CZ284125B6 - Stroj pro tváření tažením okolo tvářecí šablony - Google Patents

Abstract

Stroj pro tváření tažením okolo tvářecí šablony /3/ obsahuje dva čelisťové prostředky /5, 6/ uložené podélně po obou stranách tvářecí šablony /3/, přičemž každý z čelisťových prostředků /5, 6/ je spojen s pevným rámem /1/ stroje hnacími prostředky pro přesouvání každého konce v kterémkoli směru v podstatě v rovině, která je kolmá na podélnou osu /A/ stroje a osu čelisťového prostředku /5, 6/ v jeho klidové poloze. Tvářecí šablona /3/ je upevněna na podstavci /4/ připojeném k pevnému rámu /1/, přičemž čelisťové prostředky /5, 6/ jsou opatřeny každý prostředkem svislého vedení středu čelisťového prostředku /5, 6/ a jsou spojeny s hnacími prostředky neotáčivě okolo vlastní podélné osy.ŕ

Description

Vynález se týká stroje pro tváření tažením okolo tvářecí šablony, obsahujícího dva čelisťové prostředky uložené podélně po obou stranách tvářecí šablony, přičemž každý zčelisťových prostředků je spojen s pevným rámem stroje hnacími prostředky pro přemísťování každého konce v kterémkoli směru v podstatě v rovině, která je kolmá na podélnou osu stroje a na osu čelisťového prostředku v jeho klidové poloze.

Dosavadní stav techniky

Uvedené tvářené části se vyrábějí na těchto strojích z rovinných plechů, které se sevřou na svých obou okrajích do přímočarých čelisťových prostředků, a po té se potom přetahují za současného plastického přetváření přes tvářecí šablonu, jejíž tvar zaujímají. Tato tvářecí šablona má přesný tvar žádané části a při výrobě se plech okolo šablony těsně obaluje tak, aby zaujal tento tvar. K obalování dochází za současného tváření plechu sjeho plastickou deformací pro potlačení pružení plechu.

Francouzský patentový spis 1 087 985 popisuje takový stroj na tváření plechů tahem a obalováním. Popisovaný a znázorněný stroj obsahuje jámu, nad níž je zavěšená forma. Každý čelisťový prostředek je kloubově otočný kolem vodorovné osy na koncích tří dvojic hydraulických válců. Každá dvojice válců leží ve svislé rovině a má jeden válec upevněný na hřídeli s křížovými klouby a kmitá kolem vodorovné osy a druhý ovládací válec, uspořádaný svisle nebo přibližně svisle, je na svých koncích kloubově otočný kolem dvou vzájemně kolmých os.

Takový stroj je však v bočním směru nestabilní a kromě toho skutečnost, že čelisťové prostředky jsou kloubově otočné kolem vodorovné osy, nedovoluje obalení plechu o více než 180°. Plech totiž zůstává stále v rovině sevření čelisťovými prostředky aniž by kdy svíral s čelisťovými prostředky úhel, takže zařízení nepotřebuje žádné reakční ústrojí pro zachycení momentu, působícího na čelisťové prostředky. Toto uspořádání nedovoluje tváření velmi úzkých částí, jakými jsou např. náběžné hrany křídel letadel. Přítomnost jámy, která je pro vytvoření stroje potřebná, je nebezpečná pro obsluhu.

Podstata vy nálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit stroj pro tváření tažením, který by byl bezpečnější a výkonnější a dovolil by dosáhnout úhel obalení plechu 240° a umožnil tak výrobu velmi přesných částí, např. právě náběžných hran křídel letadel.

Uvedeného cíle je dosaženo strojem pro tváření tažením okolo tvářecí šablony, obsahující dva čelisťové prostředky uložené podélně po obou stranách tvářecí šablony, přičemž každý z čelisťových prostředků je spojen s pevným rámem stroje hnacími prostředky pro přemísťování každého konce v kterémkoli směru v podstatě v rovině, která je kolmá na podélnou osu stroje a na osu čelisťového prostředku v jeho klidové poloze, jehož podstatou je, že tvářecí šablona je upevněna na podstavci připojeném ke stolu uloženému v úrovni podlahy a dále připojenému k pevnému rámu, přičemž čelisťové prostředky jsou opatřeny každý prostředkem svislého vedení středu čelisťového prostředku a jsou spojeny s hnacími prostředky neotáčivě okolo vlastní podélné osy. Pod slovem „v podstatě“ se rozumí to, že zatímco střed čelisťových prostředků je udržován v pevné rovině kolmé k podélné ose stroje vodícími členy, nezůstávají konce čelisťo

- 1 CZ 284125 B6 vého prostředku v rovině kolmé k podélné ose, protože čelisťový prostředek se nepřesouvá s ní rovnoběžně, ale natáčejí se z ní. Tato odchylka je však malá.

Podle výhodného provedení obsahují prostředky svislého vedení čelisťových prostředků pro každý čelisťový prostředek vodicí vzpěru, obsahující tyč upevněnou ke středu čelisťového prostředku pomocí kloubu se svislou osou, a volně kluzně a otočně uloženou ve vodicí trubici, jejíž zadní konec je otočně uložen okolo vodorovné osy na pevném rámu stroje a jejíž přední konec je svisle veden fixním vodicím členem ve tvaru písmene U.

Čelisťové prostředky jsou s výhodou připojeny k vodicím vzpěrám svislého vedení posuvně ve směru délky čelisťových prostředků pomocí prostředků podélného seřizování. Zadní konec trubice vodicí vzpěry je v tomto případě s výhodou uložen otočně okolo dvou os, vzájemně k sobě kolmých a jejichž přední konec má vodicí kámen, spojený bočně s pracovními válci prostředků podélného seřizování s vodorovnými osami nesoucími klouzátka klouzající po dvou pevných svislých vodicích stěnách.

Podle dalšího znaku vy nálezu jsou hnací prostředky tvořeny pro každý čelisťový prostředek a pro každý konec jednoho čelisťového prostředku dvěma pracovními válci, upevněnými svým jedním koncem v navzájem různých kloubech na rámu stroje, ležících v klidové poloze čelisťových prostředků v rovině kolmé kose stroje a procházející kloubem připojení jejich druhých konců k příslušnému konci čelisťového prostředku.

Každý čelisťový prostředek je s výhodou opatřen zakřiveným tvářecím záběrovým dílem.

Stroj podle vynálezu má výhodu vtom, že je zajištěna dokonalá boční stabilita čelisťových prostředků. Toho je dosaženo prostředky svislého vedení středu čelisťového prostředku. Tím, že jsou čelisťové prostředky spojeny neotáčivě, tj. bez možnosti pootočení okolo jejich vlastní podélné osy, s hnacími prostředky, je možné dosáhnout úhlů obalení větších než 180°. Tím, že je šablona umístěna na podstavci, který sám je upevněn na stole, připevněném k pevnému rámu stroje a uloženém v úrovni podlahy, je zajištěna bezpečnost personálu.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vy světlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 perspektivní celkový pohled na stroj podle vynálezu, obr. 2 až 3 nárys. půdorys a bokorys stroje podle vynálezu, obr. 5 detail vodící vzpěry v nárysném řezu částí stroje ve střední rovině čelisťového prostředku v obměněném provedení vynálezu, kdy se čelisťové prostředky mohou přestavovat ve směru jejich délky, obr. 6 půdorysný pohled na vodicí vzpěru z obr. 5, obr. 7 řez rovinou VII - VII z obr. 5 a obr. 8 detail jednoho čelisťového prostředku se záběrovým dílem v řezu.

Příklady provedení vynálezu

Z obr. 1 až 4 je patrný v perspektivním pohledu stroj pro tváření tažením podle vynálezu. Stroj má pevný rám 1, na němž je upevněn stůl 2, k němuž je připevněna tvářecí šablona 3. Tvářecí šablona 3, znázorněná pouze na obr. 1, je spojena s podstavcem 4 upevněným přímo na stole 2 stroje. Z obr. 1 a zejména z obr. 2 je patrné, že stůl 2 je umístěn v úrovni podlahy 50.

Na rámu stroje 1 jsou upevněny pomocí hnacích prostředků, které budou popsány dále, dva čelisťové prostředky 5, 6 uspořádané podélně po obou stranách tvářecí šablony 3. Tyto hnací prostředky dovolují každému konci každého čelisťového prostředku 5, 6 se posouvat v podstatě rovině kolmé k čelisťovému prostředku v jeho klidové poloze, tj. kolmé kose A stroje (obr. 1.

-2CZ 284125 B6 obr. 3). K tomuto účelu mají hnací prostředky, vytvořené ve formě pracovních válců 7. 8, jeden ze svých konců spojený s pevným bodem 9 na čelisťovém prostředku 5 u jeho pravého konce přičemž druhé konce pracovních válců 7, 8 hnacích prostředků jsou spojeny s klouby 10. 11 upevněnými k rámu 1 stroje. Tyto dva upevněné klouby 10. 11 na rámu 1 stroje leží v rovině 5 kolmé kose A a procházející v klidové poloze čelisťového prostředku pevným bodem 9 na čelisťovém prostředku 5. Podobně je druhý konec čelisťového prostředku 5 poháněn dvěma hnacími prostředky ve formě pracovních válců 12, 13 a čelisťový prostředek 6 je poháněn hnacími prostředky ve formě pracovních válců 14, 16 na jednom ze svých konců a dále hnacími prostředky ve formě pracovních válců 15. 17 na druhém konci. Pracovní válec 17 není na io vyobrazení viditelný a je umístěn za pracovním válcem 16. který ho na obr. 2 kryje.

Hnací prostředky jsou k pevným místům na rámu stroje 1 a na čelisťových prostředcích 5, 6 připojeny kloubově, tj. v uvedených kloubech 10. 11 a kloubech 9A, 9B tvořících přípoje v pevném bodě 9.

Pro zajištění stability čelisťových prostředků 5, 6 je jejich střední rovina vymezována tak, že se zde čelisťový prostředek může pohybovat pouze v rovině kolmé k ose A, stroje. K. tomuto účelu je střed čelisťových prostředků 5, 6 upevněn k vodicí vzpěře 18 obsahující tyč, které může volně klouzat, s možností otáčení, v trubici 19 kloubově připojené na zadním konci 20 k rámu 1 stroje. 20 Přední konec trubice 19 je veden fixním vodicím členem 21 tvaru písmene U. Podobně je čelisťový prostředek 6 upevněn ve svém středu k vodicí vzpěře 22, jejíž tyč která klouže v trubici 23. která je zadním koncem 24 kloubově připojena k rámu 1 stroje. Trubice 23 je vedena svisle fixním vodicím členem 25 tvaru písmene U. Čelisťové prostředky 5, 6 jsou připojeny k vodicím vzpěrám 18, 22 v kloubech, majících odpovídající svislou osu 51, 52 (obr. 3). V důsledku této 25 soustavy vedení, zůstává střed čelisťových prostředků 5, 6 v rovině kolmé k ose A.

Soustava upevnění čelisťových prostředků 5, 6 k rámu 1 tak vytváří pro každý čelisťový prostředek 5, 6 čtyři ovládací osy, jejichž poloha je v průběhu tvářecí operace tažení plechu programována tak, že se získá přesné ovládání průběhu dráhy tvářecího pohybu.

Jak již bylo uvedeno výše, posouvají se konce každého čelisťového prostředku v podstatě v rovinách kolmých k ose A. Pod slovem „v podstatě“ se rozumí to, že zatímco střed čelisťových prostředků je udržován v pevné rovině kolmé k ose A vodícími členy 21, 25, nezůstávají konce čelisťového prostředku v rovině kolmé k ose A. protože čelisťový prostředek se nepřesouvá s ní 35 rovnoběžně, ale natáčejí se zní, jak je zřejmé například pro pravý čelisťový' prostředek 6 ve vztahu k poloze vyznačené pro levý čelisťový prostředek 5. Tato odchylka je však malá.

Plech 26 určený k tváření tažením je na každém ze svých konců sevřen v čelisťových prostředcích 5, 6. Jak patrno z obrázků, jsou čelisťové prostředky 5, 6 spojeny s hnacími prostředky 40 a vzpěrami kloubově s klouby o svislých osách a mohou se rovněž otáčet kolem os tyčí vzpěr 18,

23, avšak čelisťové prostředky se nemohou v žádném případě otáčet vůči svému upevnění kolem podélné osy 53 pro čelisťový prostředek 5 nebo kolem podélné osy 54 pro čelisťový prostředek 6 (obr. 3). Při tažení jsou tak čelisťové prostředky vystaveny reakčnímu momentu, který je přebírán vzpěrami, odpovídajícím způsobem dimenzovanými. Tento moment se přenáší na pevný 45 rám i stroje.

Obr. 8 znázorňuje detail čelisťového prostředku 5 nebo 6 v řezu, který nesou zakřivený záběrový díl 55, vystupující z dvojice čelistí 56, 57. svírajících mezi sebou okraj plechu. Tento záběrový díl 55 dovoluje obalení plechu 26 proti čelisťovým prostředkům. Přítomnost tohoto záběrového 50 dílu 55 a vodicí a reakční vzpěra dovoluje obalení plechu 26 až o 240° na tvářecí šablonu 3, jakož i extrémní přiblížení obou záběrových dílů k sobě, kterého je zapotřebí pro tváření velmi úzkých náběhových hran křídel, například 20 mm.

- J CZ 284125 B6

Obr. 5, 6, 7 znázorňují obměnu vynálezu, u níž je o jednu ovládací osu u každého čelisťového prostředku navíc, dovolující každému čelisťovému prostředku pohyb podél jeho podélné osy. Za tím účelem je vodicí vzpěra 18 na svém zadním konci kloubově připojena trubicí 19 ve dvou vzájemně kolmých osách 27, 28. Na předním konci trubice 19 je upevněn střední vodicí kámen 29 otočný na čepech 30, 31 okolo přibližně svislé osy. Tento střední vodicí kámen 29 obsahuje čtyři hnací prostředky, např. hydraulické pracovní válce 32, 33. 34, 35. jejichž písty 36, 37, 38, 39 nesou klouzátka 40, 44 , 42, 43, která kloužou po pevných svislých vodicích stěnách 44, 45.

V důsledku tohoto uspořádání může mít vodicí vzpěra 18 malý úhlový pohyb, dovolující malý ovládací pohyb čelisťovým prostředkům 5, 6 podél jejich podélné osy. Tento přídavný pohyb je výhodný zejména v případech tváření na tvářecí šabloně kuželového tvaru, jelikož dovoluje zabránit nadměrným protažením a tvoření záhybů.

Tentýž podélný pohyb lze stejně získat pracovními válci vřazenými mezi vodícími trubicemi 19, 23 a pevným rámem 1 stroje. Tyto hnací prostředky ve formě pracovních válců působí v rovině kolmé k ose vodicích trubic J9, 23 a ve v podstatě vodorovném směru.

Jiné řešení spočívá v kloubovém uložení těchto hnacích prostředků ve formě hydraulických válců, mezi čelisťovými prostředky 5,6a rámem 1 stroje tak, aby se v prostoru vytvořila stabilní prostorová trojúhelníková sestava se dvěma skupinami hlavních pracovních válců 7, 8, 12, 13, 14,15,16, 17 a pevným rámem 1 stroje.

Jak patrné z obr. 1. 3, procházející tyče pracovních válců stolem 2 pevného rámu 1 v místě jednoduchých vybrání 58. Tato vybrání 58 mohou být uzavřena systémem kluzné clony v horní rovině stolu 2. Tím se vyloučí jakékoliv riziko pádu pracovníků obsluhy.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (6)

1. Stroj pro tváření tažením okolo tvářecí šablony (3), obsahující dva čelisťové prostředky (5,6), uložené podélně po obou stranách tvářecí šablony (3), přičemž každý zčelisťových prostředků (5, 6) je spojen s pevným rámem (1) stroje hnacími prostředky pro přemísťování každého konce v kterémkoli směru v podstatě v rovině, která je kolmá na podélnou osu (A) stroje a na osu čelisťového prostředku v jeho klidové poloze, vyznačený tím, že tvářecí šablona (3) je upevněna na podstavci (4) připojeném ke stolu (2) uloženému v úrovni podlahy (50) a dále připojenému k pevnému rámu (1), přičemž čelisťové prostředky (5, 6) jsou opatřeny každý prostředkem svislého vedení středu čelisťového prostředku (5, 6) a jsou spojeny s hnacími prostředky neotáčivě okolo vlastní podélné osy (53, 54).

2. Stroj podle nároku 1. vyznačený tím, že prostředky svislého vedení čelisťových prostředků (5, 6) obsahují pro každou čelist vodicí vzpěru (18, 22), obsahující tyč upevněnou ke středu čelisťového prostředku (5, 6) pomocí kloubu se svislou osou, a volně kluzně a otočně uloženou ve vodicí trubici (19, 23), jejíž zadní konec (20, 24) je otočně uložen okolo vodorovné osy (28) na pevném rámu (1) stroje a jejíž přední konec je svisle veden fixním vodicím členem (21) ve tvaru písmene U.

3. Stroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že čelisťové prostředky (5, 6) jsou připojeny k vodicím vzpěrám (18, 22) svislého vedení posuvně ve směru délky čelisťových prostředků (5, 6) pomocí prostředků podélného seřizování.

-4 CZ 284125 B6

4. Stroj podle nároku 3, vyznačený tím, že zadní konec trubice (19, 23) vodicí vzpěry (18, 22) je uložen otočně okolo dvou os (27, 28), vzájemně ksobě kolmých, a její přední konec má vodicí kámen (29), spojený bočně s pracovními válci (32, 33, 34, 35) prostředků podélného seřizování s vodorovnými osami nesoucími klouzátka (40, 41, 42, 43) klouzající po dvou

5 pevných svislých vodicích stěnách (44, 45).

5. Stroj podle nejméně jednoho z nároků laž4, vyznačený tím, že hnací prostředky jsou tvořeny pro každý čelisťový prostředek a pro každý konec jednoho čelisťového prostředku (5, 6) dvěma pracovními válci (7, 8, 12, 13, 14, 15, 16, 17), upevněnými svým jedním koncem io v navzájem různých kloubech (10, 11) na pevném rámu (1) stroje, ležících v klidové poloze čelisťových prostředků (5, 6) v rovině kolmé k ose (A) stroje a procházející kloubem (9A, 9B) připojení jejich druhých konců k příslušnému konci čelisťového prostředku (5, 6).

6. Stroj podle nejméně jednoho z nároků laž5, vyznačený tím, že každý čelisťový

15 prostředek (5, 6) je opatřen zakřiveným tvářecím záběrovým dílem (55).