezioperační dopravu ve výrobních linkách bez nároku na technologické úpravy či zvláětni orientační zařízení.The method and apparatus according to the invention are particularly suitable for volumetric forming using hydraulic-pneumatic hammers with counter-rotating hammer or counter-rotating hammers in which no tool clamping surface in the hammer working space has a steadiness and maintains the desired position orientation of the forged with respect to the contact plane Both tool parts are extremely difficult and essential for automating the bulk forming process. The invention can also be applied to solid die forging presses when using a lower ejector. The release and displacement of the forging according to the invention allows its unambiguous orientation for further handling or inter-operational transport in production lines without the need for technological adjustments or special orientation equipment.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A method for releasing side blanks from a forming tool, namely blanks formed in particular in two-part and multi-part tools, characterized in that the blanks are gripped by the formed burr immediately after the final stage of their deformation. from their cavities, while retaining their position, due to the final strain of deformation and after extrusion, they are moved in the contact plane of the two tool parts to the outside of the tool.

2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising a forming tool, a gripping device and a release device, the tool being provided with forming cavities with throttle pads to form a side burr and auxiliary cavities for receiving the gripping and releasing device, characterized in that the gripping device is formed by automatically operated handling jaws (8, 8 ') coupled to a forming tool (13).

Device according to claim 2, characterized in that one of the auxiliary cavities is designed as a recess (9, 9 *) for the release fork (10) of the release device.