DE1527562A1 - Verfahren zur Herstellung metallischer Rahmen gleicher Abmessung - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung metallischer Rahmen gleicher Abmessung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung metallischer Rahmen aus rohrförmigem Profil unter Zuhilfenahme von durch eine lochkartengesteuerte Rechenanlage gelieferten Angaben. Für die Durchführung des Herstellungsverfahrens gemäß der Erfindung wird eine lochkartengesteuerte Rechenanlage benützt, in welche die für die Fertigung der Metallrahmen erforderlichen und notwendigen Angaben eingegeben und verarbeitet werden.
• Die Herstellung von metallischen Rahmen erfolgte bisher im wesentlichen in mehreren Arbeitsgängen manuell, indem die einzelnen Längen des Profils schrittweise einem Stanz- oder Lochwerkzeug zugeführt werden. Anschließend wurde das vorbearbeitete Werkstück einem Biegegerät zugeführt und in diesem auf die entsprechenden Maße abgebogen. Nach dem Biegen erfolgte endlich der Schweißvorgang. Abgesehen davon, daß beispielsweise für jede Biegung die Toleranz berechnet werden mußte, ist ein solches manuelles Verfahren nicht nur ungenau sondern auch für die serienmäßige Herstellung nicht leistungsfähig und unwirtschaftlich. .
• Das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung unterscheidet sich von dem manuellen Verfahren in fortschrittlicher Weise, indem die Arbeiigänge zusammen-gefaßt ;und der Biete- und Schweißvorang.in einem@G_erä durchgeführt wird. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das unbearbeitete Werkstück durch mehrere, nach Rechenangaben in einer Bearbeitungslehre mit Paß-Stiften maßgerecht zusammengefaßte und in einer Ständerpresse lösbar eingesetzte Stanz-und Lochwerkzeuge in einem Arbeitsgang vo bgarbeitet und anschließend zur Weiterverarbeitung und selbsttätigen Fertigstellung des Rahmens einem unter Tasten-Steuerung stehenden kombinierten Biege- und Schweißgerät zugeführt wird.
• Zur Durchführung des Herstellungsverfahrens wird eine Presse, vorzugsweise eine Ständerpresse benützt, deren Bettbahn die auf einer Bohrmaschine gefertigte, bandförmige Bearbeitungslehre aufnimmt und die Führungslochungen der [.ehre in Verbindung mit Paßstiften der Stanz- und Lochwerkzeuge die Stellung und Lage derselben auf der Bettbahn der Presse bestimmen und zur gleichzeitigen Betätigung aller Werkzeuge diese durch sämtliche Werkzeuge erfassende Spannschienen der Presse festgehalten werden.
• Das im Iierstellungsverfahren für die endgültige Fertigstellung des Rahmens benutzte Biege- und Schweißgerät ist gemäß der Erfindung mit mit Druckluft betriebenen Arbeitszylindern ausgestattet, die unter Tastensteuerung Halteklammern und eine Zentriereinrichtung für. die Lagebestimmung sowie einen um eine Mittelachse schwenkbaren Biegetisch zum Abbiegen des Werkstückes betätigen und schließlich die Bewegung des auf einem Wagen angeordneten Schweißgerätes, z. B. Schweißpistole, in den beiden Koordinatenrichtungen veranlassen, wobei besondere Steuereinrichtungen den Bewegungsweg der Schweißeinrichtung in beiden Richtungen den Ausmaßen des Profils entsprechend durch Anschläge begrenzen.
• Die Steuereinrichtungen bestehen vorteilhafterweise aus elektromagnetisch betriebenen Klinkengetrieben nriit einer drehbaren Trommel, die zur Bewegungsbegrenzung des Schweißgerätes spiralförmig angeordnete Begrenzungsanschläge aufweist. Das Iierstellungsverfahren für metallische Rahmen sowie die für die Durch Führung des Verfahrens benützten Werkzeuge werden .nunmehr an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Auf den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 den Ablauf des Verfahrens, Fig. 2 - eine schaubildliche Darstellung einer Presse mit einem Satz Stanz- und Lochwerkzeuge, Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt durch das Bett der Presse mit einem Werkzeug und dessen Befestigung auf dem Bett der Presse in Verbindung mit der Bearbeitungslehre, Fig. 4 einen Teil der Bearbeitungslehre, Fig. 5 einen Grundriß des kombinierten Biege-Schweißgerätes, Fig. 6 einen Aufriß der Rückseite des Biege-Schweißgerätes, Fig. 7 die Ansicht einer Halteklammer für das Werkstück in verschiedenen Arbeitsstellungen, Fig. 8 einen Teilgrundriß des Biege-Schweißberätes mit den Halteklammern in Verbindung mit der vorgestanzten Profillänge, Fig. 9 eine Seitenansicht der Zentriereinrichtung mit dem zugeordneten Arbeitszylinder, Fig. 10 eine Seitenansicht des Biege-Schweißgerätes, Fig. 11 eine Ansicht des Schweißgerätes in Richtung auf den Schweißbrenner, Fig. 12 eine vergrößerte Darstellung der Stau ereinrichtung für den ' Antrieb des Schweißbrennern, Fig. 13 u. 14 die rechts- und linksseitige Konsole am Biege-Schweißgerät mit der Tastenanordnung, Fig. 15 ein Schaltschema zur'Steuerung des Biege-Schweißgerätes.
• In dem Ausführungsbeispiel werden zur Herstellung eines rechteckigen Rahmens aus rohrförmigem Profil die Angaben für die lochkartengesteuerte Rechenanlage aus der Konstruktionszeichnung 10 (Fig: 1) entnommen und in ein als Lochunterlage dienendes Angabenblatt 11 eingetragen. Diese Angaben, welche die Abmessungen für das Werkstück und die einzelnen Bearbeitungsschritte wie Färben, Stanzen, Abschneiden usw. darstellen, werden in üblicher Weise durch einen Kartenlocher 12 auf Lochkarten übertragen. In dem Kartenlocher werden zwei Arten von Lochkarten hergestellt. Die eine Art von Karten 14 enthält die Abmessungen, während die zweite Kartenart 15 die Bearbeitungsangaben aufnimmt. Zusammen mit Programmkarten 16 werden diese Karten in einen Kartenmischer 17 gegeben, welcher die drei Arten von Karten für die Angabenübertragung in den Rechner 18 in richtiger Reihenfolge zusammenbringt. Die aus dem Rechner 18 gewonnenen Angaben werden einmal auf ein Schablonenblatt 20 gedruckt, welches die Unterlage bildet zur Herstellung einer Bearbeitungslehre 23 (Fig. 3 und 4). Die aus einem zum Beispiel Stahlstreifen bestehende Lehre 23 enthält Einstell-Lochungen 22, die auf einer Bohrnlaschine 21(Fig, 1) mit Hilfe des S'chablönenblattes 20: hergestellt wurden: Ferner stellt der Rechner eine Aufzeichnung 24 (Fig. 1) zusammen, aus welcher die für: die Bearbeitung des Werkstückes für die Herstellung eines Rahmens benötigten Werkzeuge 25 zusammengestellt sind und welches die Stellung jedes Werkzeuges zum- Beispiel auf der Bettbahn. einer Presse, beispielsweise einer-Ständerpresse 26, (Fig. 2) verzeichnet.
• Bei der Herstellung der streifenförmigen -Lehre 23 .wird die Lage der Lochungen von einem Ende des Streifens aus bestimmt; welches -auch später den Null-oder Bezugspunkt für die Montage der Werkzeuge in der Presse bildet. Die Lehre 23 (F-ig. 3) ist durch Klammern oder in einer anderen geeigneten Weise in einer durchgehenden Nute 2.7 der Bettbahn 28 der- Presse 26 befestigt.
• Die Presse.: kann irgendeine Ausführung> sein, am geeignetsten ist eine solche Ständerpresse, die einen verlängerten vertikalen Stempel besitzt. Die Nut 27 in der Bettbahn 28 der Presse ist durch eine schmälere Nut 30 über die ganze Länge vertieft.. Jedes in: der Aufzeichnung 24 des Rechners genannte Werkzeug 25 besitzt einen Paßstift 31, der in die Lochung 22 der Lehre 23 eingesetzt wird. Durch= die Lochungen 22 in der Bearbeitungslehre 23 wird die Verteilung cler einzelnen Werkzeuge 25 auf der Bettbahn 28 der Presse bestirnmLVortei -hafterweise@ ist die erste Lochung der Lehre vom Bezugspunkt aus für ein Werkzeug vorgesehen, das zum Abschneiden der Profillunge in irrem Gehrung:5-wInkel von 45o dient. Durch die Bearbeitungslehre kommen die in die .1'röfil-Länge einzuschneidenden Kerben und zu stanzenden Lochungen in eins richtige Maßverhältnis zueinander, und ferner kann die Profillänge im Hinblick auf das erste Werkzeug so eingestellt werden, daß nur ein ganz geringer Stanz abfall anfällt. .
• Nach dem Einsetzen der Werkzeuge in die Bearbeitungslehre auf der Betthahn der Presse, werden dieselben in ihrer jeweiligen Stellung durch Spannschienen 32 und 33 gehalten, welche sich an der Vorder- und Rückseite der Bettbahn befinden (Fig. 3). Die Spannschiene 32 wirkt vertikal auf die vordere Kante der Grundplatte 34 jedes Werkzeuges, umdasselbe auf die Bettbahn 2'F3 aufzuklemmen. Um irgendwelche Ungenauigkeiten in der Stärke der Grundplatten der einzelnen Werkzeuge auszugleichen, sind zum Spannen der Schiene 3'2 mehrere Klemmvorrichtungen 35, 39 vorgesehen. Jede Klemmvorrichtung ist mit der Spannschiene 32 durch eine Gewindezugstange 36 verbunden; die an ihrem freien- Ende zur Lagerung in einem gespaltenen hockenteil 35 einen Stift 38*trägt: Die Stangen 36 sind frei beweglich in einem Lineal 37 geführt, das an der Vorderseite der Presse befestigt ist. Die Nockenteile 35 besitzen einen Handgriff' 39, mit welchem die eigentlichen Nocken der Noekenteile gegen das Lineal 37 gedrückt werden, wodurch gleichzeitig die Spannschiene 32 die Grundplatte des Werkzeuges erfaßt und damit das Werkzeug auf der Bettbahn der Presse festl:lommt. Mit der Spannschiene 33 (Fig: 3) wird die hintere Kante der GrundF)latte 34 jedes Werkzeuges erfaßt. Zwischen der Spannschiene 33 und, der Grundplatte 34 eines Werkzeuges befindet: sich eine mit elastischem Material. überzogene Stange 40, die sich gegen die Schrägkante der Grundplatte 34 legt. Mit dieser elastischen Stange 40 werden eventuell bestehende Ungenauigkeiten in der Grundplatte der einzelnen Werkzeuge ausgeglichen. In gewissen Abständen mit der Spannschiene 33 sind L-förmige Teile 41 verbunden. Diese Winkelteile 41 sind an Lagerblöcken 42 drehbar befestigt. Die: Lagerblöcke 42 sind in einer Nute 43 im Sockel der Presse eingesetzt. Am freien Schenkel des L-förmigen Teiles 41 befindet sich eine Stellschraube 44die sich gegen den Sockel der Presse abstützt und mit welcher die mit dem Winkelteil 41 fest verbundene Spannschiene-.33 gegen das Werkzeug gedrückt werden kann, so daß dasselbe auf der Bettbahn der Presse festgehalten-wird. Die in dem Ausführungsbeispiel benützten Werkzeuge dienen, zur Herstellung unterschiedlicher Ausschnitte in den für den Rahmen vorgesehenen Profilen.
• Je nach Ausbildung erzeugen diese an sich bekannten Werkzeuge einen Gehrungsschnitt 45 (Fig. 5) von 45°, eine 90° -Kerbe 46, eine U-Kerbe 4? sowie Stanz-Lochungen 48, Auf der Grundplatte 34 jedes Werkzeuges ist ein -Ständer 50 befestigt (Fig. 3), welcher eine Führung 51 für einen Stanzstempel-52, besitzt. Durch eine gegen den Kopf 53 des Stanzstempels 52 drückende Feder 54 wird der Stempel 52 in zurückgezogener Stellung gehalten. Die Führung des Stänzstempels 52 erfolgt durch eine am Ständer befestigte genutete Schiene 55. Eine Handschraube 57 in einer an der Vorderseite der Grundplatte des Werkzeuges befestigten Querschiene 5? dient zur Bewegurig einer Klem'inbacke 58, die das zu bearbeitende Werkstück; im vor= ,; -liegenden Fall ein rohrförmiges Profil 60, im Werkzeug festhält. Nach Einbringen eines Werkzeugsatzes in die Presse wird eine. Länge des .rohrförmigen Profils 60 als Werkstück unter die Stempel gebracht . und mittels Bandschrauben im Werkzeug festgehalten. Bei Betätigung der Presse geht der Druckkolben 61 derselben abwärts und die gleichzeitig betätigten Stanzstempel der Werkzeuge erzeugen an den vorbestimmten Stellen die durch die Form der Stanzatempel bestimmten Ausschnitte. Anstelle der gezeigten_Werkzeugbefestigung können auch die an sich bekannten magnetischen Aufspanufutter verwendet werden. Ebenso:kö_nnen die Aufspanuschienen`-32;- -33 durch bekannte hydraulische Einrichtungen wirksam gemacht werden.
• Zur Verbesserung der Aufapannung der Werkzeuge auf die Bettbahn der Presse dient noch eine Rippe 29 der-Bettbahn 28, die in Nuten 19 der Grundplatte der einzelnen Werkzeuge eingreift: Während der Stift 3.1 der Werkzeuggrundplatte die Aufgabe hat, das Werkzeug maßlich in' die richtige Stellung- zu bringen, verhindert die Rippe 39 in Verbindung mit der Nut 19 die Drehung des Werkzeuges um den Stift und aucl@die Vor-oder Rückwärtsbewegung desselben, was bei Verwendung von magnetischen Aufspannfuttern besonders vorteilhaft ist: Nach Herstellung der verschiedenen Ausschnitte in der Presse wird die Profillänge als vorbearbeitetes Werkstück 60 in das kombinierte Biege-Schweißgerät 89 (Fig. 5) eingelegt. An der mit "A" bezeichneten Stelle wurde das Profil bereits, gebogen und geschweißt, während an der mit "B" bezeichneten Stelle (Fig. 5) das Profil nur gebogen wurde, aber noch nicht geschweißt.
• Das Biege-Schweißgerät 89 (Fig. 5) besitzt eine fest angeordnete Halteklemme 62 und eine von einem drehbaren Biegetisch 64 getragene Halteklemme 63.` Außerdem ist in dem Biege-Schweißgerät neben der eigentlichen Schweißvorrichtung 66 eine Zentriervorrichtung 65 (Fig. 8 und 9) vorgesehen. Diese Bauteile werden durch pneumatisch angetriebene Arbeitsmittel in und aus: ihrer Arbeitsstellung bewegt; wobei in den Steuerkonsolen 67 und 69 angeordnete Tasten die Steuervorgänge elektrisch überwachen. : Die bevorzugte Form der Arbeitsmittel ist ein pneumatischer Zylinder, dessen. "EIN-AUS"-Venti1e-elektromechanisch betätigt werden. Derartige Ventile sind bereits bekannt und werden nicht näher erläutert.
• In der Darstellung des Biege-Schweißgerätes (Fig. 5) sind die: Rohrleitungen zur besseren Klarstellung der einzelnen Bauteile weggelassen: Nach.Enlegen des vorbearbeiteten Werkstückes bzw. der Profillänge 6.0 in das Biege-Schweißgerät wird; bevor die: Halteklemmen 62, 63 geschlossen werden, die lentriereinrichtung -65 wirksam, indem sie aus ihrer Ruhestellung (strichpunktierte Lage - Fig. 9) in die Arbeitsstelluctg (volle. Linien - Fig. 9) überführt wird. Vor Erreichen der endgültigen Arbeits-Stellung (F'ig. 8 und 9) kommt der keilartige Kopf 68 der Zentriereinrichtung finit der einen oder anderen Seite der rechtwinkeligen Kerbe 46 des Werkstückes in Berührung und bringt bei seiner weiteren Bewegurig das Werkstück, nach der einen oder anderen Richtung in die richtige Stellung zum Biegen: Die endgültige Stellung ist erreicht; wenn der Zentrierkopf 68 beide Seiten der Kerbe 46 erfaßt hat. Der Zentrierkopf 68 wird von einem Arm 70 (Fig. 9) getragen, welcher in einem am Kopf eines Arbeitszylinders 72 befestigten Lager drehbar ist und an dessen freiem Ende der Kolben 73 des Zylinders befestigt-ist. Der Arbeitszylinder-72 ist mit seiner Grundplatte auf einer Drehplatte 83 befestigt. Die Arbeit des Zylinders bzw: der Zentrierungsvorgang wird durch eine mit "Zentrierung-Ein" bezeichnete Taste der Konsole 6'T eingeleitet und gesteuert, wie später noch beschrieben wird. Nach der Zentrierung des Werkstückes, das durch den Zentrierkopf in dieser Stellung gehalten wird, müssen nunmehr die Halteklemmen 62 und 63, welche das Profil gegen die Halteblöcke 74 und 75 drücken, wirksam gemacht werden, Beide Klemmen 62 und 63 (Fig. 5, 6: und 7) arbeiten in der gleichen Weise, und es wird daher nur eine Klemme ausführlicher beschrieben. Für die Halteklemme 63 sind an der Unterseite des drehbaren Biegetisches 64 (Fig. 6) zwei Winkel befestigt, an welchen ein U-förmiger Bügel 77 drehbar gelagert ist. An diesem Bügel 77 ist der mit Druckluft arbeitende Arbeitszylinder ,82 befestigt. Der der rechten Halteklemme 63 zugeordnete Arbeitszylinder ist mit 82R bezeichnet; während der Arbeitszylinder für die1inke Halteklemme 62

  (rig. 5 und G) mit 82h bezeichnet istc -Der Kolben 80 des Zylinders 82R

  isst mit der Halteklemme G:3 verbunden: Der Haltebügel' 77 für den Arbeits-

  zylinder ist frei drehbar, mit einem Lenker 71- verstiftet,, der wiederum

  mit dem Kolben eines Arbeitszylinders 78..1t verbunden ist (Fig.. 1). Dieser

  Arbeitszylinder ist mit seiner Grundplatte ebenfalls auf der Drehplatte 83

  befestigt. Der Arbeitszylinder 78ß veranlaßt bei, der Zurückziehung seines

  82R

  Kolbens 81 eine Schwingbewegung -des Arbeitszylinders/mit- zier Haltekiernme ' -

  wodurch: diese bei der Schwenkbewegung des Arbeitszylinders ß2R. mitgenommen

  _ wird

  und in. .die strichpunktiert gezeichnet e Stellung "C" (Fäg. - 7) gebracht/ in dieser

  Voreinstellung der Halteklemme 63 und des Arbetszylinderie 82R wird der

  letztere wirksam, indem er seinen Kolben zurückzieht, so daß die 1Halteklemme

  63 in die Stellung "1)" gebracht vsi°ird. Beim Übergang der Halteklemme 63 ton

  der Stellung "C" in die Stellung tD'e

  wird das Werkstück 60 erfaßt und sowohl

  gegen den Biegetisch 64 als auch egen.den lalteblock-75 gedrückt. Diese

  Halteklemmen sind so; ausgebildet und werden so betätigt, daß oie jede Größe -

  undYorm, beispielsweise eines rehrförmigen Profils.. innerhalb eines vorge.i

  schriebenen Bereiches festhält. Da wie-erwähnt beide llalteklexnnen 62 und 63

  sowie ihre zugehörigen Arbeitszylinder 82t, und $21i. einander gleich sind, ,

  arbeiten beide Halteklemrnen=in derselben Weis

  e- nur mit dem literschied, .

  da6 .die Klemme 62 fest ;angeordnei ist, w.#hrenü die altkhenme B3iuf den

  beweglichen Biegetisch: 64 befestigt ist:

  Nach Schließen der Halteklemmen 63 und der Halteklemme 62 wird das von ihnen festgehaltene Werkstück nach Freigabe durch den Zentrierkopf im rechten Winkel abgebogen. Mit der Welle 86 eines -an der Grundplatte 83 befestigten' hydraulischen Motors 84 (Fig: fi) ist die Drehplatte 83 fast verbunden,:- auf welcher, wie bereits erwähnt, die .Arbeitszylinder 72, 78R j und 82ß für den Zentrierkopf 68 und die rechtsseitige Klemme 83 befestigt sind: Sobald der Motor 84 arbeitet; werden die durch ein bogenförmiges Stützblech 87 miteinander verbundenen Drehplatten 64 und 83 von der Welle 86 u_ m einen Zapfen 88 -gedreht. 'Der Zapfen 88 (Pig. ä, 6, 8) sitzt an einem Haltesteg Halter 90, der über einen 91 mit einer amF$egetisch 64 befestigten _ ist: . Grundplatte 92. verbunden/ Der Zäpfen 88 dreht sich in einem Lager 93, weiches in einem Halter 94 eines Blockes- 95 einstellbar angeordnet ist: Der Block 95 dieses Halters steht in fester Verbindung mit der oberen Abdeckplatte -96 des Biege-Schweißgerätes. Die Biegeplatte 64 dreht sich mit der Halteklemme 63 in einem Lochausschnitt der Deckplatte 96 und winkelt bei seiner Drehbewegung das- in die Halteklemmen eingespannte Profil 60 so weit ab, bis ein Anschlagfinger 97 an dem Biegbtiseh gegen einen aus der Deckplatte aufwärtsragenden Stift 98' angchlägt. In dem Ausführungsbeispiel wird das eingespannte Werkstück, in diesem Fall das rohrförmige Profil 60; zn rechten Winkel abgebogen. Rund um den Lochausschnitt an der Deckplatte 96 befestigte Rollen 100 (Fig.. 6) stützen dabei den Außenrand der Biegeplatte: 64 -ab. das Werkstück 90, wie in Fig. 5 dargestellt, rechtwinkelig " _ abgebogen in-.t., wird: zur Einleitung eines Schweißvorganges indem kombinierten Biege- und Schweißgeriit 89 die Taste 167 in, der Bonsole 67 betätigt. Nach Betätigung der Taste 167 wird. die Schweiß-Elektrode. 66 gegen das äbgewinkelte . Werkstück 60 geführt, angehoben und wieder gesenkt. Während des Anhebens und Senkens wird die offene Innenkante des Profilwinkels an der in Fig. 5 mit "B" bezeichneten Stelle geschweißt, wie :später noch näher beschrieben wird: Die Schweiß'#Elektrode 66 oder beispielsweise die Schweiß-Pistole (rig. 6 und 10) wird von einem Wagen 106 getragen, welcher von Rollen 107 geführt wird. Die. Rollen 107 sind an den Innenseiten von aufrechtstehenden Trägern.l08 eines festen Tisches 110 -befestigt (Fig. 6y.' Die Füße 11.1 des Tisches 110 sind mit der Grundplatte 102-des Biege-Schweißgerätes verbunden, Ein am Tisch 110' . horizontal befestigter Arbeitszylinder 112- schiebt den: Wagen 106 für die Schweiß-Elektrode 66 vor= und rückwärts, der in Fig. 5 in seiner zurückgezogenen und in Fig. 10 in seiner vordersten Stellung gezeigt ist.: Ein am Wagen senkrecht befestigter Arbeitszylinder 113.trägt an seinem Kolben 114 eine Platte 115 für eine Tragkonsole 116 zur Halterung- der S'chweiß-Elektrode 66. Die Platte 115 wird bei Ihrer Auf- und Abwärtsbewegung von- drei Führungsstangen 117 geleitet. -Ein am Wagen 106 befestigter U-förmiger Rahmen 125 (Fig. 6 und 10) -trägt eine an ihm befestigte.Einrichtung für die wahlweise Steuerung der Bewegung der Platte 115- mit der Schweiß-Elektrode-66-. `Eine ähnliche Vorrichtung ist auch für den Tisch 11b vorgesehen für die wahlweise Steuerung der horizontalen Bewegurig des Wagens 106, ha der Antrieb für die beiden Steuereinrichtungen ni wesentlichen -der gleiche ist, werden für die Teile gleiche Bezugszeichen benutzt. -Jeder Antrieb der Steuereinrichtung enthält eine gezahnte Scheibe (Fig. 12)

  oder ein Schaltrad 126, welches auf einer in Lagerblöcken 128 drehbar gelagerten--

  Welle 12-7 -befestigt ist:: Ein Solenod 130 (Fig. 10) wirkt auf eine Klinke 131 (Fig: 12)

  zur Drehung des Schaltrades 126. Die Klinke 131 ist in .einem Schlitz 132 des als Kol-

  ben 133 ausgebildeten Ankers des Solenoid drehbar. Eine Nase 134 an der Klinke. 131

  -

  verhindert deren Drehung beim Anzug des Ankers (nach links gemäß Fig. 12), wodurch

  `die Klinke eine Drehung des Schaltrades 12G und damit eine fortlaufende Drehbewe-

  gung der Weile 127 herbeiführt. Bei der Rückwärtsbewegung des Solenoidkerns bzw.

  des Kolbens ist die Klinke frei, um über den nächsten Zahn des Klinkenrades zu

  springen.

  Bei der am Tisch 110 befestigten Steuereinrichtung für die Bewegung des Wagens 106

  ist auf der vom Schaltrad 126 angetriebenen Welle 127 eine Trommel 135 befestigt

  (Fig. 10 und 11). Diese Trommel trägt auf ihrer Oberfläche Begrenzungsanschläge

  136 aus Isolationsmaterial, die in Form einer Spirale rings um d% Trommel ange-

  ordnet sind. -Diese Anschläge dienen zur Begrenzung der Bewegung des Wagens 106,

  um die Schweiß-Elektrode in den richtigen Abstand zu dem Werkstück zu bringen

  und um eine Schweißung des Werkstückes mit ,der vorgeschriebenen Breite zu er.,

  `reichen. Im Bereich der Begrenzungsanschläge befindet sich -ein Arm eines Mikro-

  schalters 137 zur Vorbereitung eines Stromkreises für die Rüeklaufbewegung des

  Wagens durch den Arbeitszylinder 112., wie später noe näher erläutert wird. Die

  Stifte 138 in der Mitte der.Begrenzungsanschiäge 130 arbeiten auf Kontaktfedern.14ü-,.

  (Fig. 12), um Stromkreise zu Anxegelatnpen 1,41 (F`ig4 1$) der längsseitigen :Konsole

  67 des Biege-Schweißgerätes zu schliefen. Jede Anzeigelampe ist tnit einer das re Eric

  des eingespannten Profils bzw:. Werkstückes anzeigenden Beschriftung versehen:

  Eine `faste 142 der Konsole dient zur Betätigung des Solenoiden 130; der.erregt gehalten wird, bis die die Breite des zu bearbeitenden Werkstückes anzeigende Lampe aufleuchtet. Auf diese Weise ist zu erkennen, *:daß die Schweiß-Elektrode 66 bei ihrer Vorwärtsbewegung im richtigen Abstand von dem Werkstück angehalten wurde, um eine haltbare und richtige Schweißung durchzuführen.
• Die auf dem U-förmigen Rahmen 125 (Fig. 10) befindliche Steuereinrichtung für die Auf- und Abbewegung der Schweiß-Elektrode 66 enthält eine Trommel 143't die im wesentlichen der Trommel 135 entspricht, mit der Ausnahme, daß die Anschläge 13'6 bei dieser nicht vorhanden sind. Die Stifte 15.8 auf- dieser Trommel schalten Anzeigelampen 144 auf der linken Seite in Konsole 69 (Fig. 14), die mit ihrer Beschriftung die Bewegungshöhe der Schweiß-Elektrode anzeigt. Die auf der Welle 127 noch befestigte Scheibe 145 besitzt Ansätze 146, welche den Anstieg der die Schweiß-Elektrode tragenden Platte. 115 begrenzen und damit die Schweißdauer der Schweiß-Elektrode 66 steuern. Wie diese Ansätze 146 diese Steuerung bewirken; wird später noch beschrieben. Wie bereits angedeutet, sind auf der rechten Konsole 6? (Fig. 13) des Biege-Schweißgerätes die Tasten für die Ansteuerung der Halteklemmen des Zentrierkopfes des Biege- und Schweißvorganges. ' In dem zur weiteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels dienenden Sehaltscherna (Fig. 15) sind alle normalerweise offenen Kontakte als n/ o-Kontakte und -alle normalerweise geschlossenen Kontakte als n/ c-Kontakte bezeichnet. Das Biege-Schweißgerät wird durch einen Hauptschalter 150 auf der Konsole 69 (Fig. 14) an die Stromquelle angeschlossen. Die Anlaßtaste 151 zur Anschaltung des Biege- und Schweißgerätes -schließt einen Stromkreis von der Stromquelle über den n/ c-Kontakt des. Notschalters: 152; die Leitung 153 über den Tastenkontakt 151 ' zum Relais K1 und von da gber die Leitung 154 und den n/c-Kontakt eines zweiten Notschalters 155 auf der Konsole 67 zur anderen Seite der Stromquelle. Der n/o-Kontakt K1-1 bis Relais K1 überbrückt den:Anlaßtasterikontakt 151, um nach Freigabe der Taste das Relais K1 erregt zu halten. Die n/0-Kontakte K1-2 und K1-3 halten die Verbindung der Leitungen 1.56 und 157 mit der Stromquelle aufrecht, die nur bei Betätigung von einem der Notschalter 151 oder, 155 durch Abschalten des Relais K1 unterbrochen wird. In der weiteren Beschreibung werden die Leitungen 156 und 157 als stromführende Leitungen bezeichnet: Die Steuerung der Druckluft-Zuführung wird durch die "EIN"-Taste 158 in der Konsole 69 (Fig. 14) bewirkt, die bei ihrer Betätigung einen Stromkreis von der- Stromquelle über den jetzt geschlossenen n/o-Kontakt K1-2, den n/ c-Köntakt der "AUS"-Taste 160 für die Druckluft über den Tastenkontakt 158 und weiter zum Relais K2 und von da über den jetzt geschlossenen .Kontakt n/o K1-K3 zurück zur Stromquelle schließt; um das Relais K2 zu erregen. Bei der Erregung des Relais K2 wird ein Stromkreis über den Tastenkontakt 160 vorbereitet, der bei Betätigung der "EIN"-Taste 160 zum Ablassen der Druckluft beim Stillsetzen des Gerätes unterbrochen wird: Dieser Stromkreis verläuft von der Stromquelle über den geschlossenen n/o-Kontakt Kl-K2, Leitung 120, den n/c-Kontakt der Taste 160, Leitung 121, den jetzt geschlossenen n/o-Kontakt K2-K1 zu einem Solenoiden L/1 zur Steuerung eines Ventiies und von diesem Solenoiden zur stromführenden Leitung 157. -- Wird bei Betätigung der "AUS"-Taste 160- für die Druckluft dieser Stromkreis unterbrochen, öffnet das Solenoid L/1 ein Entlüftungsventil in der Zuführungsleitung für die Druckluft.
• Nachdem das in der Presse vorbearbeitete Werkstück in dem Ausführungsbeispiel die rohrförmige Profillänge in das Biege-Schweißgerät eingebracht wurde, wird zunächst die Sicherheitstaste 161 auf der Konsole *69 bedient, die bei allen normalen Arbeiten des Gerätes betätigt werden xiuß. Wenn daher mit dieser Taste 161 die Taste 165 der Konsole 67' (Fig. 13) für die "EIN"-Schaltung der, Zentrierung betätigt wird, wird ein Stromkreis errichtet, der von der stromführenden Leitung 156 über die Taste 161 die Leitung 162 zurr elektromagnetisch betätigten "EIN"-Ventil 163 des Arbeitszylinders 72 für das. Zentrieren des Werkstückes und von da über die Leitung 164 zum Tastenkontakt 165 für die "EIN"-Schaltung der Zentrierurig zur stromführenden Leitung 167 verläuft. Mit dem Wirksamwerden des: Arbeitszylinders 72 wird der Zentrierkopf 68 in die (in Fig. 6 voll ausgezogene) Arbeitsstellung überführt und dabei das Werkstück vor dem Festklemmen ausgerichtet. Sobald-der Zentrierkopf 68 angehoben wird, werden die Schalter 149 und 159 (Fig. 15) geöffnet, von denen der erste den Stromweg zur Taste 166 "Biegen" der Konsole 67 und der zweite Schalter den. Stromweg zur Taste 167 "Schweißen" auf der gleichen Konsole 67 unterbricht, wodurch erreicht wird, daß während der Zentrierung- kein Sehweiß- oder Biegevorgang durchgeführt werden kann:-

  Die den finit Druckluft betriebenen Arbeitszylindern zugeordneten elektromagne-

  tischen Ventile werden mit "LIN" und "AUS" bezeichnet; um anzuzeigen, welche

  Bewegurig:5richtung der Kolben des einzelnen Arbeitszylinders unter der Steuerung

  des entsprechenden Ventiles ausführt:

  Zuin Festbalten des Werkstückes in -dem Biege-Schweißgerät durch die Halte-

  klammern wird die Tasle 168 "linke @Klemme-an" der Konsole 67 (Fig. 12) be-

  tätigt, die zunächst den Stromkreis zum "AUS"-Ventil des Arbeitszylinders $2L

  der linken Halteklemme 62 öffnet und einen Stromkreis errichtet, von der. Strom-

  führenden Leitung 15? über den n/o-Kontakt der Taste 168, Leitung 170 zum_PLIN"-

  Ventil 171 des Arbeitszylinders 78L, dessen Kolben den Arbeitszylinder- 821, in der

  bereits erläuterten Weise ausschwenkt, um die Halteklemme 62 abw'ä'rts in eine

  Voreinstellung "C" (Fig. 7) zu überführen. Sobald der Arbeitszylinder 82.1, in seine

  endgültige Stellung gebracht ist, wird durch einen Bügel an diesem Zylinder 82L ein

  Schalter 172 (Fig. 15) geschlossen,. um' einen Stromkreis herzustellen, von der

  stromführenden Leitung 15Z über den n/o-Kontakt der Taste 168, der noch ge-

  schlossen gehalten isst, und den -.jetzt geschlossenen n/ o-Kontakt des 'Schalters 172

  zunz "EIN"-Ventil 173'des Arbeitszylinders 82L. Hierauf zieht der Arbeitszylinder

  82L seinen Kolben 80 zurück, wobei die Halteklemme 62 in die endgültige. Arbeits-

  Stellung "D" bewegt wird. Mit dieser -Bewegung der Halteklemme wird das Werk-

  stück gegen den Halteblock 74 gedrückt und festgehalten:

  1)ie rechte Halteklemme 63 wird durch die Taste 164 "rechte Klemme-an" auf der Konsole 67 in vier gleichen Weise wie die linke Halteklemme wirksam gemacht. Bei der Betätigung derTaste 174 werden ähnliche Stromkreise,wie für die linke Klemme beschrieben, zur Steuerung der Arbeitszylinder 781t und 8211 errichtet. Die Arbeitszylinder 78ß und 82ß. arbeiten in der gleichen Reihenfolge wie die Arbeitszylinder zur Steuerung der linken Halteklemme 62, so daß nach Betätigung der-der rechten Halteklemme zugeordneten Kontakte 174 das Werkstück durch die Halteklemme 63 gegen den dieser Klemme zugeordneten Halteblock 75 gedrückt und festgeklemmt wird.
• Nachdem das Werkstück durch die Halteklemmen 62 und 63 im Biege- und -Schweißgerät festgehalten wird, wird nunmehr die Taste 175 "Zentrierung ausschalten" betätigt, wodurch ein Stromkreis zum "AUS"-Ventil 176 des Arbeitszylinders 72 errichtet wird. Dieser Stromkreis veranlaßt die Senkung des Kolbens 73 des Arbeitszylinders 72 für den Zentrerkopf 68: Mit dem Senken des Zentrierkopfes werden die Schalter 149 und 159 wieder geschlossen, um die Stromkreise für den Biege- und: Schweißvorgang vorzubereiten.
• Das Biegen des Werkstückes bzw. des Rahmenprofils 60 wird nunmehr durch die Taste 166 "Biegen" eingeleitet. Durch diese Taste wird ein Stromkreis hergestellt. über den Schalter 14:9 zum "AUS"-Ventil 177 des Druckluftmotors 84. Mit dem Anschalten dieses Motors 84 wird,wie bereits erläutert, der Biegetisch 64 um 900 gedreht: An dieser Drehbewegung des Biegetisches 64 nimmt die lialteklenme 63 mit dein Profil 60 teil, so daß die Profillänge rechtwinkelig abgehoben wird (Fig. 5). Bei diesem Biegevorgang stoßen die Kanter des rechtwinkeligen Ausschnittes in der Profillänge an der Stelle "B" (Fig. 5)-aufeinander. Nach dem Biegevorgang erfolgt indem kombinierten Biege-Schweißgerät das Zusammenschweißen der geschlossenen Kerbe. Der Schweißvorgang wird durch die Taste 167 "Schweißen" der Konsole 67 eingeleitet und diese Taste solange gedrückt gehalten, bis der die Schweiß-Elektrode 66 tragende Wagen 106 angehalten und die Platte 115 den.. Ausmaßen des Profils entsprechend vollständig angehoben ist. Bei Betätigung der Taste 167 wird zum "EIN"-Ventil des Arbeitszylinders 112 ein'Strornkreis geöffnet um während des Schweißvorganges ein ungewolltes Zurückziehen des Wagens zu verhindern. Die gedrückte Taste 127 schließt noch einen Stromkreis von der stromführenden Leitung 157 über den nfo-Kontakt, den normalerweise geschlossenen Schalter 159, Leitung 178 weiter über den n/ c-Kontakt des Schalters 13.7 zum "AUS"-Ventil 180 des Arbeitszylinders 11:2. Dieser Zylinder rückt den Wagen 106 so weit vor, bis er durch einen Begrenzungsanschlag 136 an der Trommel 135 angehalten wird (Fig. 10). Gleichzeitig- wird bei Berührung des Armes des Schalter s137 in einem der Begrenzungsanschläge 136 der n/c-Kontakt des Schalters geöffnet und infolgedessen der Stromkreis zum Ventil 180-übernommen und damit die Vorwärtsbewegung des Wagens 106 gesteuert.. Gleichzeitig schließt der n/o-Kontakt des Schalters 137 einen Stromkreis von .der stromführenden Leitung 157 über den n/o-Kontakt der noch

  gedrückt gehaltenen Sclilveißtaste, den Schalter 159, Leitung 178;- den jetzt ge-

  schlossenen n/o-Kontakt des Schalters 13?, Leitung 181, den n/c-Kontakt und

  die obere Feder des Schalters 182 weiter über die Leitung 1$3i zum "AUS"-Ven-

  til 184 des Arbeitszylinders 113. Hierdurch wird der- die Schweißelektrode 66.

  tragende Tisch 115 in die -entsprechende Arbeitsstellung angehoben: Das Anheben

  des Tisches wird durch eine Blattfeder 185 bei der Berührung eines Ansatzes

  einer Nut 46 der-Scheibe 145 gestoppt, und da die Feder 185 mit dem Schalter 182

  verbunden ist, öffnet sie den n/ c-Kontakt dieses Schalters und unterbricht somit

  den Stromkreis zum ''AUS"-Ventil 184; wodurch das weitere Angeben des Tisches

  .115 unterbrochen wird.--Der Sehalter 182 hat zwei Kontaktfedern, von denen die

  untere einen n/o-Kontakt zur Vorbereitung eines Schweißstromkreises schließt.

  Sobald der Tisch 115 eine Aufwärtsbewegung beginnt, legt ein Schalter 186 den

  Stromkreis vom n/`c-Kontakt der Schweißtaste zum "EIN"-Veritil 194 des Arbeits-

  zylinders 112 zum "EIN"-Ventil 190 des Arbeitszylinders 113 um. Die Taste 167

  '"Schweißen" wird nun freigegeben, so daß diese ihren n/e-Kontakt schließt. Durch.

  das Schließen dieses Kontaktes wird ein Stromkz#eis von der stromführenden Lei-

  tung 157 über den @n% c-Kontakt der Taste 167, Leiturig 187, den n/ o-Kontakt des

  Schalters 186, Leitung 188 zurr "EIN"-Ventil 190 des Arbeitszylinders 113 ge-

  schlossen. Dieser Stromkreis veranlaßt die langsame Abwärtsbewegung des

  Tisches 115 unter der Steuerung eines Bremszylinders 191. Bei der Abwärtsbe=-:

  wegung des Tisches 115 wird durch einen Ansatz 14't an der Scheibe 145 der

  nPo-Kontakt des Schalters 192 ,geschlossen, um den Schweißstromkreis über -

  diesen n/o-Kontakt und die untere Feder des Schalters 192 zu vervollständigen.

  Sobs.ld die Rolle des Schalters 192 den Ansatz 147 verläßt; wird der Schweißstrom-

  kreis unterbrochen und der Tisch 115 fällt in seine Normalstellung zurück;

  5 chti e ßt dabei den n/ c-hontakt des Schalters 186 zur Vervollständigung eines

  Stromkreises vom n/c-Kontakt der Schweißtaste 167 über die Leitung 187, den

  i` c:-h.outal@t des :Schalters 186 und von da über die Leitung 193 zum "TiIN"-Ven-

  til 194 des Arbeitszylinders 112, s® daß der Wagen 106 in seine Normalstellung

  zurückgebracht wird.

  I3einl Drücken der Taste 195 "rechte Klemme-auf" wird ein Stromkreis er-

  richtet über die Leitung 196 zum "AUS"-Ventil 197 des Arbeitszylinders 82R,

  der damit die rechte Klemme 63: aufmacht bzw: öffnet: Sobald die rechte Klemme

  i)3 geöffnet ist, wird die Taste 198 gedrückt und dadurch ein Stromkreis von der

  stromführenden Leitung 157 über den n/o-Kontakt der jetzt gedrückten Taste 198

  und über die Leitung 201 zum "ERZ"-Ventil 202 des Motors 84 geschlossen, der

  nunmehr den Biegetisch 64 :n seine Normallage zurückbringt. Durch Betätigung

  der Taste 203 "linke Klemme-auf'', wird das Werkstück in. dem Biege-Schweiß-

  gerät freigegeben. Die Taste 203 zur Öffnung.der Halteklemme 62 schließt einen

  Stromkreis von der stromführenden Leitung 157 über die Leitung 204 zum "AtJS"

  Ventil 205 des Arbeitszylinders 82L; durch welchen die Halteklemme fit ge-

  öffnet wird;

  Wenn entweder das "EI@="-Ventil für den Arbeitszylinder 78R oder das "EIN"-

  Ventil für den Arbeitszylinder 78L betätigt wird, steuert die Druckluft einen

  Kolben 206 oder 207, welcher den n/o-Kontakt des Schalters 208 oder des

  Schalters 209 schließt. Da beide Schalter einen ähnlichen Stromkreis :teuern, wird nur. der Stromkreis für die linke Halteklemme beschrieben. Dieser Stromkreig verläuft von der stromfü4renden Leitung 157 über den n/c-Kontakt der Taste 168, Leitung 210 und über den jetzt geschlossenen Schalter 208 zum ''AUS"-Ventil 211 des Arbeitszylinders 78L, so- daß nunmehr der Arbeitszylinder 82L aus der Schräglage in seine Normalstellung zurückgebracht wird und für das nächste Arbeitsspiel bereitsteht.

Claims (2)

1. PATENT ANSP'RUCHE .1. Verfahren zur Herstellung metallischer Rahmen aus rohrförmigem: Profil unten Zuhilfenahme von durch eine lochkartengesteuerte Rechenanlage gelieferten Angaben; dadurch gekennzeichnet, daß das unbearbeitete Werk-:stück durch mehrere, nach Rechenangaben in einer Bearbeitungslehre (23) mit Paß-Stiften (31) maßgerecht zusammengefaßte und in einer Ständerpresse (26, 61) lösbar eingesetzte Stanz- und Lochwerkzeuge (25) in einem Arbeitsgang vorbearbeitet und anschließend zur Weiterverarbeitung und selbsttätigen Fertigstellung des Rahmens) einem unter Tastensteuerung (67, 69) stehenden kombinierten Biege- und Schweißgerät (89) zugeführt wird.
2. 2. Ständerpresse zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, daß die Bettbahn (2$) der Presse zur Halterung sämtlicher durch Paß-Stifte (31) lagemäßig gesicherter Werkzeuge (25) Klemm- (33) und mit Knebel (39) versehene Spannschienen (37) aufweist. 3.. Biege- und Schweißgerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1-,: dadurch gekennzeichnet, daß den Halteklammern (62, 63) und der Zentriereinrichtung (65) für die Lagebestimmung des Werkstückes sowie dem um eine Mittelachse (88) schwenkbaren Biegestock (64) und dem auf einem in beidem Koordinatenrichtungen beweglichen Wagen (106) angeordneten Schweißgerät (66mit Druckluft betriebene Arbeitszylinder (72, 78" 82, 112 und. 113) zugeordnet sind; deren Wirksamkeit von, auf Konsolen (61, 69) angeordneten Tasten überwacht wird; wobei Steuereinrichtungen den Bewegungsweg des Schweißgerätes durch Anschläge begrenzen, 4. Biege- und Schweißgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß elektromagnetisch (130) betriebene Klinkengetriebe (126, 134)= je eine dreh:-bare Trommel (135, 143) mit spiralförmig angeordneten Begrenzungsaaschlägen (136) besitzen, die in Verbindung mit zugeordneten Arbeitszylindern (112, 113) die Bewegurig des Schweißgerätes (66) in den beiden Koordinatenrichtungen überwachen. _ 5:. . Biege- und Schweißgerät nach. den Ansprüchen -3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Kolben der Arbeitszylinder von elektromechanischen Ein-Aus-Ventilen bestimmt wird, die im Wirkungsbereich von Tasten überwachten Stromkreisen liegen.