DD144214A5 - METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING SCREW SPRINGS - Google Patents
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Description
13 if 213 if 2
Berlin, den 5. 10. 1979 AP B 21 P/213 692 GZ 55 692 27Berlin, October 5, 1979 AP B 21 P / 213 692 GZ 55 692 27
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schraubentfedern ___Method and device for producing helical springs ___
Anwendungsgebiet der Erfindung . - Field of application of the invention . -
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Schraubenfedern, insbesondere ein Federwindeverfahren, bei dem mindestens ein drehbares Verstellmittel zum Verstellen eines Steigungswerkzeuges und/bzw. wenigstens eines formgebenden Werkzeuges programmgesteuert und der Draht ohne Verwendung von Kupplungsmitteln schlupffrei eingezogen wird; sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens, insbesondere eine Federwindemaschine, mit einem Steigungswerkzeug und wenigstens einem formgebenden Werkzeug, die mittels mindestens einer Verstellwelle mechanisch verstellbar sind, mit einem ersten Antrieb für Walzen eines kupplungs- und schlupflosen Drahteinzuges und einem zweiten Antrieb für jedes selbständig verstellbare Steigungs- oder formgebende Werkzeug, welche je einen elektrisch steuerbaren Elektromotor aufweisen, und mit einer Programmsteuerung zumindest für den Elektromotor jedes zweiten Antriebs.The invention relates to a method for producing coil springs, in particular a spring coil method, in which at least one rotatable adjusting means for adjusting a pitch tool and / or. programmatically controlled at least one forming tool and the wire without the use of coupling means is fed without slippage; and a device for carrying out this method, in particular a spring coiling machine, with a pitch tool and at least one shaping tool, which are mechanically adjustable by means of at least one adjusting shaft, with a first drive for rolling a clutch and slip-free wire entry and a second drive for each independently adjustable Gradient or forming tool, each having an electrically controllable electric motor, and with a program control at least for the electric motor of each second drive.
Bei einer aus der DS-OS 27 15 740 (NHK) bekannten Vorrichtung zum Herstellen von Schraubenfedern treibt ein Impulsmotor die Drahteinzugswalzen während der Herstellung einer Schraubenfeder konstant an, so daß die Geschwindigkeit des genau genommen intermittierend erfolgenden Drahteinzuges im Mittel gleichfalls konstant ist. Dem Drahteinzug ist ein Dreh-Codierer zugeordnet, der eine der mittleren konstanten Geschwindigkeit des Drahteinzuges proportionale Impulsfre-In a device known from DS-OS 27 15 740 (NHK) for producing coil springs drives a pulse motor, the wire feed rollers during the manufacture of a helical spring constant, so that the speed of the intermittently taking place Drahteinzuges is also constant on average. The wire feed is associated with a rotary encoder which has a pulse width proportional to the mean constant speed of the wire feed.
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quenz erzeugt, welche die entsprechend dem gewählten Programm nur in ihrem relativen Verhältnis festgelegten Geschwindigkeiten der Werkzeugverstellungen zur Drahteinzugsgeschwindigkeit absolut bestimmt. Die Abstimmung des Verstellens der Werkzeuge auf den Drahteinzug ist also prinzipiell starr und nicht programmabhängig. Daran ist nachteilig, daß alle Windungen der Schraubenfeder bei gleicher Drahteinzugsgeschwindigkeit erzeugt werden, die zwar vorgewählt, jedoch durchschnittlich konstant ist. Infolge der relativ hohen Verstellgeschwindigkeit beim Erzeugen der Endwindungen ist deren Formgüte daher unbefriedigend. Eine allgemeine Herabsetzung der Drahteinzugsgeschwindigkeit würde die Produktivität stark mindern, weil dann das Erzeugen des Pederkörpers zwischen den Endwindungen verhältnismäßig lang dauern würde.generated quota, which determines the determined according to the selected program only in their relative ratio velocities of tool adjustments to Draheinzugsgeschwindigkeit absolute. The vote of the adjustment of the tools on the wire feed is therefore in principle rigid and not program dependent. This is disadvantageous in that all turns of the coil spring are generated at the same wire feed speed, although preselected, but on average constant. Due to the relatively high adjustment speed in generating the Endwindungen whose form quality is therefore unsatisfactory. A general reduction in wire pull-in speed would greatly reduce productivity because then the generation of the pedal body between the end turns would take a relatively long time.
Die bekannte Vorrichtung weist mehrere Verstellmittel zum Verstellen der Steigungs- und formgebenden Werkzeuge auf, nämlich je eine Verstellwelle in Gestalt einer Gewindespindel für das Steigungswerkzeug und ein formgebendes Werkzeug. Jede Spindel wird durch einen eigenen Impulsmoto'r angetrieben, der programmgesteuert ist und zum Verstellen des ihm zugeordneten Werkzeuges in einander entgegengesetzten Richtungen von Vorwärts- auf Rückwärtslauf und umgekehrt umgeschaltet werden kann. Die Nachteile dieser Anordnung bestehen darin, daß die Verwendung mehrerer Impulsmotoren in einer der Zahl der Werkzeuge entsprechenden Anzahl zu aufwendig ist und daß das Gewindespiel in Verbindung mit der Drehrichtungsänderung eine ungenaue Werkzeugeinstellung bewirkt. Diese entsteht auch dann, wenn der Impulsmotor, insbesondere bei hoher Impulsfrequenz, Impulse verschluckt und dadurchThe known device has a plurality of adjusting means for adjusting the pitch and forming tools, namely one adjusting shaft in the form of a threaded spindle for the pitch tool and a shaping tool. Each spindle is driven by its own Impulsmoto'r, which is program-controlled and can be switched to adjust its associated tool in opposite directions from forward to reverse and vice versa. The disadvantages of this arrangement are that the use of multiple pulse motors in a number corresponding to the number of tools is too expensive and that the thread play in conjunction with the change in direction causes an inaccurate tool setting. This arises even when the pulse motor, especially at high pulse frequency, swallowed pulses and thereby
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einen Schlupf bei der Werkzeugverstellung hervorruft. Beides beeinträchtigt wiederum die Genauigkeit der Form der hergestellten Feder«causes a slip in the tool adjustment. Both affect the accuracy of the shape of the manufactured spring «
Als Mittel zum Steuern der Verstellmittel der bekannten Vorrichtung sind bei dieser die genannten Impulsmotoren anzusehen, so daß das Verstellen und Steuern gemäß der Motorart diskontinuierlich oder intermittierend erfolgt. Dabei brummen die Impulsmotoren außerordentlich laut, so daß die zulässige Belastung der Umwelt überschritten wird, was als erheblicher Nachteil anzusehen ist. Das pulsierende Drehmoment der Impulsmotoren zum Steuern der Verstellmittel bringt auch eine ungleichmäßige Belastung der bewegten Vorrichtungsteile durch starke positive und negative Beschleunigungen mit sich, welche die Lebensdauer der Teile und ihrer Lager vermindern.As a means for controlling the adjusting means of the known device are to be considered in this pulse motors so that the adjustment and control is carried out according to the type of engine discontinuous or intermittent. The pulse motors hum extremely loud, so that the permissible load on the environment is exceeded, which is to be regarded as a significant disadvantage. The pulsating torque of the pulse motors for controlling the adjustment means also causes uneven loading of the moving parts of the device by strong positive and negative accelerations which reduce the life of the parts and their bearings.
Die Schaltungsanordnung der bekannten Vorrichtung ist so getroffen, daß die den Steigungs- und formgebenden Werkzeugen zugeordneten Impulsmotoren in gemeinsamer Abhängigkeit von der Impulsfrequenz, die der dem Impulsmotor des Drahteinzuges zugeordnete Dreh-Codierer abgibt, und in Übereinstimmung mit den durch das Programm vorgewählten Relativzeitpunkten ein- und ausgeschaltet werden. Während der Einschaltdauer führen die Wellen der Impulsmotoren bei konstanter Drahteinzugsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit einen vom Programm bestimmten Drehschritt aus, und zwar im Mittel mit konstanter Geschwindigkeit. Dadurch ist eine gewisse Starrheit des Verfahrensablaufes gegeben, die nachteilig sein karuij wenn eine Verstellung der Steigungs- und formgebenden Werkzeuge über eine verhältnismäßig lange Zeitdauer, bei-The circuit arrangement of the known device is such that the impulse motors associated with the pitch and forming tools, in common dependence on the pulse frequency output by the rotary encoder associated with the pulse motor of the wire feeder, and in accordance with the relative times preselected by the program. and be turned off. During the duty cycle, the shafts of the pulse motors at constant wire feed speed per unit time perform a program-specific rotation step, on average at a constant speed. This results in a certain rigidity of the procedure, which can be disadvantageous if an adjustment of the pitch and forming tools over a relatively long period of time, while
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spielsweise beim Herstellen einer Tonnenfeder, erforderlich ist. Bezeichnenderweise ist die bekannte Vorrichtung insbesondere zum Herstellen von Zylinderfedern und Kegelfedern bestimmt, bei denen während der Herstellung.des Pederkörpers gar keine bzw. nur eine gleichförmige Verstellung des formgebenden Werkzeuges durchzuführen ist.For example, when producing a barrel spring, is required. Significantly, the known device is intended in particular for the production of cylindrical springs and conical springs, in which no or only a uniform adjustment of the forming tool is to be carried out during the production of the pedal body.
Gemäß der DE-OS 28 43 444 (Itaya) ist auch schon eine Vorrichtung zum Herstellen von Schraubenfedern, nämlich eine Maschine zum Winden schraubenförmiger Zugfedern mit Ösen und ohne Steigung zwischen den Drahtwindungen, bekannt, bei welcher jede Verstellwelle eines von vier formgebenden und Schneid-Werkzeugen als Steuerwelle vorgesehen ist, die in ein Kurvengetriebe eines zweiten Antriebs für das Werkzeug ein während der Steuerzeit anhaltendes Drehmoment einleitet, und ein erster Elektromotor zum Antrieb von Drahteinzugswalzen steuerbar ist. Damit ist ein Verfahren zum Herstellen von schraubenförmigen Zugfedern durchführbar, bei dem die Geschwindigkeit des Drahteinzuges vorgewählt wird, bei dem jedes Verstellmittel als ein formgebendes oder Schneid-Werkzeug steuerndes, mechanisches Steuermittel verwendet wird, bei dem das Verstellen und Steuern kontinuierlich vorgenommen wird und bei dem die Drehzahl des Verstell- und Steuermittels vorgewählt wird. Eine einzige, allen Werkzeugen gemeinsame Verstell- und Steuerwelle ist nicht vorgesehen. Die Wellen werden synchron gedreht, wobei immer nur die Welle des momentan drahtbearbeitenden Werkzeuges wirksam ist, während die anderen leerlaufen.According to DE-OS 28 43 444 (Itaya) is already a device for producing coil springs, namely a machine for winding helical tension springs with eyelets and without pitch between the wire turns, known, in which each adjusting one of four shaping and cutting Tools is provided as a control shaft, which initiates a lasting torque during the control time in a cam gear of a second drive for the tool, and a first electric motor for driving wire feed rollers is controllable. Thus, a method for producing helical tension springs is feasible, in which the speed of wire insertion is selected, in which each adjusting means is used as a shaping or cutting tool controlling, mechanical control means in which the adjustment and control is carried out continuously and in the the speed of the adjustment and control means is preselected. A single, all tools common adjustment and control shaft is not provided. The waves are rotated synchronously, with only the shaft of the currently wire-working tool being active while the others are idling.
Aus der DE-OS 27 15 692 (Torin) ist weiterhin eine Vorrichtung zum Herstellen von Schraubenfedern bekannt, insbesonde-From DE-OS 27 15 692 (Torin) a device for producing coil springs is also known, in particular
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re eine Federwindemaschine, mit formgebenden Windewerkzeugen, einem Steigungswerkzeug und einem Schneidwerkzeug, deren drahtbearbeitende Werkzeuge mittels einer Steuerwelle mechanisch Steuer- und gegebenenfalls betätigbar sind, mit einem ersten Antrieb für Drahteinzugswalzen und einem zweiten Antrieb für die Steuerwelle, welche je einen Elektromotor aufweisen, die elektrisch Steuer- und gegebenenfalls regelbar sind, so daß ein Verfahren zum Herstellen von Schraubenfedern durchführbar ist, bei dem die Geschwindigkeit des Drahteinzuges und die Drehzahl eines drehbaren Steuermittels elektrisch gesteuert und gegebenenfalls geregelt werden. In dieser bekannten Maschine sollen die besten Merkmale von Federwickelmaschinen der Segmentbauart und solchen der Kupplungsbauart miteinander vereinigt werden, um eine Pederwickelmaschine mit einer verbesserten Antriebsanordnung zu erzielen, die der Maschine einen hohen Grad an Genauigkeit und Wiederholbarkeit bei der Herstellung von Schraubenfedern verleiht und dabei keine großen Beschränkungen hinsichtlich der Maschinenanpassungsfähigkeit und -Vielseitigkeit mit sich bringt, sondern stattdessen diese Eigenschaften der Maschine verbessert. Absicht und Ziel sind indessen nicht vollkommen verwirklicht bzw. erreicht worden, denn die bekannte Vorrichtung zeichnet sich nur aus durch eine Antriebsanordnung für eine Nockenwelle als Steuermittel, welche einen Elektromotor enthält, der mit der Nockenwelle verbunden ist und diese in kontinuierliche Drehung versetzt, durch eine Antriebsanordnung für Zuführrollen als Drahteinzugswalzen, welche .einen weiteren Elektromotor enthält, der mit den Zuführrollen verbunden ist und diese in kontinuierliche Drehung versetzt, durch einere a spring coiling machine, with forming wind tools, a pitch tool and a cutting tool, the wire-processing tools by means of a control shaft mechanically and optionally actuated, with a first drive for wire feed rollers and a second drive for the control shaft, which each have an electric motor which electrically Can be controlled and optionally, so that a method for producing coil springs is feasible, in which the speed of the wire intake and the rotational speed of a rotatable control means are electrically controlled and optionally regulated. In this known machine, the best features of segment and spring type winding machines are to be combined to provide a Pederwickelmaschine with an improved drive arrangement, which gives the machine a high degree of accuracy and repeatability in the production of coil springs and no large Imposes restrictions on machine adaptability and versatility, but instead improves these characteristics of the machine. However, the intention and purpose have not been fully realized or achieved, because the known device is characterized only by a drive arrangement for a camshaft as a control means which includes an electric motor which is connected to the camshaft and this set in continuous rotation by a Drive assembly for feed rollers as wire feed rollers, which includes a further electric motor, which is connected to the feed rollers and these set in continuous rotation by a
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elektrische Regelanordnung mit Einrichtungen zum Wählen und Halten des Drehzahlverhältnisses, die mit den beiden Motoren verbunden und so ausgelegt sind, daß sie am Anfang ein Wählen des Motordrehzahlverhältnisses von Hand gestatten und anschließend die gewählten Motordrehzahlverhältnisse automatisch und genau aufrechterhalten, und durch eine von dem weiteren Elektromotor getrennte Einrichtung, die mit den Zuführrollen und mit der nockenwelle verbunden und durch letztere betätigbar ist, so daß der Drahtvorschub durch die Zuführrollen in zeitgerechter Beziehung zu der Betätigung der Wickelwerkzeuge und des Schneidwerkzeuges durch Lüften der Zuführrollen beendet wird.electrical control arrangement having means for selecting and maintaining the speed ratio associated with the two motors and adapted to initially permit manual selection of the engine speed ratio and then automatically and accurately maintain the selected engine speed ratios, and one from the further electric motor separate means connected to and controllable by the feed rollers and the camshaft so that the wire feed by the feed rollers is terminated in timely relation to the actuation of the winding tools and the cutting tool by venting the feed rollers.
An dieser bekannten Vorrichtung und dem mit ihr durchführbaren Verfahren ist trotz der Ersparnis eines bei Maschinen vom Kupplungstyp üblichen vielstufigen, schaltbaren Zahnradgetriebes zwischen den Drahteinzugswalzen = Zuführrollen und der als Steuermittel herkömmlichen Steuerwelle = Nockenwelle dennoch nachteilig, daß die Steuerwelle ständig mit einer Drehzahl umlaufen muß, die um so kleiner ist, je größer die pro Feder eingezogene Drahtlänge ist, und daß das Unterbrechen des Drahteinzuges mittels einer Einrichtung zum Lüften eines den Draht einziehenden Walzenpaares geschieht, welche die für Maschinen vom Kupplungstyp charakteristische schaltbare Kupplung zwischen dem Antrieb für die Drahteinzugswalzen und diesen selbst ersetzt. Ersteres hat zur Folge, daß die auf der Steuerwelle sitzenden Steuernocken bei einer Änderung der Drahtlänge pro Feder, herrührend'vonIn this known device and the process feasible with it is despite the saving of a conventional machines of the clutch type multi-stage, shiftable gear between the wire feed rollers = feed rollers and the control means conventional control shaft = camshaft nevertheless disadvantageous that the control shaft must constantly rotate at a speed, the smaller the wire length drawn per spring, and the interruption of the wire entrapment by means of means for ventilating a pair of rollers feeding the wire, which is the clutch-type characteristic switchable coupling between the drive for the wire-feed rollers and the latter even replaced. The former has the result that the control cams seated on the control shaft originate from a change in the wire length per spring resulting from
Berlin, den 5..10. 1979 AP B 21 P/213 692 GZ 55 692 27Berlin, the 5..10. 1979 AP B 21 P / 213 692 GZ 55 692 27
einer Änderung der Federlänge oder des Federdurchmessers oder der Federform oder der Zahl und/oder Länge der Anfangsund End(teil)windungen, ausgewechselt werden müssen und bei einer der vergrößerten Drahtlänge pro Feder entsprechenden niedrigeren Drehzahl der Steuerwelle steilere Steuerflanken aufweisen» Diese bewirken allein und in Verbindung mit Schlupf und Trägheit, welche durch die unter Antriebslast zu betätigende Walzenlüfteinrichtung verursacht werden, Ungenauigkeiten und Ungleichmäßigkeiten bei der Herstellung der Schraubenfedern, wodurch die Qualität der einzelnen Feder und einer Federserie gemindert ist.a change in the spring length or the spring diameter or the spring shape or the number and / or length of the initial and final (partial) windings, must be replaced and at a the increased wire length per spring corresponding lower speed of the control shaft steeper control edges have »These cause alone and in Connection with slippage and inertia, which are caused by the under-load operated Walzenlüfteinrichtung, inaccuracies and irregularities in the production of the coil springs, whereby the quality of each spring and a series of springs is reduced.
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Schraubenfedern bereitzustellen, wodurch letztere wirtschaftlich gefertigt werden können und hohe Gebrauchswerteigenschaften aufweisen,The object of the invention is to provide a method and an apparatus for producing coil springs, whereby the latter can be manufactured economically and have high utility value properties,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Schraubenfedern anzugeben und eine zu dessen Durchführung bestimmte und geeignete Vorrichtung zu schaffen, durch die Schraubenfedern verschiedener Form und Größe in gleichbleibender höherer Qualität (Formgenauigkeit) in größerer Stückzahl (Produktivität) herstellbar sind, und zwar mit kleinerem Aufwand (Gestehungskosten der Maschine), mit höherer Effektivität (Standzeit der Maschine) bei geringerer Umweltbelastung (Lärmschutz).The invention has for its object to provide a method for producing coil springs and to provide a specific implementation for its implementation and device by the coil springs of different shape and size in a consistently higher quality (dimensional accuracy) in larger quantities (productivity) can be produced, and although with less effort (production cost of the machine), with higher efficiency (service life of the machine) at a lower environmental impact (noise protection).
Diese Aufgabe ist nach der Erfindung verfahrensmäßig da-This object is according to the invention procedurally
Berlin, den 5. 10. 1979 AP B 21 P/213 692 GZ 55 692 27Berlin, October 5, 1979 AP B 21 P / 213 692 GZ 55 692 27
durch gelöst, daß die Geschwindigkeit des Drahteinzuges so vorgewählt und gegebenenfalls geregelt wird, daß sie beim Erzeugen der Federenden anders, insbesondere geringer, ist als beim Erzeugen des zwischen den Federenden liegenden Federkörpers, daß jedes Verstellmittel als zumindest ein Steigungs- und/oder formgebendes Werkzeug steuerndes, mechanisches Steuermittel verwendet wird, daß das Verstellen und Steuern kontinuierlich vorgenommen wird und daß die Drehzahl des Verstell- und Steuermittels vorgewählt und gegebenenfalls geregelt wird. Vorrichtungsmäßig ist dabei vorgesehen, daß jede Verstellwelle als Steuerwelle vorgesehen ist, die wenigstens in ein Kurvengetriebe des zweiten Antriebs ein während der Steuerzeit anhaltendes Drehmoment einleitet, daß der erste Elektromotor zum Antrieb der Drahteinzugswalzen programmsteuerbar und gegebenenfalls regelbar ist, und zwar unabhängig von der Steuerung des zweiten Elektromotors zum gegebenenfalls geregelten Antrieb der-Steuerwelle, und daß die Programmsteuerung die Drehzahlen der Elektromotoren zwischen Einzugs- bzw. Verstellanfang und -ende kontinuierlich steuert. Durch Verfahren und Vorrichtung nach der Erfindung, die universell anwendbar sind, wird vorteilhafterweise erreicht, daß pro Zeiteinheit mehr Schraubenfedern exakt und reproduzierbar hergestellt werden können, ohne daß dazu eine teure, kurzlebige, laut laufende Maschine erforderlich wäre. Pur die höhere Pormgenauigkeit und Produktivität sind alle kennzeichnenden Verfahrens- und Vorrichtungsmerkmale ursächlich. Die geringeren Gestehungskosten und die längere Standzeit der Vorrichtung sowie der Lärmschutz des Bedienungspersonals sind darauf zurückzuführen, daß allen Steigungs- und formgebenden Werkzeugen ein einziger, kontinuierlich drehender Elektromotor, nicht meh-solved by that the speed of the wire entry is preselected and optionally regulated so that when generating the spring ends differently, in particular less, than when generating the lying between the spring ends spring body, that each adjusting means as at least one pitch and / or forming tool controlling, mechanical control means is used that the adjustment and control is made continuously and that the speed of the adjusting and control means is preselected and optionally regulated. In terms of apparatus, it is provided that each adjusting shaft is provided as a control shaft which initiates at least in a cam gear of the second drive during the control torque lasting torque, that the first electric motor for driving the wire feed rollers programmsteuerbar and optionally controllable, regardless of the control of second electric motor for optionally controlled drive the-control shaft, and that the program control continuously controls the rotational speeds of the electric motors between intake or Verstellanfang and end. By method and apparatus according to the invention, which are universally applicable, is advantageously achieved that per unit time more coil springs can be made accurately and reproducibly without the need for an expensive, short-lived, noisy machine would be required. Purely the higher accuracy and productivity are the cause of all the characteristic process and device characteristics. The lower production costs and the longer service life of the device as well as the noise protection of the operating personnel are due to the fact that all pitch and forming tools a single, continuously rotating electric motor, not more
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rere Impulsmotoren zugeordnet ist, welcher im Betrieb keinen Lärm verursacht.associated impulse motors, which causes no noise during operation.
Die Erfindungsaufgabe wird hinsichtlich der' Aufwandsverkleinerung noch besser dadurch gelöst, daß bei einer bevorzugten Durchführungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens ein einziges Verstellmittel für alle Werkzeuge als gemeinsames Steuermittel benutzt wird, und daß dementsprechend bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung allen Steigungs- und formgebenden Werkzeugen eine einzige Verstellwelle zugeordnet und nur diese als Steuerwelle für diese Werkzeuge vorgesehen ist.The task of the invention is even better solved with respect to the 'reduction in expenditure, that in a preferred mode of carrying out the method according to the invention a single adjustment for all tools is used as a common control means, and that accordingly in a preferred embodiment of the device according to the invention all pitch and forming tools a single Assigned adjusting shaft and only this is provided as a control shaft for these tools.
Die bevorzugte Durchführungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem wie bei den beiden bekannten Verfahren nach NHK und Torin ein Schneidmittel zum Abschneiden des Drahtes am Federende verwendet wird, zeichnet sich dadurch aus, daß das Schneiden und mit ihm verbundene Tätigkeiten unabhängig vom Drahteinzug und'von der Drehung des Steuerinitteis programmgesteuert werden. Die bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens ist wie die bekannte Vorrichtung nach NHK mit einer Hilfssteuerwelle, die wenigstens ein Schneidwerkzeug steuert und gegebenenfalls betätigt, und mit einem dritten Antrieb für die Hilfssteuerwelle versehen, welcher einen kontinuierlich drehenden, ein- und ausschaltbaren dritten Elektromotor aufweist, der unabhängig von den beiden anderen Elektromotoren programmsteuerbar ist, und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Hilfssteuerwelle kupplungs- und schlupflos mit dem ein- und auszuschaltenden dritten Elektromotor gekoppelt ist. Diese Ausführungsform ist anders als die VorrichtungThe preferred method of carrying out the method according to the invention, in which, as in the two known methods according to NHK and Torin, a cutting means for cutting the wire is used at the spring end, characterized in that the cutting and related activities regardless of Drahteinzug and'von Rotation of Steuerinitteis be programmatically. The preferred embodiment of the device according to the invention for carrying out this method, like the known device NHK with an auxiliary control shaft which controls at least one cutting tool and optionally actuated, and provided with a third drive for the auxiliary control shaft, which is a continuously rotating, on and off third Having electric motor, which is independently programmable independently of the other two electric motors, and characterized in that the auxiliary control shaft is coupled clutch and slip-free with the on and off third electric motor. This embodiment is different than the device
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nach Torin, aber wie die Vorrichtung nach UHK besonders für Anwendungsfälle geeignet, in denen der Draht eine größere Stärke hat oder die herzustellenden Schraubenfedern Sonderformen aufweisen. Außerdem bietet diese Ausführungsform die Möglichkeit, pro Steuerwellenumdrehung mehr als eine Feder herzustellen. Schließlich ist der bei der Vorrichtung nach NHK festzustellende Aufwand einer Kupplung und einer Bremse zwischen drittem Elektromotor und Hilfssteuerwelle überflüssig.after Torin, but as the device according to UHK particularly suitable for applications in which the wire has a greater strength or the coil springs to be produced have special shapes. In addition, this embodiment provides the ability to produce more than one spring per control shaft revolution. Finally, in the device according to NHK to be determined effort of a clutch and a brake between the third electric motor and auxiliary control shaft is superfluous.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann so durchgeführt werden, daß bei Beendigung des Drahteinzuges nach dem Erzeugen der Endwindung die Drehzahl des Steuermittels erhöht wird, um dessen Ausgangsdrehlage schnell zu erreichen und/oder um einen das Drahtschneiden erleichternden höheren Drehimpuls des Steuermittels zu erzeugen, und daß vor Beginn des nächsten Drahteinzuges zum Erzeugen der Anfangswindung der nächsten Feder die Drehzahl erniedrigt wird.The inventive method can be carried out so that upon completion of the wire entry after the generation of the Endwindung the speed of the control means is increased to quickly reach the Ausgangsdrehlage and / or to produce a wire cutting facilitating higher angular momentum of the control means, and that before the start the next wire entry for generating the initial turn of the next spring, the speed is lowered.
Die bevorzugte Durchführungsweise, bei der wie bei dem Verfahren nach Torin die Drahteinzugsgeschwindigkeit und die Drehzahl des Steuermittels zumindest während eines Teiles der Herstellungszeit durch Regelungen konstant gehalten werden, wird zweckmäßigerweise so ausgestaltet, daß Regelungen zum Konstanthalten der Drahteinzugsgeschwindigkeit und der Drehzahl des Steuermittels zumindest während eines Teiles der Herstellungszeit unabhängig voneinander und nur während der Erzeugung der zwischen den Anfangs- und Endwindungen liegenden Windungen der Feder vorgenommen werden, damit flinke Regelungen, die sich auf einen stetig ändernden Sollwert einstellen, nicht benötigt werden. Zur DurchführungThe preferred mode of operation, in which, as in the Torin method, the wire draw speed and the speed of the control means are held constant by controls for at least part of the manufacturing time, is conveniently designed to maintain control of the wire retraction speed and the speed of the control means at least during one Part of the production time are made independently and only during the generation of lying between the initial and final turns of the spring coils, so nimble controls that adjust to a continuously changing setpoint, are not needed. To carry out
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dieses Verfahrens ist die bevorzugte Ausführungsform wie die Vorrichtung nach Torin mit je einer Regeleinrichtung für den ersten bzw. zweiten Elektromotor versehen und zeichnet sich gegenüber der Vorrichtung nach HHK durch je eine Regeleinrichtung für den ersten und zweiten Elektromotor aus, von denen jede einen der beiden Impulsgeber am ersten bzw. zweiten Elektromotor als Istwertgeber aufweist.This method is the preferred embodiment as the device Torin provided with a control device for each of the first and second electric motor and is distinguished from the device according to HHK by a respective control device for the first and second electric motor, each of which one of the two pulse generator Having the first and second electric motor as an actual value.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Herstellen zylindrischer Federn so durchgeführt werden, daß das Steuermittel mindestens einmal pro Umdrehung stillgesetzt wird und bleibt, solange der zylindrische Federkörper erzeugt wird. Daher kann das Steuermittel, solange es umläuft, eine ausreichend hohe Drehzahl erhalten. Dazu ist bei der bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß mehrere gleiche Steuernocken auf der Steuerwelle sitzen.The inventive method can be carried out for producing cylindrical springs so that the control means is stopped at least once per revolution and remains as long as the cylindrical spring body is generated. Therefore, the control means can, as long as it circulates, receive a sufficiently high speed. For this purpose, it is provided in the preferred embodiment that several identical control cam sitting on the control shaft.
Soll das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen kegeliger Federn dienen, dann ist bei der bevorzugten Durchführungsweise vorzusehen, daß nach dem Drahtschneiden am Ende der großen Endwindung einer Kegel-Feder ein Übergangsstück Draht eingezogen und nach Erreichen des Anfangs der kleinen Anfangswindung der nächsten Feder abgeschnitten wird. Diese einfache Durchführungsweise ermöglicht eine Variante der bevorzugten Ausführungsform, die zum Herstellen von Fonnoder Schenkelfedern geeignet und dadurch charakterisiert ist, daß mindestens zwei in Umfangsrichtung der Steuerwelle aufeinanderfolgende Steuernocken mit einem Überbrückungsnocken versehen sind, dessen Umfang kreisbogenförmig konzentrisch zur Steuerwelle verläuft und den Anstieg des vorauseilenden Steuernockens mit dem Abstieg eines nacheilenden Stsuernockens verbindet.If the inventive method for producing tapered springs, then it is provided in the preferred mode of operation that after wire cutting at the end of the large end turn of a conical spring, a transition piece of wire drawn and cut off after reaching the beginning of the small initial turn of the next spring. This simple procedure allows a variant of the preferred embodiment, which is suitable for producing Fonnoder leg springs and characterized in that at least two successive in the circumferential direction of the control shaft control cam are provided with a lock cam whose circumference extends arcuately concentric with the control shaft and the rise of the leading control cam connects with the descent of a lagging Stsuernockens.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Herstellen von Zugfedern so durchgeführt werden, daß die Drahteinzugsgeschwindigkeit kurz vor dem Ende des Drahteinzuges erniedrigt wird, um die Enddrehlage des Drahtanfanges der Peder genau zu erreichen, damit das Ausformen der bei Zugfedern benötigten Haken oder Ösen ohne weiteres möglich ist.The inventive method can be carried out for producing tension springs so that the wire drawing speed is lowered shortly before the end of the wire insertion to exactly reach the Enddrehlage the wire beginning of the Peder, so that the shaping of the need for tension springs hooks or eyes is readily possible.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Herstellen von Torsionsfedern mit an ihre Anfangs- und Endwindungen angeformten DrahtschenkeIn so durchgeführt werden, daß das Steuermittel stillgesetzt wird und es bleibt, solange Draht für den Anfangsschenkel eingezogen wird, daß das Steuermittel nach Erzeugung des Anfangsschenkels in Drehung versetzt wird und danach den unterbrochenen Drahteinzug zur Erzeugung des Federkörpers erneut beginnen läßt und daß das Steuermittel nach Erzeugung des Pederkörpers den Drahteinzug enden und nach einer Pause zur Erzeugung des Endschenkels wieder beginnen läßt, wonach der Draht abgeschnitten wird. Auch zur Durchführung dieses Verfahrens ist die Variante der bevorzugten Ausführungsform mit dem oben erwähnten Überbrückungsnocken bestimmt und geeignet.The inventive method can be carried out for producing torsion springs with formed on their initial and final turns DrahtschenkeIn such that the control means is stopped and it remains, as long as wire is drawn for the initial leg that the control means is rotated after the generation of the initial leg and then start the interrupted wire retraction to produce the spring body again and that the control means after generating the Pederkörpers the wire insertion end and after a break to produce the end leg can start again, after which the wire is cut off. Also for carrying out this method, the variant of the preferred embodiment with the above-mentioned lock cam is determined and suitable.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird zum Herstellen von Druckfedern mit anliegenden Endwindungen vorteilhafterweise so durchgeführt, daß die Anfangswindung und die Endwindung bei gleichem Verhältnis der Einzugsgeschwindigkeit zur Drehzahl und die dazwischenliegenden Windungen mit einem anderen Verhältnis .erzeugt werden. Die beim Erzeugen der Endwindung auftretende Taumelbewegung des Pederkörpers stört nicht mehr, wenn bei konstantem Verhältnis der Einzugsgeschwindigke.it zur Drehzahl die Absolutwerte dieser Größen erniedrigt werden« Zur Durchführung dieses Verfahrens wird die erfin-The inventive method is advantageously carried out for producing compression springs with adjacent Endwindungen so that the initial turn and the Endwindung at the same ratio of the intake speed to the speed and the intermediate turns with a different ratio. Generated be. The wobbling movement of the pedal body occurring during the generation of the end turn no longer interferes if the absolute values of these variables are lowered at a constant ratio of the pull-in speed to the rotational speed.
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dungsgemäße Vorrichtung mit einem Umschalter für den ersten und zweiten Elektromotor ausgerüstet, welcher bei konstantem Verhältnis der Einzugsgeschwindigkeit zur Drehzahl die Werte beider Größen bei der Herstellung der Endwindung oder Endwindungen heruntersetzt.The device according to the invention is equipped with a changeover switch for the first and second electric motor, which downsizes the values of both variables in the production of the end turn or end turns at a constant ratio of the pull-in speed to the speed.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine programmier- und/ oder einstellbare Programmsteuerung aufweisen« Bei der bevorzugten Ausführungsform ist wie bei der Vorrichtung nach IiHK eine einstellbare Programmsteuerung vorgesehen.The device according to the invention can have a programmable and / or adjustable program control. In the preferred embodiment, as with the device according to IIHK, an adjustable program control is provided.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der am besten mit konstanter Drehzahl laufende dritte Elektromotor mit einem Impulsgeber versehen,, der ihn nach dem Drehen der Hilfssteuerwelle über einen bestimmten Drehwinkel abschaltet. Daher braucht die Programmsteuerung den dritten Elektromotor nur in Gang zu setzen.In the preferred embodiment, the third electric motor, which runs best at a constant speed, is provided with a pulse generator which shuts it off after the auxiliary control shaft has been turned over a certain angle of rotation. Therefore, the program control need only set the third electric motor in motion.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der erste Elektromotor wie bei der Vorrichtung nach EHK mit einem Impulsgeber versehen, wobei der Impulsgeber mit der drehenden Motorwelle gekoppelt ist und die Impulsfolgefrequenz vom Drehwinkel ableitet und wobei der zweite Elektromotor auf gleiche Weise mit einem entsprechenden Impulsgeber versehen ist. Die Impulsgeber erzeugen je eine bestimmte Zahl elektrischer Impulse pro Drehwinkelgrad der Motorwelle, beispielsweise einen Impuls pro Grad. Von den Impulsgebern erhält die Programmsteuerung Zähl- und/oder Schaltimpulse, die in fester zeitlicher Beziehung zu allen von den Drehlagen der Motorwellen abhängigen Größen stehen. Demgegenüber weist die bekannte Vorrichtung nach EHX keinerlei Rückmelder auf,-dieIn the preferred embodiment, as in the EHK device, the first electric motor is provided with a pulser, the pulser being coupled to the rotating motor shaft and deriving the pulse repetition frequency from the rotation angle, and the second electric motor being similarly provided with a corresponding pulser. The pulse generators each generate a certain number of electrical pulses per degree of rotation of the motor shaft, for example one pulse per degree. From the pulse generator, the program control receives counting and / or switching pulses, which are in fixed temporal relation to all dependent on the rotational positions of the motor shaft sizes. In contrast, the known device according to EHX no feedback, which
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Auskunft über die tatsächlich erreichten Stellungen der verstellten Steigungs- und formgebenden Werkzeuge geben und eine Nachjustierung für den Pail einer Abweichung ermöglichen wurden.Provide information about the actually achieved positions of the adjusted pitch and forming tools and allow a readjustment for the pail of a deviation.
Die bevorzugte Ausführungsform ist wie die Vorrichtung nach NHK mit einem Zähler versehen, der die eingezogene Drahtl'änge numerisch anzeigt. Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Vorrichtung aber durch einen Zähler, der die Drehlage der Steuerwelle numerisch anzeigt, und dadurch, daß beide Zähler je eine ablesbare Anzeige aufweisen, weitergebildet sein, falls dies erwünscht ist.The preferred embodiment, like the NHK device, is provided with a counter which numerically indicates the drawn wire length. In addition, however, the device according to the invention can be further developed by a counter, which displays the rotational position of the control shaft numerically, and in that both counters each have a readable display, if desired.
Die einstellbare Programmsteuerung der bevorzugten Ausführungsform weist mehrere Dekadenzähler auf, an die je einer der Impulsgeber am ersten bzw. zweiten Elektromotor angeschlossen ist und die über je ein Potentiometer an den ersten und/oder zweiten Elektromotor angeschlossen sind. Anstelle der Dekadenzähler ist auch eine Steuerung mittels Lochstreifen, Magnetbändern, auswechselbaren Mikroprozessoren oder frei programmierbaren CUC-Schaltungen denkbar. Benötigt werden impulsverarbeitende Zähl- und Schaltgeräte und Steuereinrichtungen, z. B. Dekadenzähler bzw. Potentiometer.The adjustable program control of the preferred embodiment has a plurality of decade counters, to each of which one of the pulse generator is connected to the first and second electric motor and which are connected via a respective potentiometer to the first and / or second electric motor. Instead of the decade counters, control by means of perforated strips, magnetic tapes, interchangeable microprocessors or freely programmable CUC circuits is also conceivable. Needed are pulse processing counting and switching devices and control devices, eg. B. decade counter or potentiometer.
Die Programmsteuerung der bevorzugten Ausführungsform weist außerdem einen Pestwertzähler auf, an den der Impulsgeber am zweiten Elektromotor angeschlossen ist und der an den dritten Elektromotor angeschlossen ist, um den Lauf seiner Motorwelle bei Erreichen des eingestellten Pestwertes zu veranlassen. Das Stillsetzen der Welle des dritten Elektro-The program control of the preferred embodiment also includes a pest value counter to which the pulse generator is connected to the second electric motor and which is connected to the third electric motor to cause the running of its motor shaft upon reaching the set pest value. Shutting down the shaft of the third electric
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motors besorgt wie gesagt der an diesem Motor angeordnete Impulsgeber,motors, as mentioned, the pulse generator arranged on this motor,
Die bevorzugte Ausführungsform, deren Steigungswerkzeug und formgebendes Werkzeug wie die Werkzeuge der Vorrichtung nach (Porin durch je ein kraftschlüssiges Steuerkurvengetriebe mit einem auf der Steuerwelle sitzenden Hocken zum Steuern und mittelbaren Verstellen des Steigungs- bzw. formgebenden Werkzeuges steuerbar sind, zeichnet sich gegenüber der Vorrichtung nach KHK dadurch aus, daß zur Herstellung aller Federgrößen ein- und derselbe Steuernocken bzw. bei gleicher Form derselbe Formexzenter vorgesehen sein kann, auf den das Verhältnis der Drahteinzugsgeschwindigkeit zur Drehzahl der Steuerwelle abgestimmt ist. Dies ist eine vorteilhafte, Umrüstarbeit ersparende Folge der prinzipiell voneinander völlig unabhängigen programmgesteuerten Antriebe für die Drahteinzugswalzen bzw. für die Steuerwelle.The preferred embodiment, the pitch tool and shaping tool as the tools of the device according to (Porin by each force-locking cam gear with a seated on the control shaft squats for controlling and indirect adjustment of the pitch or forming tool are controllable, characterized in relation to the device KHK in that one and the same control cam can be provided for the production of all spring sizes or the same shape eccentric to which the ratio of the wire feed speed to the speed of the control shaft is tuned.This is an advantageous, Umrüstarbeit saving sequence of principle from each other completely independent program-controlled drives for the wire feed rollers or for the control shaft.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below by exemplary embodiments. In the accompanying drawing show:
Fig. 1 und 2: schematische Darstellungen einer ersten bevorzugten bzw. einer zweiten Ausführungsform;Figures 1 and 2 are schematic representations of a first preferred and a second embodiment.
Fig. 3: eine teilweise dargestellte VorderansichtFig. 3: a partially illustrated front view
der ersten Ausführungsform;the first embodiment;
Fig. 4: eine vergrößerte vollständige Vorderansicht4: an enlarged full front view
einer Einzelheit des in Fig. 1 oben darge-a detail of the above in Fig. 1
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stellten Teiles der ersten Ausführungsform;represented part of the first embodiment;
Fig. 5ϊ eine teilweise dargestellte SeitenansichtFig. 5ϊ a partially illustrated side view
des in Fig. 1 oben dargestellten Teiles der ersten Ausführungsform;the part of the first embodiment shown in Figure 1 above.
Fig, 6 und 7: Varianten eines Teiles von Fig, 4;FIGS. 6 and 7 variants of a part of FIG. 4;
Fig, 8: eine teilweise dargestellte SeitenansichtFig. 8: a partially illustrated side view
des in Fig. 1 oben dargestellten Teiles der ersten Ausführungsform;the part of the first embodiment shown in Figure 1 above.
Fig, 9: eine schematische Darstellung der Programmsteuerung der ersten Ausführungsform; undFig. 9 is a schematic diagram of the program control of the first embodiment; and
Fig. 10 bis 12:10 to 12:
drei Diagramme für eine Steuerwellenumdrehungthree diagrams for a control shaft rotation
bei der Herstellung einer geformten Druckfeder bzw, einer Schenkelfeder bzw. dreier zylindrischer Druckfedern,in the production of a shaped compression spring or, a leg spring or three cylindrical compression springs,
Beiden Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 2, in denen gleiche Vorrichtungsteile mit übereinstimmenden 3ezugszeichen, aber verschiedenen Indizes ihrer Bezugszeichen versehen sind, ist gemeinsam, daß ein Paar Drahteinzugswalzen V von einem ersten Elektromotor M1 angetrieben wird, an den ein erster Impulsgeber 11 angeschlossen ist, daß eine Steuerwelle SV/ von einem zweiten Elektromotor M2 angetrieben wird, an den ein zweiter Impulsgeber 12 angeschlossen ist. daß beide Motoren M1; M2 und beide Impulsgeber 11; 12 mit einer Programmsteuerung P in Verbindung stehen und daß der eingezogene Draht von Windewerkzeugen W verformt und von einemBoth embodiments of FIGS. 1 and 2, in which the same device parts are provided with matching reference numerals, but different indices of their reference numerals, have in common that a pair of wire feed rollers V is driven by a first electric motor M1, to which a first pulse generator 11 is connected, a control shaft SV / is driven by a second electric motor M2, to which a second pulse generator 12 is connected. that both motors M1; M2 and both pulse generators 11; 12 with a program control P in connection and that the retracted wire of wind tools W deformed and of a
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Schneidv/erkzeug S abgeschnitten wird. Bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 1 steuert und betätigt nicht die Steuerwelle SW^ das Schneidwerkzeug S^, sondern eine Hilfssteuerv/elle HS^, die von einem dritten Elektromotor M3-j angetrieben wird, an den ein dritter Impulsgeber 13-j angeschlossen ist, wobei der dritte Elektromotor M3-j sowohl mit dem dritten Impulsgeber I3-] als auch vor allem mit der Programmsteuerung P^ in Verbindung steht. Davon abweichend fehlen bei der zweiten Ausführungsforra nach Pig· 2 ein dritter Elektromotor und ein dritter Impulsgeber. Statt dessen steuert und betätigt hier die Steuerwelle SVl^ über ein Kurvengetriebe mit Gestänge G2 das Schneidwerkzeug S2 selbst.Cutting tool S is cut off. In the first embodiment of Fig. 1, the control shaft SW1 does not control and actuate the cutting tool S1, but an auxiliary control servo HS1 driven by a third electric motor M3-j to which a third pulser 13-j is connected , wherein the third electric motor M3-j is connected both to the third pulse generator I3-] and above all to the program control P ^. Notwithstanding this, in the second embodiment of Pig · 2, a third electric motor and a third pulse generator are missing. Instead controls and operates here the control shaft SVl ^ via a cam mechanism with linkage G2 the cutting tool S2 itself.
Weiche konstruktionsbedingten Möglichkeiten die beiden Ausführungsformen nach Pig. 1 und 2 bieten, wird bei der Erläuterung der Fig. 10 bis 12 deutlich.Soft design-related options the two embodiments of Pig. 1 and 2 will be apparent in the explanation of Figs. 10 to 12.
Die in ihren konstruktiven Einzelheiten in den Pig. 3 bis 5 sowie 8 und 9 dargestellte erste Ausführungsform nach Pig. 1 besteht im mechanischen Teil hauptsächlich aus einem Drahteinzug 14, einer V/indestation 16, einer Steuereinrichtung 18 und einer Hilfssteuereinrichtung 20 für Vorgänge in der Windestation 16, einem ersten Antrieb 22 für den Drahteinzug 14, einem zweiten Antrieb 24 für die Steuereinrichtung 18 und einem dritten Antrieb 26 für die Hilfssteuereinrxchtung 20; und im elektrischen Teil im wesentlichen aus einer Programmsteuerung 28, einem jedem Antrieb zugeordneten Impulsgeber I und einer ebenfalls jedem Antrieb zugeordneten Leistungselektronik E,The in their constructive details in the Pig. 3 to 5 and 8 and 9 illustrated first embodiment of Pig. 1 consists in the mechanical part mainly of a wire catcher 14, a V / indestation 16, a control device 18 and an auxiliary control device 20 for operations in the wind station 16, a first drive 22 for the wire feed 14, a second drive 24 for the control device 18 and a third drive 26 for Hilfssteuereinrxchtung 20; and in the electrical part essentially from a program control 28, a pulse generator I assigned to each drive and a power electronics E also assigned to each drive,
Der Drahteinzug 14 ist durch zwei Paare von insgesamt vier Drahteinsugswalzen 30 gebildet, die einen endlosen Draht DThe wire catcher 14 is formed by two pairs of four wire insertion rollers 30, each comprising an endless wire D
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geradlinig waagerecht in die Y/indestation 16 vorschieben.straight forward horizontally into the Y / branch 16.
Der erste Antrieb 22 für die Drahteinzugswalzen 30 setzt sich aus einem ersten Elektromotor M1, einem je eine der Walzen beider Walzenpaare direkt antreibenden Schneckengetriebe 32 und einem dieses mit dem Motor koppelnden Zahnriemengetriebe 34 zusammen, über ein zweites Zahnriemengetriebe 36 treibt der erste Elektromotor M1 gleichzeitig einen ersten Impulsgeber 11 an, Die beiden Getriebe 34 und 36 bestehen, wie bekannt, aus je zwei Zahnrädern, die einen Zahnriemen ausspannen.The first drive 22 for the wire feed rollers 30 is composed of a first electric motor M1, a respective one of the rollers of both pairs of rollers directly driving worm gear 32 and one of these coupled to the engine toothed belt gear 34, via a second toothed belt 36 drives the first electric motor M1 simultaneously The first gear 11, the two gear 34 and 36 consist, as is known, of two gears, which relax a toothed belt.
In der Windestation 16 befinden sich zwei den auflaufenden Draht D bleibend verformende Windewerkzeuge 38, ein Steigungswerkzeug 40 und ein Schneidwerkzeug 42. Alle Werkzeuge sind einstellbar, auswechselbar und bewegbar. Das Steigungswerkzeug 40 und das Schneidwerkzeug 42 sind an je einem Schlitten 44 bzw. 46 gelagert, die in ortsfesten Schlittenführungen 48 geführt sind. Der Bewegungsapparat für die Halter 50 der beiden Windewerkzeuge 38 ist zum Teil nicht dargestellt. Soweit das doch der Fall ist, wird weiter unten darauf eingegangen. Das Schneidwerkzeug 42 wirkt mit einem Dorn 52 in der Windestation 16 zusammen.In the wind station 16 there are two wind tools 38 permanently deforming the leading wire D, a pitch tool 40 and a cutting tool 42. All tools are adjustable, interchangeable and movable. The pitch tool 40 and the cutting tool 42 are mounted on a respective carriage 44 and 46, which are guided in stationary slide guides 48. The musculoskeletal system for the holders 50 of the two wind tools 38 is not shown in part. As far as that is the case, it will be discussed below. The cutting tool 42 cooperates with a mandrel 52 in the wind station 16.
Die Steuereinrichtung 18 hat zwei den Windewerkzeugen 38 bzw. dem Steigungswerkzeug 40 zugeordnete Teile, denen eine Steuerwelle-54 gemeinsam ist. Der erste Teil ist wie folgt' aufgebaut: Auf der Steuerwelle 54 sitzt ein Formexzenter 56, dessen Exzentrizität von der gewünschten Federform und nur von dieser abhängt» Am Maschinengestell 58 ist ein Doppelrollenhebel 60 schwenkbar und ein Übertragungshebel 62The control device 18 has two parts associated with the wind tools 38 and the pitch tool 40, to which a control shaft 54 is common. The first part is constructed as follows: On the control shaft 54 sits a mold eccentric 56 whose eccentricity of the desired spring shape and depends only on this »On the machine frame 58, a double roller lever 60 is pivotable and a transmission lever 62nd
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drehbar gelagert, der mit den Windewerkzeug-Haltern 50 gekoppelt ist. Der Doppelrollenhebel 60 läuft mit einer Rolle 61 auf dem Umfang des Formexzenters 56 und mit der anderen Rolle auf einem Arm des Übertragungshebels 62, Infolgedessen steuert der Formexzenter' 56 bei Drehung der Steuerwelle 54 die Bewegung der Windewerkzeuge 38.rotatably mounted, which is coupled to the Windewerkzeughalter 50. The double roller lever 60 runs with a roller 61 on the circumference of the Formexzenters 56 and with the other roller on an arm of the transmission lever 62. As a result, the Formexzenter '56 controls the rotation of the control shaft 54, the movement of the wind tools 38th
Der zweite Teil der Steuereinrichtung 18 ist wie folgt aufgebaut: Auf der Steuerwelle 54 sitzen drei gleiche Steuernocken 64, die bei einer Drehung der Steuerwelle 54 nacheinander zum Einsatz kommen. Die Steuernocken 64 wirken abwechselnd mit einer Kurvenrolle 66 zusammen, die an einem Rollenhebel 68 gelagert ist, der um eine zur Steuerwelle 54 parallele, gestellfeste Achse 70 schwenkbar ist, Auf einer parallel zur Achse 70 drehbar am Maschinengestell 58 gelagerten Y/elle 72 sitzt frei drehbar ein von einer Rückstellfeder 74 beaufschlagtes Formteil 76 mit einer Gabel 78 und einer Kulissenführung SO, in die ein Kulissenstein 82 eingreift, der frei drehbar und mittels einer Verstellspindel 84 verschiebbar am Rollenhebel 68 gelagert ist. "Die Verstellspindel 84 erlaubt es, das Steigungswerkzeug 40 während des Maschinenlaufes zu verstellen, wobei Vorrichtungsteile beteiligt sind, die nun genannt werden. Auf einer zur Welle 72 parallelen, drehbar am Maschinengestell 58 gelagerten Welle 86 sitzt ein Gabelhebel 88, an dem das eine Ende einer Stange 90 angelenkt ist, deren anderes Ende an der Gabel 78 des Formteiles 76 angelenkt ist. Zwischen einem auf der Welle 86 sitzenden Arm 91 und dem Schlitten 44 für das Steigungswerkzeug 40 befindet sich ein kurzes Getriebeglied 92, das am Schlitten 44 und am Arm 91 angelenkt ist. Damit ist die kinematische Kette zwischen dem aus Steuernocken 64The second part of the control device 18 is constructed as follows: On the control shaft 54 sit three identical control cam 64, which are used successively upon rotation of the control shaft 54. The control cam 64 interact alternately with a cam roller 66 which is mounted on a roller lever 68 which is pivotable about a parallel to the control shaft 54, fixed to the frame axis 70, on a parallel to the axis 70 rotatably mounted on the machine frame 58 Y / elle 72 sits free rotatably urged by a return spring 74 molding 76 with a fork 78 and a slotted guide SO, into which a sliding block 82 engages, which is freely rotatably and by means of an adjusting spindle 84 slidably mounted on the roller lever 68. "The adjusting spindle 84 makes it possible to adjust the inclining tool 40 during the machine run, involving device parts which are now called." A fork lever 88, on which one end is mounted, is mounted on a shaft 86 which is parallel to the shaft 72 and rotatably mounted on the machine frame 58 a rod 90 hinged at its other end to the fork 78 of the molding 76. Between an arm 91 seated on the shaft 86 and the pitch tool carriage 44 is a short gear member 92 mounted on the carriage 44 and on the arm 91 is articulated, so that the kinematic chain between the control cam 64
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und Kurvenrolle 66 bestehenden Steuerkurvengetriebe und dem Schlitten 44 geschlossen, so daß die Steuerwelle 54 und die Rückstellfeder 74 das Steigungswerkzeug 40 steuernd bzw. rückstellend bewegen können.and cam follower 66 existing cam gear and the carriage 44 is closed, so that the control shaft 54 and the return spring 74, the pitch tool 40 can move or reset.
Der zweite Antrieb für die Steuereinrichtung 18 setzt sich aus einem die Steuerwelle 54 direkt antreibenden Schneckengetriebe 94, einem Elektromotor M2 und einem Zahnriemengetriebe 96 zusammen, welches das Schneckengetriebe 94 und den Motor M2 koppelt. Außerdem ist auch hier ein zusätzliches Zahnriemengetriebe 98 vorhanden, das einen zweiten Impulsgeber 12 schlupffrei mit der Motorwelle des Elektromotors M2 koppelt.The second drive for the control device 18 is composed of a worm gear 94 directly driving the control shaft 54, an electric motor M2 and a toothed belt transmission 96, which couples the worm gear 94 and the motor M2. In addition, an additional toothed belt transmission 98 is present here, which couples a second pulser 12 without slip with the motor shaft of the electric motor M2.
Die Hilfssteuereinrichtung 20 weist eine Hilfssteuerwelle 100 und einen auf ihr sitzenden Exzenter 102 auf, der einen Pleuel 104 bewegt, dessen freies Ende an einem Führungsarm 106 angelenkt ist, welcher lose auf der Welle 86 sitzt. Am Anlenkungspunkt des Pleuels 104 ist am Führungsarm 106 außerdem das eine Ende einer Stange 108 angelenkt, deren anderes Ende an einem Hebel 110 angelenkt ist, der auf der Welle 72 sitzt. Ein kurzes Getriebeglied 112, das sowohl an einem auf der Welle 12 sitzenden Arm 111 als auch an dem Schlitten 46 des Schneidwerkzeuges 42 angelenkt ist, schließt die kinematische Kette von der Hilfssteuerwelle 100 bis zum Schneidwerkzeug 42.The auxiliary control device 20 has an auxiliary control shaft 100 and a seated on it eccentric 102 which moves a connecting rod 104, whose free end is articulated on a guide arm 106 which sits loosely on the shaft 86. At the point of articulation of the connecting rod 104, the one end of a rod 108 is articulated on the guide arm 106, whose other end is articulated to a lever 110 which sits on the shaft 72. A short gear member 112, which is articulated to both an arm 111 seated on the shaft 12 and the carriage 46 of the cutting tool 42, closes the kinematic chain from the auxiliary control shaft 100 to the cutting tool 42.
Der dritte Antrieb 26 für die Hilfssteuereinrichtung 20 weist einen dritten Elektromotor M3 mit angekoppeltem Impulsgeber 13 auf. Durch einen Riementrieb 114 treibt die Welle dea Motors M3 die Hilfssteuerwelle 100 an. Die KopplungThe third drive 26 for the auxiliary control device 20 has a third electric motor M3 with coupled pulse generator 13. By means of a belt drive 114, the shaft of the motor M3 drives the auxiliary control shaft 100. The coupling
Berlin, den 5. 10. 1979 AP B 21 P/213 692 GZ-55 692 27Berlin, October 5, 1979 AP B 21 P / 213 692 GZ-55 692 27
der Motorwelle und des Impulsgebers 13 besorgt wieder ein Zahnriemengetriebe 116. Bei den beiden Varianten der ersten Ausführungsform gemäß Pig. 6 bzw. 7 sitzt je ein den Steuernocken 64 benachbarter Überbrückungsnocken 118 bzw. 120 auf der Steuerwelle 54. Der Überbrückungsnocken wirkt wie die Steuernocken 64 mit der Kurvenrolle 66 zusammen. Sein Umfang verläuft kreisbogenförmig konzentrisch zur Steuerwelle 54 und verbindet den Anstieg des vorauseilenden Steuernokkens mit dem Abstieg des nächsten bzw. übernächsten nacheilenden Steuernockens. Mit Hilfe dieser Überbrückungsnocken 118 und 120 lassen sich Formfedern mit Abfallschnitt oder Schenkelfedern bzw, Formfedern ohne Abfallschnitt herstellen, .the motor shaft and the pulse generator 13 again worried a toothed belt transmission 116. In the two variants of the first embodiment according to Pig. 6 and 7 each sit a control cam 64 adjacent bridging cam 118 and 120 on the control shaft 54. The lock-up cam acts as the control cam 64 with the cam roller 66 together. Its circumference extends in a circular arc concentric with the control shaft 54 and connects the rise of the leading Steuerokkens with the descent of the next or after the second trailing control cam. With the help of these bridging cams 118 and 120 can be shaped springs with waste cut or leg springs or, form springs without waste produced,.
Die in Fig. 9 dargestellte Programmsteuerung 28 der ersten Ausführungsform enthält eine Gruppe von Dekadenzählern DZl bis DZ5» einen Festwertzähler Ff/Z und sechs Potentiometer PMl bis PM6. Die Dekadenzähler DZl und DZ2 sowie der Festwertzähler FWZ sind mit ihren Eingängen an den Ausgang des Impulsgebers 12 angeschlossen. Die Dekadenzähler 'BZ3 bis DZ5 sind mit ihren Eingängen an den Ausgang des Impulsgebers 11 angeschlossen. Die Ausgänge dsr Dekaderssähler DZl bis DZ3 sind über je ein Potentiometer PMl, PM2 bsw. PM3 mit dem Eingang der Leistungselektronik El verbunden. Die Ausgänge der Dekadenzähler DZ2; DZ4 und DZ5 sind über je ein Potentiometer PM6; PM4 bzw, PM5 mit dem Eingang der Leistungselektronik E2 verbunden. Der Ausgang des Festwertzählers FWZ ist mit dem Eingang der Leistungselektronik E3 verbunden. Im Ausführungsbeispiel der Herstellung zylindrischer Druckfedern zählen die Dekadenzähler DZ1 und DZ2 sowie der Festwertzähler FWZ die bei der Drehung der Steuerwelle 54The program controller 28 of the first embodiment shown in Fig. 9 includes a group of decade counters DZ1 to DZ5, a fixed value counter Ff / Z, and six potentiometers PM1 to PM6. The decade counters DZ1 and DZ2 and the fixed value counter FWZ are connected with their inputs to the output of the pulse generator 12. The decade counters' BZ3 to DZ5 are connected with their inputs to the output of the pulse generator 11. The outputs dsr decoder counters DZl to DZ3 are each via a potentiometer PMl, PM2 bsw. PM3 connected to the input of the power electronics El. The outputs of the decade counter DZ2; DZ4 and DZ5 are each via a potentiometer PM6; PM4 or, PM5 connected to the input of the power electronics E2. The output of the fixed value counter FWZ is connected to the input of the power electronics E3. In the exemplary embodiment of the production of cylindrical compression springs, the decade counters DZ1 and DZ2 as well as the fixed value counter FWZ include those during the rotation of the control shaft 54
Berlin, den 5. 10. 1979 . APB 21 P/213 692Berlin, October 5, 1979. APB 21 P / 213 692
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vom Impulsgeber 12 nach Maßgabe des von der Steuerwelle 54 zurückgelegten Drehwinkels abgegebenen Zählimpulse. Die Dekadenzähler DZ3 bis DZ5 zählen die bei der Drehung der V/el-Ie des Elektromotors Ml vom Impulsgeber Il nach Maßgabe des von der Motorwelle zurückgelegten Drehwinkels abgegebenen Zählimpulse und sind in Millimetern eingezogener Drahtlänge geeicht, während die übrigen Dekadenzähler DZ in Winkelgraden geeicht sind. Die Potentiometer PM, bei denen es sich beispielsweise um Digital-Potentiometer handeln kann, kommen abwechselnd zum Einsatz und bewirken eine Vorgabe bei der Aussteuerung der Leistungselektroniken E.from the pulse generator 12 in accordance with the returned from the control shaft 54 rotation angle counts. The decade counters DZ3 to DZ5 count the count pulses emitted by the pulse generator II during the rotation of the V / el-Ie of the electric motor M1 in accordance with the rotation angle traveled by the motor shaft and are calibrated in millimeters of retracted wire length, while the remaining decade counters DZ are calibrated in angular degrees. The potentiometers PM, which may be, for example, digital potentiometers, are alternately used and cause a specification in the modulation of the power electronics E.
Im folgenden sind das erfindungsgemäße Verfahren und die sich daraus ergebende Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung je nach benutzter Ausführungsform erläutert: Im Falle von Fig. 10, wo mit der ersten oder zweiten Ausführungsform geformte Druckfedern hergestellt werden sollen, beispielsweise eine Kegelfeder, deren Anfangs- und Endwindungen verschiedene Durchmesser haben, sind mit a bis k aufeinanderfolgende Drehlagen der Steuerwelle und damit unterschiedliche Zeitpunkte sowie mit v^ bis v-, Drehbereiche der Steuerwelle bezeichnet, in denen der Drahteinzug mit verschiedener Geschwindigkeit erfolgt. Der Ausgangspunkt a ist zugleich Endpunkt und deshalb Zykluswiederholungspunkt. Zwischen den Zeitpunkten c und d wird mit der Drahteinzugsgeschwindigkeit v-j die anliegende Anfangswindung der Feder erzeugt. Falls mehrere Anfangswindungen benötigt' werden, beginnt deren Erzeugung schon im Zeitpunkt b. Zwischen den Zeitpunkten d und f werden die federnden Windungen des Federkö'rpers erzeugt* Dies geschieht bis zum Zeitpunkt e mit mit der höheren Drahteinzugsgeschwindigkeit V2 und ab diesemIn the following, the method according to the invention and the resulting mode of operation of the device according to the invention are explained depending on the embodiment used: In the case of Fig. 10, where formed with the first or second embodiment formed compression springs, such as a conical spring, the initial and final turns have different diameters, are designated by a to k successive rotational positions of the control shaft and thus different points in time as well as v ^ to v-, rotational ranges of the control shaft, in which the wire feed takes place at different speeds. The starting point a is also the end point and therefore the cycle repetition point. Between the times c and d, the applied initial winding of the spring is generated at the wire pull-in speed v-j. If several initial turns are needed, their generation begins at time b. Between the times d and f, the resilient windings of the spring body are generated * This happens until the time e with the higher wire feed speed V2 and from this
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Berlin, den 5. 10. 1979 AP B 21 Ρ/213 692 GZ 55 692 27Berlin, October 5, 1979 AP B 21 Ρ / 213 692 GZ 55 692 27
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Zeitpunkt f mit der herabgesetzten Drahteinzugsgeschwindigkeit Vy Zwischen dem Zeitpunkt f und g wird mit der Drahteinzugsgeschwindigkeit v, die am Federkörper anliegende Endwindung erzeugt. Falls mehrere Endwindungen benötigt werden, endet deren Erzeugung erst im Zeitpunkt h. Zwischen den Zeitpunkten h und i wird die fertige Feder vom Draht abgeschnitten. Zwischen den Zeitpunkten i und k wird das bei der Herstel3-ung von Kegelfedern zwangsweise erzeugte Abfallstück gebildet, indem im Zeitpunkt i der Anfang und im Zeitpunkt k das Ende des abfallenden Drahtstückes durch Drahteinzug bestimmt wird. Zwischen den Zeitpunkten ρ und a wird dieses Stück vom Draht abgeschnitten. Im Falle von Fig. 11, wo Schenkelfedern mittels der ersten Ausführungsform hergestellt werden sollen, wird der Anfangsschenkel, für den Draht eingezogen wird, erzeugt, solange die Steuerwelle nach Erreichen des Zeitpunktes af stillsteht, der einen Winkelgrad und damit eine Impulsρausendauer vom Zykluswiederholungspunkt a entfernt liegt. Hach dem auf das Einziehen der für das Erzeugen des Anfangsschenkels erforderlichen Drahtlänge folgenden Anlaufen der Steuerwelle werden die vom Draht zunächst entfernt gehaltenen Windewerkzeuge dem Draht angenähert und bis zum Zeitpunkt c in Stellung gebracht, so daß nun, wie im Falle von Fig. 10, das Erzeugen einer Anfangswindung, federnder Windungen und einer Endwindung begonnen und bis zum Zeitpunkt g abgeschlossen werden kann.Point of time f at the reduced wire pull-in speed Vy Between time f and g, the wire pull-in speed v, the end turn adjacent to the spring body, is generated. If several end turns are required, their generation ends only at time h. Between times h and i, the finished spring is cut from the wire. Between times i and k, the piece of waste forcibly produced during the manufacture of conical springs is formed by determining the beginning of the falling wire piece at time i and the end of the falling wire piece by wire insertion at time k. Between times ρ and a, this piece is cut off the wire. In the case of Fig. 11, where leg springs are to be manufactured by the first embodiment, the initial leg is pulled for the wire is generated, as long as the control shaft is stationary after reaching the time a f , a degree of rotation and thus a pulse duration from the repetition point a away. After the starting of the control shaft following the drawing in of the wire length required for producing the starting leg, the wind tools initially held away from the wire are brought closer to the wire and brought into position until time c, so that now, as in the case of FIG Generating an initial turn, resilient turns and an end turn started and can be completed by the time g.
Im Zeitpunkt g wird der Drahteinzug beendet, worauf bi3 zum Zeitpunkt m die Windewerkzeuge wieder vom Draht entfernt werden, was beispielsweise zum Zeitpunkt 1 beendet sein kann. Zwischen den darauffolgenden Zeitpunkten m und η wird dann der Endschenkel erzeugt, nachdem im Zeitpunkt m erneut mitAt time g, the wire entry is terminated, whereupon bi3 at the time m, the wind tools are removed from the wire again, which may be completed at time 1, for example. Between the subsequent times m and η, the end leg is then generated, after again at time m
· Berlin, den 5.. 10. 1979 · Berlin, the 5th to 10th of 1979
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dem Drahteinzug begonnen worden ist, der im Zeitpunkt η wiederum endet· Zwischen dem späteren Zeitpunkt ο und dem Zeitpunkt a wird die fertige Schenkelfeder vom Draht abgeschnitten. Dies geschieht aber nicht durch die Steuerwelle selbst, sondern mittels der Hilfssteuerwelle.the wire entry has begun, which in turn ends at the time η · Between the later time ο and the time a, the finished leg spring is cut off from the wire. However, this does not happen by the control shaft itself, but by means of the auxiliary control shaft.
Im Falle von Pig. 12, wo während einer intermittierenden Umdrehung der Steuerwelle drei zylindrische Druckfedern mit der ersten Ausführungsform hergestellt werden sollen, wird prinzipiell wie im Palle von Pig. 10 vorgegangen, mit der Besonderheit, daß hier die Steuerwelle in den Zeitpunkten d1; d2 und d3 dreimal stillgesetzt wird und jeweils bis zum Zeitpunkt f1 bzw. f2 bzw, f3 stillgesetzt bleibt, wenn bzw. so lange die Erzeugung eines ersten bzw, zweiten bzw. dritten Pederkörpers begonnen bzw. durchgeführt wird. Eine Steuerwellenumdrehung ist in drei genau gleich große Sektoren von je 120° aufgeteilt, die in den Zeitpunkten al; a2 und a3 zugleich beginnen und enden, da in diesen Zeitpunkten kein Stillstand der Steuerwelle erfolgt. Zwischen den Zeitpunkten c1 (oder b1) und d1; c2 (oder b2) und d2; c3 (oder b3) und d3 wird die Anfangswindung (bzw. werden die Anfangswinducgen) erzeugt, wobei die Drahteinzugsgeschwindigkeit v^ beträgt. Zwischen den Zeitpunkten f1 und g1 (oder h1), f2 und g2 (oder h.2), f3 und g3 (oder h.3) wird die Endwindung (bzw, werden die Endwindungen) erzeugt, wobei die Drahteinzugsgeschwindigkeit v^ beträgt. Zwischen den Zeitpunkten d1 und f1; d2 und f2;.d3 und f3 werden bei Stillstand der Steuerwelle die drei Pederkörper erzeugt, wobei die Drahteinzugsgeschwindigkeit V2 beträgt. In den Zykluswiederholungspunkten al; a2 und a3 ist jeweils eine Peder fertig, die dann vom Draht abgeschnitten wird. Dabei ist die Hilfssteuerwelle tätig.In the case of Pig. 12, where three cylindrical compression springs are to be manufactured with the first embodiment during an intermittent rotation of the control shaft, is in principle as in the Palle of Pig. 10 proceeded, with the special feature that here the control shaft at the times d1; d2 and d3 is stopped three times and is stopped in each case until the time f1 or f2 or f3, respectively, when or as long as the generation of a first, second or third pedal body is started or carried out. A control shaft revolution is divided into three equal sectors of 120 ° each, which at times al; a2 and a3 start and end at the same time, since at these times no standstill of the control shaft takes place. Between times c1 (or b1) and d1; c2 (or b2) and d2; c3 (or b3) and d3, the initial winding (or winds) is generated, with the wire draw speed being v ^ . Between times f1 and g1 (or h1), f2 and g2 (or h.2), f3 and g3 (or h.3), the end turn (or, the end turns) is generated with the wire pull speed being v ^. Between times d1 and f1; d2 and f2; .d3 and f3 are generated at standstill of the control shaft, the three Pederkörper, wherein the wire feed speed V 2 . In the cycle repeat points al; a2 and a3 are each finished with a peder, which is then cut off from the wire. The auxiliary control shaft is active.
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