CZ283164B6 - Zařízení pro lisování tabulových materiálů - Google Patents

Abstract

Zařízení pro lisování, zejména plechových výstřižků (10), obsahuje polštář (2) z pružného materiálu, umístěný v jímce (1), dále prostředky pro předtváření plechového výstřižku, tvořené vnějším posuvným ústrojím nesoucím horní přidr- žovač (6) plechu, jakož i ústrojí pro definitiv- ní tvarování plechového výstřižku, tvořené stře- dovým posuvným ústrojím působícím na lisovník (8). Dále obsahuje dolní přidržovač plechu, tvo- řený členem (3) pro podpěru a přidržování ales- poň části plechového výstřižku (10), umístěný přímo na pružném polštáři (2) a spolu působící s horním přidržoovačem (6) plechu pro sevření plechového výstřižku (10) alespoň v lokalisova- ných čili místních pásmech.ŕ

Description

Vynález se týká zařízení pro lisování tabulových materiálů, zejména zvlášť tenkých plechů o velkých rozměrech.

Dosavadní stav techniky

Z francouzského patentového spisu č. 2 584 339 je znám způsob lisování na pružném polštáři. Plech určený k tvarování se podle tohoto postupu uloží na pružný polštář, na obvodovou část plechu se přiloží vnější posuvné ústrojí, nesoucí přidržovač plechu, tak, že se vyvolá tečení hmoty pružného polštáře za účelem deformace středové části plechu, přičemž se deformuje středová část a na konci předtvářecího období se jí udělí povrch v podstatě stejný, jako je povrch hotového vyráběného dílce, načež se přiloží středové posuvné ústrojí, působící lisovníkem na středovou část plechu za účelem uvedení dílce do jeho definitivního tvaru.

Tento postup umožňuje lisování tabulového materiálu, zejména materiálu s malou tažností, což může být zejména kovový plech, například ocelový, i když uvedený postup není omezen na lisování kovové tabule tažením, nýbrž může být aplikován na plastické materiály a na každý jiný složený materiál.

Polštář z pružného materiálu je popsán zejména jako složený nosič, tvořený hmotou v podstatě ve tvaru rovnoběžnostěnu na bázi silikonového elastomeru o nízké tvrdosti podle Shorea, který může být na homí straně a na všech nebo na některých bočních stranách pokryt poměrně tenkým povlakem z odolnějšího a tvrdšího materiálu.

Tato technika, kde plech je uložen přímo na polštáři z pružného materiálu, umožňuje lisování na prakticky konstantní tloušťce aje zvláště použitelná pro velmi tenké plechy; avšak tento způsob nedovede účinně čelit tvoření záhybů v pásmech silně zúžených, zejména v hranatých pásmech.

Pro vylisování dílců s různými a hranatými tvary je tedy zapotřebí vyvolat v těchto pásmech značné zúžení, přičemž sklon ke tvoření záhybů může být zmenšen jen zvýšením tlaku přidržovače plechu na plech. Technikou, popsanou ve francouzském pat. spisu č. 2 564 339, však není plech dostatečně držen v pásmu pod přidržovačem, to znamená mezi přidržovačem a polštářem z pružného materiálu, který sám o sobě nemá dostatečnou tuhost.

Jiná nevýhoda této známé techniky záleží ve zhoršení povrchu materiálu, tvořícího pružný polštář, v úrovni pásma pod přidržovačem plechu, což je na újmu výrobě dílců ve velkých sériích.

Z francouzského pat. spisu č. 2 590 814 je rovněž znám způsob lisování na pružném polštáři, podle něhož se plechový výstřižek, jenž má být tvarován, uloží na nosič, tvořící zadržovací jímku pro pružný polštář, přidržovač plechu se položí na obvodovou část plechového přístřižku tak, aby se v místních pásmech provedlo zahnutí okraje plechového výstřižku a vyvolalo tečení hmoty pružného polštáře pro deformování středové části plechového výstřižku, a pak se na středovou část plechového výstřižku působí lisovníkem pro dotvarování dílce do jeho konečného tvaru.

Účelem vynálezu je odstranit tyto nevýhody a zlepšit účinnost a životnost polštáře z pružného materiálu a případně zdokonalit částečné nebo úplné přehnutí okraje plechového výstřižku, aby se získaly lisovaná dílce o střední hloubce, ale o velkých rozměrech ve velkých sériích takového druhu, jako jsou automobilové dílce, jejichž středové části nemají prakticky nikdy rotační tvar, nýbrž představují složité nerozvinutelné tvary.

- 1 CZ 283164 B6

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu proto je zařízení pro lisování tabulových materiálů, zejména plechových výstřižků, které obsahuje polštář z pružného materiálu, umístěný v zádržné jímce, prostředky pro předtváření plechového výstřižku, tvořené vnějším posuvným ústrojím, nesoucím horní přidržovač plechu, a prostředky pro definitivní tvarování plechového výstřižku, tvořené středovým posuvným ústrojím, působícím na lisovník, přičemž toto zařízení je vyznačeno tím, že obsahuje dolní přidržovač plechu, který je tvořen podpěrným a přídržným ústrojím alespoň pro část plechového výstřižku, je umístěn přímo na pružném polštáři a spolupůsobí s horním přidržovačem plechu pro sevření plechového výstřižku alespoň v místních pásmech.

Podle prvního provedení vynálezu má podpěrné a přídržné ústrojí povrchový profil, jehož tvar odpovídá profilu obvodového pásma konečného vyráběného dílce.

Podle dalšího provedení vynálezu je tloušťka jeho průřezu tvarově konstantní nebo není konstantní.

Podle jiného provedení vynálezu má podpěrné a přídržné ústrojí průřez o proměnlivé tloušťce.

Podle zvláštního provedení vynálezu je podpěrné a přídržné ústrojí tvořeno rámem s uzavřeným obrysem.

Podle jiného provedení je podpěrné a přídržné ústrojí tvořeno nezávislými členy, umístěnými v pásmech sevření plechového výstřižku.

Podpěrné a přídržné ústrojí může mít také průřez v podobě úhelníku.

Podle ještě jiného provedení vynálezu obsahuje zařízení kompenzační členy.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude nyní vysvětlen na příkladech jeho provedení za pomoci výkresů, kde

Obr. 1 je rozložený šikmý průmět, znázorňující různé členy, tvořící lisovací zařízení podle vynálezu.

Obr. 2 až 4 jsou pohledy v průřezu podle čáry 2-2 na obr. 1, a to v za sebou jdoucích obdobích tvarování jednoho dílce.

Obr. 5 je rozložený šikmý průmět první varianty lisovacího zařízení.

Obr. 6 až 8 jsou pohledy v průřezu podle čáry 6-6 na obr. 5 v průběhu za sebou jdoucích období tvarování jednoho dílce.

Obr. 9 je rozložený pohled na šikmý průmět druhé varianty lisovacího zařízení.

Obr. 10 je pohled na rozložený šikmý průmět třetí varianty lisovacího zařízení.

Obr. lije pohled na rozložený šikmý průmět čtvrté varianty lisovacího zařízení.

Příklady provedení vynálezu

Lisovací zařízení, znázorněné na obr. 1 až 4, obsahuje jímku 1, jejíž středová část tvoří uložení pro polštář 2 z pružného materiálu.

Na horní straně pružného polštáře 2 je umístěn rám 3 s uzavřeným obrysem, který tvoří dolní obvodový přidržovač plechu a sleduje v podstatě obrys vnitřního vybrání jímky 1, takže může vniknout do tohoto vybrání v okamžiku tvarování dílce.

Nad jímkou 1 obsahuje lisovací zařízení těleso 5, připevněné k pomocnému rámu 11, nesenému vnějším posuvným ústrojím 28. Vnější část tělesa 5 tvoří horní obvodový přidržovač 6 plechu.

-2CZ 283164 B6

Horní obvodový přidržovač 6 plechu má vnější průměr poněkud menší než průměr vnitřního vybrání jímky 1, takže spolupůsobí s rámem 3 a vstupuje do tohoto vybrání.

Těleso 5 má středový otvor 7, do kterého vstupuje lisovník 8, nesoucí na své horní straně podložku 9. Pomocný rám 11 obsahuje rovněž středový otvor pro průchod lisovníku 8 a podložky 9.

Spodní strana lisovníku 8 má vyhloubení, odpovídající profilu hotového vyráběného dílce.

Tvarování plechového výstřižku 10 se provádí následujícím postupem:

Nejdříve se plechový výstřižek 10 položí na rám 3 a pak vnější posuvné ústrojí 28 lisu vejde ve styk s pomocným rámem 11. Vnější posuvné ústrojí 28 sestupuje postupně, což vyvolá prostřednictvím pomocného rámu 11 sestup tělesa 5 a tím horního obvodového přidržovače 6 plechu. Tento přidržovač přijde do styku s plechovým výstřižkem 10, jehož obvodová část se postupně sevře mezi horním přidržovačem 6 plechu a podpěrným a přidržovacím zařízením 3 pro zabránění jeho deformací a zároveň stlačí reakcí pružný polštář 2.

Pod účinkem tohoto obvodového stlačování (obr. 3) působí pružný polštář 2 na střední pásmo plechového výstřižku 10 a vyvolává jeho předtvarování.

Vydutí střední části plechového výstřižku je omezeno dnem lisovníku 8, aby se zabránilo nekontrolovaným chybným deformacím. Snižování pomocného rámu lije omezeno sloupky 12.

Obr. 4 znázorňuje období konečného tvarování dílce. Středové posuvné ústrojí 30 lisu vejde do styku s podložkou 9 lisovníku 8 a vyvolá sestup tohoto lisovníku do jeho dolní polohy, což unáší současně horní obvodový přidržovač 6 plechu pomocí tyčí 13 (obr. 4) do polohy pro konečná utváření plechového výstřižku 10, předtvořeného v průběhu předcházejícího období.

Tlaková napětí, vyvolaná opřením lisovníku 8 o vrchol plechového výstřižku, se působením pružného polštáře 2, působícího na protilehlou stranu plechového výstřižku, přeměňují na tažná napětí, působící na celý povrch plechového výstřižku a vyvolávající posunutí tohoto výstřižku v celém daném objemu.

Kombinace horního obvodového přidržovače 6 plechu a dolního obvodového přidržovače, tvořeného podpěrným a přidržovacím zařízením 3, umožňuje dosáhnout dostatečné tuhosti, aby plechový výstřižek se udržel v pásmu pod přidržovačem plechu v průběhu období předtváření a tvarování.

Období uvolňování hotového dílce pozůstává v opětném současném zvedání středového posuvného ústrojí 30 a vnějšího posuvného ústrojí 28, které unáší přes pomocný rám 11 těleso 5, které zase unáší lisovník 8 pomocí tyčí 13 a podložky 9.

Podle varianty, znázorněné na obr. 5 až 8, je vnitřní obvodový přidržovač plechu, uložený na pružném polštáři 2, tvořen podpěrným a přidržovacím zařízením 21 s uzavřeným obrysem, který má tvarově přizpůsobenou část 21a, odpovídající profilu obvodového pásma hotového vyráběného dílce.

Toto zařízení obsahuje rovněž jako v předcházejícím provedení těleso 22, které je neseno vnějším posuvným ústrojím 28 a jehož dolní část tvoří horní obvodový přidržovač 23 plechu. Těleso 22 je opatřeno vyhloubením 24, do jehož vnitřku vniká lisovník 25, mající na své spodní straně tvar, odpovídající profilu hotového vyráběného dílce. Lisovník 25 nese na své horní straně podložku 26.

Pomocný rám 27 je v jednom celku s tělesem 22 a obsahuje rovněž středový otvor pro průchod lisovníku 25.

Kromě toho jsou na horní straně jímky 1 upravena stanovená pásma la, která spolupůsobí s horním obvodovým přidržovačem 23 plechu za účelem přehnutí okraje plechového výstřižku 20 ve stanovených pásmech.

Tvarování plechového výstřižku 20 se provádí následujícím způsobem:

-3 CZ 283164 B6

Nejdříve se uloží plechový výstřižek 20, který spočine na pásmech la a na příslušné části 21a podpěrného a přidržovacího zařízení 21.

V první době působí vnější posuvné ústrojí 28 lisu (obr. 6) na těleso 22 prostřednictvím pomocného rámu 27. Postupně se dále snižuje vnější posuvné ústrojí 28 tak, že horní přidržovač

23 plechu na tělesu 22 provede v místních pásmech la obroubení plechového výstřižku, který se ohne.

V průběhu tohoto prvního období se ta místní pásma obvodové části plechového výstřižku, která jsou vystavena silnému zúžení, udržují mezi stanovenými pásmy la apřidržovačem 23 plechu, aby se v těchto oblastech provedlo obroubení okraje plechového výstřižku, což takto umožňuje ío zmenšit objem zužovaného kovu.

Potom se pokračuje ve snižování vnějšího posuvného ústrojí 28 pro držení a tvarování plechového přístřižku 20 mezi horním přidržovačem 23 plechu a dolním přidržovačem plechu, tvořeným podpěrným a přidržovacím zařízením 21. Zároveň se stlačuje pružný polštář 2, který pod účinkem tohoto obvodového stlačování (obr. 7) vyvolá tečení středového pásma plechového 15 výstřižku 20 a způsobí předtváření tohoto výstřižku.

Vyhloubení středové části plechového výstřižku je omezeno dnem lisovníku 25, aby se zabránilo nekontrolovaným chybným deformacím. Jako u předcházejícího provedení je sestup pomocného rámu 27 a vnějšího posuvného ústrojí 28 omezen sloupky 29.

Potom půjde středové posuvné ústrojí 30 lisu do styku s podložkou 26 lisovníku 25 a vyvolá 20 sestup tohoto lisovníku, který současně unáší horní obvodový přidržovač 23 plechu pomocí tyčí 13 (obr. 8) za účelem konečného tvarování středové části plechového výstřižku 20.

Podle jiného způsobu provedení vynálezu, znázorněného na obr. 9, je dolní obvodový přidržovač plechu, umístěný na pružném polštáři 2, tvořen podpěrným a přidržovacím zařízením 41, který má na dvou protilehlých větvích přiměřený útvar 41a v podobě vypouklého reliéfu, jehož výška 25 odpovídá profilu obvodového pásma hotového dílce 40, získaného po tvarování.

Zařízení obsahuje, jako u předcházejících provedení, těleso 42. jehož dolní část tvoří horní přidržovač 43 plechu, lisovník 44 a pomocný rám 45. Předtváření a tvarování plechu jsou prováděny stejným způsobem.

Podle jiné varianty, znázorněné na obr. 10, je dolní obvodový přidržovač plechu, umístěný 30 v jímce 1 nad pružným polštářem 2, tvořen podpěrným a přidržovacím zařízením 51, majícím průřez v podobě úhelníku. Toto podpěrné a přidržovací zařízení 51 má rovněž na svých dvou protilehlých větvích vhodný útvar 51a v podobě vypouklého reliéfu.

Je-li to zapotřebí, obsahuje zařízení rovněž nejméně jeden kompenzační člen. Úkolem tohoto kompenzačního členu je zmenšit objem mezi horním povrchem pružného polštáře 2 a povrchem 35 plechového výstřižku, sevřeného mezi horním přidržovačem plechu a dolním přidržovačem plechu, tvořeným rámem, tak, že se vyvolá zahájení předtvářecího období od počátku sestupování horního přidržovače plechu.

U příkladu provedení, znázorněného na obr. 10, je kompenzační člen 52 vložen mezi dno jímky 1 a pružný polštář 2. Kompenzační útvar 52 je v tomto případě tvořen nestlačitelným blokem a má 40 profil, odpovídající v podstatě profilu podpěrného a přidržovacího zařízení 51.

Toto uspořádání umožňuje předtvářet pružný polštář 2 tak, aby se přizpůsobil tvaru podpěrného a přidržovacího zařízení 51. a tak se vyhnout příliš značným deformacím pružného polštáře v okamžiku předtváření a tvarování plechového výstřižku 50.

Zařízení také obsahuje těleso 53, jehož spodní část tvoří horní přidržovač 54 plechu, dále 45 lisovník 55 a pomocný rám 56.

Podle dalšího provedení varianty podle obr. 10, jež je znázorněna na obr. 11, je dolní obvodový přidržovač plechu rovněž tvořen podpěrným a přidržovacím zařízením 51, které má průřez ve tvaru úhelníku. Avšak v tomto případě je objem, obsažený mezi horní stranou pružného polštáře

-4CZ 283164 B6 a podpěrným a přidržovacím zařízením 51, vyplněn kompenzačním členem 60. Tento kompenzační člen 60 je tvořen malým polštářkem z pružného materiálu stejného druhu, jako polštář 2.

Toto provedení obsahuje rovněž těleso 53, lisovník 55 a pomocný rám 56.

Kompenzační členy 52 a 60 mají za účel zmenšit objem mezi plechem a pružným polštářem a vyvolat tak zahájení předtvářeného období, již od začátku působení horního přidržovače plechu na prstencovém obvodu.

Obecně má dolní obvodový přidržovač plechu podle vynálezu povrchový profil, jehož tvar v podstatě odpovídá tvaru obvodového pásma vyráběného hotového dílce a má, avšak nemusí mít průřez o konstantní tloušťce. Dolního obvodového přidržovače plechu lze také užít jako soustavy pro vyhazování hotových dílců.

Kromě toho může být dolní přidržovač plechu také tvořen nezávislými členy, vhodně rozloženými po obvodu pružného polštáře a v pásmech, kde má být sevřeno obvodové pásmo plechového výstřižku.

Zařízení podle vynálezu umožňuje tedy účinně přidržovat obvodové pásmo dílce při tvarovacích úkonech a zlepšovat účinnost a životnost polštáře z pružného materiálu za účelem dosažení lisovaných dílců o střední hloubce, avšak o velkých rozměrech, jako jsou automobilové dílce, jejichž střední části nemají prakticky nikdy rotační tvar, nýbrž představují tvary složité a nerozvinutelné.

Claims (12)

1. Zařízení pro lisování tabulových materiálů, zejména plechových matricí, obsahující polštář z pružného materiálu, uložený v jímce, dále prostředky pro předtvarování plechového výstřižku, sestávající z vnějšího posuvného ústrojí, nesoucího horní přidržovač plechu, a prostředky pro konečné tvarování plechového výstřižku, tvořené středovým posuvným ústrojím, působícím na lisovník, vyznačující se tím, že obsahuje dolní přidržovač plechu, který je tvořen podpěrným a přidržovacím zařízením (3, 21, 41, 51) nejméně jedné části plechového výstřižku (10, 20, 40, 50), umístěného přímo na pružném polštáři (2), spolu s horním přidržovačem (6, 23, 43, 54) plechu pro sevření plechového výstřižku alespoň v místních pásmech.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že podpěrné apřidržovací zařízení (3, 21, 41, 51) plechového výstřižku má na povrchu profil ve tvaru, odpovídajícímu profilu obvodového pásma vyráběného dílce.

3. Zařízení podle nároků 1 a2, vyznačující se tím, že podpěrné apřidržovací zařízení má v průřezu konstantní tloušťku.

4. Zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že podpěrné a přidržovací zařízení má v průřezu proměnlivou tloušťku.

5. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž4, vyznačující se tím, že podpěrné a přidržovací zařízení navazuje na celek po jeho stranách.

6. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž5, vyznačující se tím, že podpěrné a přidržovací zařízení tvoří nezávislé části, umístěné v pásmech sevření plechového výstřižku.

-5CZ 283164 B6

7. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž6, vyznačující se tím, že podpěrné a přidržovací zařízení (51) má průřez ve tvaru úhelníku.

8. Zařízení podle kteréhokoli z nároků laž7, vyznačující se tím, že obsahuje kompenzační členy (52, 60).

5

9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se t í m , že kompenzační členy (52) jsou uloženy pod pružným polštářem (2).

10. Zařízení podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se t í m , že kompenzační členy (52) jsou tvořeny nestlačitelným blokem.

11. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že kompenzační členy (60) jsou ío vloženy mezi podpěrné a přidržovací zařízení (51) a pružný polštář (2).

12. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že kompenzační členy (60) jsou tvořeny malým polštářkem z pružného materiálu stejného druhu, jako polštář (2).