-
Einrichtung an Werkzeug-, insbesondere Maschinen zum Biegen von Draht
und Rohren, zum Verschieben des Werkzeugs, insbesondere einer Biegerolle, nach einer
vorgegebenen, nichtlinearen Gesetzmäßigkeit Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
an Werkzeug-, insbesondere Maschinen zum Biegen von Draht und Rohren, zum Verschieben
des auf das Werkstück formgebend einwirkenden Werkzeugs, insbesondere einer Biegerolle,
nach einer vorgegebenen, nichtlinearen Gesetzmäßigkeit, bei der der endseits eine
Tastrolle tragende Werkzeugschlitten an einem um einen Drehpunkt herum in eine beliebige
Schräglage vierschwenkbaren und in dieser verriegelbaren Führungslineal anliegt,
wobei die Tastrolle und das Lineal entlang einer die Vorschubrichtung schneidenden
Geradführung relativ zueinander verschiebbar sind.
-
Der beim Biegen von Drahtgegenständen der Biegerolle zu vermittelnde
Vorschub muß nach verhältnismäßig komplizierten Gesetzen erfolgen, insbesondere
dann, wenn eine Spiralwicklung hergestellt werden soll. Dabei ist auch die Rückfederung
nach dem Biegen zu berücksichtigen. Diese Rückfederung hängt wiederum ab von der
Werkstoffart, dem Draht- bzw. Rohrdurchmesser und der Querschnittsform.
-
Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen der Vorschub mittels Kurvenscheiben
erzeugt wird. Diese bekannten Einrichtungen erfordern gesonderte Kurvenscheiben
für jeden bestimmten Zweck. Die Herstellung und Lagerhaltung einer großen Zahl solcher
Kurvenscheiben ist sehr aufwendig. Auch tritt jedes Mal beim Auswechseln solcher
Kurvenscheiben gegen andere ein beträchtlicher Zeitverlust auf.
-
Man hat diesen Nachteil zu vermeiden versucht. So sind Einrichtungen
bekannt, die ein in eine beliebige Schräglage vierschwenkbares Führungslineal aufweisen.
Durch die Verschwenkung dieses Führungslineals können verschiedene Gesetzmäßigkeiten
des Vorschubes ohne Auswechslung von Kurvenscheiben in einfacher Weise eingestellt
werden. Es hat sich herausgestellt, daß die Gesetzmäßigkeiten, die für den Vorschub
notwendig sind, vielfach so kompliziert sind, daß sie mit einem geraden Führungslineal
nicht erzielt werden können. Bei der genannten bekannten Vorrichtung hat man daher
auch schon gekrümmte Lineale verwendet. Dabei hat sich weiterhin herausgestellt,
daß mit einem einzigen gekrümmten Lineal, auch wenn dieses in eine beliebige Schwenkrichtung
einstellbar ist, nicht alle notwendigen Gesetzmäßigkeiten des Vorschubes erzielt
werden können. Dies liegt daran, daß bei diesem bekannten Lineal zwar jeweils die
Neigung, aber nicht die Krümmung verändert werden kann. Um allen Anforderungen gerecht
zu werden, benötigt man bei dieser bekannten Einrichtung mehrere Lineale, die von
Fall zu Fall gegeneinander ausgewechselt und nach dem Auswechseln jeweils mit der
notwendigen Schräglage eingestellt werden müssen. Zwar benötigt man nicht so viele
verschieden gekrümmte Lineale, wie bei der oben zuerst genannten bekannten Einrichtung
verschiedene Kurvenscheiben erforderlich sind, da durch die Verschwenkbarkeit der
Lineale eine gewisse Zahl von Variationen der Gesetzmäßigkeiten auch ohne Auswechslung
der Lineale gegeben ist. Die notwendige Zahl von auswechselbaren Linealen ist aber,
wenn man die jeweiligen Gesetzmäßigkeiten des Vorschubes sehr genau einstellen will,
immer noch verhältnismäßig groß, und auch der mit dem Auswechseln verbundene Zeitverlust
fällt auch bei dieser bekannten Einrichtung nachteilig ins Gewicht.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannte Einrichtung
mit vierschwenkbarem Führungslineal so fortzubilden, daß eine Vielzahl erforderlicher
Vorschubbewegungen des Werkzeugs, auch wenn sie nach komplizierten Gesetzen erfolgen,
durch einfache einstellbare Mittel bewerkstelligt werden können, wobei das Austauschen
von Teilen auf ein Mindestmaß beschränkt ist.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Einrichtung erfindungsgemäß gekennzeichnet
durch die Zuordnung eines zweiten, um einen Drehpunkt herum schrägeinstell- und
verriegelbaren ,Steuerlineals und Übertragungsmittel zwischen beiden Linealen, durch
die im Zuge der beim Arbeitsvorgang eintretenden Relativverschiebung beider Lineale
die grundeingestellte Schräglage des ersten Lineals entsprechend der Schräglage
des zweiten Lineals und damit der Werkzeugvorschub in progressivem oder degressivem
Sinne veränderbar ist.
-
Die genannte Progressivität bzw. Degressivität wirkt sich auch bei
einem geraden ersten Lineal auf
die Vorschubbewegung so aus, als
ob dieses erste Lineal gekrümmt wäre. Da das Maß der Progressivität oder Degressivität
durch die Einstellung der Schräglage des zweiten Lineals eingestellt werden kann,
hat eine solche Einstellung die Wirkung, als ob ein gekrümmtes Erstlineal gegen
ein anderes erstes Lineal mit anderer Krümmung ausgewechselt würde, wobei jedoch
tatsächlich keine Auswechslung, sondern nur eine Einstellung erfolgt. Dies ist ein
Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung, insofern als man mit nur zwei in ihrer
Schräglage einstellbaren Stuerlinealen eine sehr große Zahl von komplizierten Gesetzmäßigkeiten
des Vorschubes einstellen kann.
-
In zweckmäßiger Fortbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist
bei Maschinen, bei denen das erste Lineal auf einem durch vom Maschinenantrieb etwa
lotrecht zur Vorschubrichtung des Werkzeugschlittens bewegbaren Schieber sitzt,
das erste Lineal auf einem seinerseits an dem Schieber um einen Zapfen verschwenkbar
befestigten .Schwenkhebel angeordnet; dieser Schwenkhebel stützt sich mittels Tastrolle
auf dem in seiner Nullstellung etwa parallel zum Schieber sowie ortsfest angeordneten
zweiten Lineal ab.
-
Eine weitere Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung mit Anpressung
der Tastrolle des Werkzeugschlittens an das erste Lineal mittels Feder ist gekennzeichnet
durch eine zwischen einem ortsfesten Punkt der Maschine und dem Werkzeugschlitten
angeordnete Feder zum gleichzeitigen Anpressen beider Tastrollen an ihre zugehörigen
Linealoberflächen.
-
Eine weitere Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist gekennzeichnet
durch gerade, gekrümmte oder gestufte Lineale.
-
Solche zusätzlichen Lineale kommen in Frage in den verhältnismäßig
seltenen Fällen, wo die Einstellbarkeit beider Lineale nicht mehr ausreicht, um
eine besonders komplizierte Gesetzmäßigkeit des Vorschubes einzustellen.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert. Es zeigt F i g. 1 schematisch eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße
Einrichtung; F i g. 2 in vergrößertem Maßstabe in perspektivischer Darstellung einige
konstruktive Einzelheiten und F i g. 3 - die nach dem Anmeldetag eingereicht ist
und lediglich erläuternden Charakter hat - einige Kurven zur Darstellung der Bewegung
des Werkzeugschlittens in Abhängigkeit von der Bewegung des das erste Lineal tragenden
Schiebers für verschiedene Schrägstellungen des ersten Lineals und des zweiten Lineals.
-
Der Schieber 1 ist in Lagern 2 und 2' geführt und führt eine Bewegung
in Richtung des Pfeiles 39 aus. Zur Begrenzung dieser Bewegung kann der Anschlag
3 dienen. Im Punkt 5 ist auf dem Schieber 1 der Schwenkhebel 4 schwenkbar gelagert.
Seine Schwenkbewegung ist begrenzt durch das Langloch 7 und den Stift 6. Der Stift
6 ist ebenfalls auf dem Schieber 1 befestigt.
-
Auf dem Schwenkhebel 4 sitzt das erste Lineal 11, 17, das im Punkt
10 schwenkbar gelagert ist. Seine Schwenkbewegung ist begrenzt durch das Langloch
12 und die Feststellschraube 13. Die Feststellschraube 13 sitzt am Schwenkhebel
4 und dient dazu, nach Einstellung der Schräglage des Lineals 11, 17 diese zu fixieren.
Zur Ablesung der Schräglage dient die Skala 28, die mit dem Stift 29 und der Blattfeder
30 auswechselbar auf dem Schwenkhebel 4 angeordnet ist. Am linken Ende des Schwenkhebels
4 ist auf der Achse 9 die Tastrolle 8 angeordnet, die auf dem zweiten Lineal
14, 18 entlangrollen kann. Das zweite Lineal 14, 18 ist im Punkt
15 an einem Festpunkt der Einrichtung schwenkbar gelagert. Die Schwenkbewegung
des Lineals 14, 18 ist begrenzt durch ein Langloch im Zusammenwirken mit der Feststellschraube
16. Diese Schraube dient dazu, nach Einstellung der gewünschten.Schräglage bzw.
Neigung des Lineals 14, 18 diese zu fixieren bzw. zu verriegeln. Zur Ablesung der
Einstellung der Neigung des Lineals 14, 18 dient die Skala 31, die mit dem
Stift 32 und der Blattfeder 33 auswechselbar auf dem Körper der Einrichtung angeordnet
ist.
-
Der Werkzeugschlitten 19 weist an seinem unteren Ende die auf der
Achse 22 gelagerte Tastrolle 21 auf. An seinem oberen Ende trägt er
die auf der Achse 25 gelagerte Biegerolle 24. Der Schlitten 19 selbst
ist gelagert in den Gleitbahnen 20 und 20'. Die Biegerolle 24 hat
das zu biegende Gut 26 beispielsweise gemäß den strichpunktiert gezeichneten Spirallinien
27 zu biegen. Dazu muß die Biegerolle 24 eine ganz bestimmte Vorschubbewegung ausführen.
Diese Bewegung ist dadurch gegeben, daß die Tastrolle 21 auf dem Lineal 11, 17 entlangrollt
und dabei nach oben geschoben wird, wenn der Schieber 1 sich in Richtung des Pfeiles
39 bewegt. In der gezeichneten waagerechten Stellung des zweiten Lineals 14, 18
übt dieses keinen Einfluß auf die Neigung des ersten Lineals 11, 17 aus.
Es kann nun dieses zweite Lineal 14, 18 geneigt eingestellt werden, so daß
es bei der Bewegung des Schiebers 1 in Richtung des Pfeiles 39 die Neigung des ersten
Lineals 11, 17 entweder fortgesetzt vergrößert oder fortgesetzt verkleinert.
-
Zum Andrücken der Tastrolle 21 an das erste Lineal 11, 17 und
der Tastrolle 8 an das zweite Lineal 14,18 dient die Zugfeder 23.
-
Zur Übertragung der Antriebsbewegung auf den Schieber 1 kann dieser
mit einer Zahnstange 34 ausgerüstet sein, in der ein Zahnrad 35 kämmt. Das Zahnrad
35 kann über die Welle 36 mit einer Kupplung 37 in Verbindung stehen, welche die
Übertragung der Antriebsbewegung auf den Schieber 1 von Zeit zu Zeit unterbricht.
Dabei kann dann die Zugfeder 38 jeweils den Schieber 1 rasch in die Ausgangsstellung
zurückführen.
-
Die folgenden Angaben zur F i g. 3 sind ebenfalls nach dem Anmeldetag
eingereicht: Bei der Kurvendarstellung in F i g. 3 ist in Richtung der Abszisse
38 die Bewegung des Schiebers 1 und in Richtung der Ordinate 39 die Bewegung des
Werkzeugschlittens 19 aufgetragen. Es ist der Maßstab der Ordinate 39 zehnmal so
groß gewählt wie der Maßstab der Abszisse 38. Die Kurve 40 gilt für
den Fall, daß die Neigungswinkel der Lineale 11, 17 und 14, 18 in bezug auf
die Bewegungsrichtung des Schiebers 1 beide gleich Null sind. Die Kurve
40 fällt mit der Abszisse 38 zusammen. Die Kurve 41 gilt für
den Fall des Standes der Technik, daß allein das erste Lineal 11, 17 um 4°
geneigt ist. Die Kurve 41 ist eine geneigte Gerade. Die Kurve 42 gilt für
den mit der erfindungsgemäßen Einrichtung möglichen Fall, daß der Anfangsneigungswinkel
des ersten Lineals 11, 17 wiederum 4° und nunmehr der Neigungswinkel des zweiten
Lineals 14, 18 5° ist. Bedingt durch die Neigung
des Lineals
14, 18 ist die Kurve 42 eine flache Parabel. Die Kurve 43 gilt
für den Fall, daß die Anfangsneigung des ersten Lineals 11, 17 wieder 4° und die
Neigung des Lineals 14, 18 nunmehr 10° ist. Infolge der stärkeren Neigung des zweiten
Lineals 14, 18 ist die Kurve 43 eine steilere Parabel. Die Kurve 44
gilt für den Fall, d'aß die Anfangsneigung des ersten Lineals 11, 17 wieder 4° und
die Neigung des zweiten Lineals 14, 18 15° ist. Infolge der noch stärkeren Neigung
des zweiten Lineals 14,18 ist die Kurve 44 eine noch steilere Parabel. Weitere Variationen
in der Parabelform lassen sich erreichen, wenn auch die Anfangsneigung des Lineals
11, 17 oder dessen Form weiter variiert wird.