DE1552891A1

DE1552891A1 - Rohrbiegemaschine mit einer numerischen Steuerung

Info

Publication number: DE1552891A1
Application number: DE19661552891
Authority: DE
Inventors: Harten Herbert Van
Original assignee: Hilgers Masch & App Bauanstalt
Current assignee: Hilgers Masch & App Bauanstalt
Priority date: 1966-09-22
Filing date: 1966-09-22
Publication date: 1969-09-11
Also published as: GB1144269A

Description

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Patentanmeldung

der Firma

Hilgers Maschinen- und Apparate-Bauanstalt mbH., Rodenkirchen b.K.

"Rohrbiegemaschine mit einer numerischen Steuerung."

Wie andere Maschinen, und zwar insbesondere Werkzeugmaschinen, können auch Rohrbiegemaschinen mit einer numerischen Steuerung versehen sein, die selbsttätig Teile des Yerformungsprοgrammes eines Werkstückes oder aber auch den ganzen Ablauf des Verformungsprozesses steuert. Die numerische Steuerung wird dann nacheinander den Transport des Rohres beim Einziehen in die Maschine oder zwischen den aufeinander folgenden Biegungen, sowie ilea?©a w ihrend des Biegevorganges die Größe der einzelnen Biegewinkel· und schließlich auch noch zwischen den aufeinander—folgenden Biegungen die erforderlichen Verdrehungen der Werkstücke steuern, falls es erwünscht ist, daß die nacheinander herzustellenden Krümmungen in verschiedenen Biegeebenen liegen.

In der praxis würden sich bei einer derartigen numerischen Steuerung, bei welcher die Größe der einzelnen V/erte für sich _BAD OR««**»- 9 0 9 8 3 7/0130

an Skalen eingestellt werden, einige Schwierigkeiten bzw. Abweichungen ergeben. Diese abweichenden Größen sind wiederum abhängig von der Eigenart der Haschine eins.chliei31ich ihrer Werkzeuge. Sie werden aber auch beeinflußt durch die Werkstücke, und zwar sowohl durch die Form als auch das liaterial derselben.

Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, daß die die tatsächliche iorm der zu bearbeitenden Werkstücke beeinflussenden Vierte, die sich aus der Eigenart der Maschine einschließlich ihrer Werkzeuge und/oder der Werkstücke selbst hinsichtlich Form und Material ergeben, für sich einstellbar sind und als Vorgabe in die numerische Steuerung eingespeist werden können.

So ergibt sich z.h. beim Einziehen eines Rohres in eine Hohrbiegataaschine scnon gleich die Schwierigkeit, daß die Spannzange der Einziehvorrichtung nicht bis in die Ebene der Drehachse der dieseschablone vorgezogen werden kann. Die Biegeschablone selbst steht dabei hindernd im "Wege. Die vorderste Stellung der Spannzange der Einziehvorrichtung muß darum notgedrungen in ihrer vordersten Stellung in einem bestimmten .abstand von der genannten Ebene verbleiben, der je nach der Form und Größe der Biegeschablone einen wechselnden Wert ausmachen kann. Das zu erfassende Rohr muß darum zunächst an der Biegeschablone vorbei bis in die Einziehvorrichtung eingeschoben werden. Wenn dann die Einziehvorrichtung zurückfährt, dann muß der vYeg, den die Einziehvorrichtung zurücklegt, kleiner sein ε-ls das Längenmaß vom Ende des Rohre« bis zu der Stelle, an welcher der Anfang des β«

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ersten zu erzeugenden Rohrbogens liegen soll. Dieser hei der Einrichtung der Biegemaschine für die Verformung eines bestimmten Rohres ohne weiteres abineßbare \7ert wird gemäß der Erfindung an einer besonderen Skala eingestellt, wobei die Steuerung derart geschaltet ist, daß dieser ¥ert bei der späteren selbsttätig gesteuerten Einziehbewegung in der beschriebenen Weise berücksichtigt wird.

Es ist ferner bekannt, daß beim Biegen eines Rohres in jedem Falle eine gewisse Rückfederung eintritt. Der tatsächlich an einem Werkstück erzeugte Bi^gewinkel ist um ein gewisses Haß kleiner als der bei der Verformung des Y/erkstückes bewirkte Verdrehungswinkel der Biegeschablone. Der zusätzliche V/inkel, um welchen die Biegeschablone über den gewollten Verformungswinkel des Werkstückes hinaus bewegt werden muß, wird gemäß der Erfindung an einer besonderen Skala eingestellt. Dieser so fixierte Wert wird erfindungfvremäß, wenn der öollwinkel für die Steuerung eingestellt wird, seinerseits in die Steuereinrichtung hineingespeichert. Tatsächlich wird dann die Biegeschablone so gesteuert, daß sie sich um einen \7inkel dreht, der um den Rückfederungswinkel größer ist als der gewollte Verformunjswinkel des Werkzeugs.

Es kann, unter Umständen angebracht sein, beim Vorschieben des Rohres zwischen aufeiiisiider-f olgenden Biegungen den Vorschub zunächst durch einen Scmiellgang zu bewirken, um dann kurz vor Erreichung des gewollten Vorschubweges auf einen Schleichgang überzugehen, ciaiiit 3ine mü^li/chst genaue Einstellung erfolgen kann. Erwünscht ißt es natürlich, in jedem j?alIe den Vorschub

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auf möglichst langer Strecke durch den Schiiellgang zu bewirken. Beim Übergang zum Schleichgang wird dann die Vorschubgeschwindigkeit in der Regel nicht plötzlich, sondern sich mehr oder minder rasch reduzierend auf den Schleichgang abfallen. Es ist also in jedem ]?alle ein Schleichgang ausreichender Länge notwendig, damit eine exakte Abschaltung am Ende des Vorschubhubes noch möglich ist. Auch der übergang vom Schnellgang zum Schleichgang beim Vorschub des Rohres ist zweckmäßig einstellbar an einer besonderen Skala, deren Einstellung erfindungsgemäß dann ebenfalls in die Einstellvorrichtung für die numerische Steuerung des Vorschubweges eingespeichert wird.

Schließlich ergibt sich bei der Abschaltung eines in jedem Falle ja mechanisch bewirkten Antriebes stets ein gewisses Nachlaufen, wenn nicht eine Blockierung durch starre Anschläge beiwirkt wird, die aber die Getriebeteile stets sehr stark beansprucht. Wie groß im Einzelfall der Hachlaufweg ist, z.B. bei der Abschaltung des Vorschubes, bei der Verdrehung der Biegeschablone und schließlich auch bei der Drehung des Rohres für die Einstellung einer anderen Biegeebene bei der nächsten Verformung des Rohres, kann im Einzelfall nur empirisch ermittelt werden. Diese Y/erte sind dann aber bei den aufeinander-folgenden Bearbeitungsphasen und vor allen Dingen bei der Herstellung einer mehr oder minder großen Zahl gleicher Werkstücke immer konstant. Auch diese Werte werden eifl.ndungsgemäß zur späteren Einspeisung in die eigentliche numerische Steuerung an besonderen Skalen eingestellt.

Erfahrungstegemäß spielen bei der Kaltverformung von Werkstücken

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die Materialeigenschaften stets eine besondere Rolle. Das gilt auch bei der Kaltverformung von Rohren auf Rohrbiegemaschinen. So ist je nach-dem, aus welchem Material die zu verarbeitenden Rohre bestehen, die Rückfederung unterschiedlich groß. Der über den Sollwinkel hinausgehende Verformungswinkel bewirkt aber zugleich auch ein entsprechend weiteres Vorziehen des umgebogenen Rohres. Dieser schon bei einer vorhergehenden Biegung bewirkte

St-ffrfrvorschub, der bei der Rückfederung des Werkstückes nicht ■ wieder rückgängig gemacht werden kann, muß selbstverständlich bei der Größenbemessung des nächsten Vorsehubweges berücksichtigt werden, damit der Abstand zwischen den beiden aufeinander-folgenden Biegungen exakt den gewollten und an der numerischen Steuerung eingestellten wert ausmacht. Diese notwendige Längenkorrektur, die wiederum empirisch ermittelt worden sein mag, kann erfindungsgemäß ihrerseits wiederum an einer besonderen Einstellvorrichtung erfaßt werden, uie derart mit der eigentlichen numerischen Steuerung verbunden ist, daß sie bei der tatsächlichen Formgebung des V/erkstüqkes berücksichtigt wird.

Das gleiche gilt schließlich auch noch bei den notwendigen Korrekturen, die sich als U¹Ql^e der wechselnden Härte des Werkstückes' einstellen. Auch hierfür kann erfindungsgemäß eine besondere karkierufigsstelle vorgesehen sein.

Eine numerische Steuerung von Werkzeugmaschinen ist an-sich bekannt. Der Lern der Erfindung wird, wie nochmals betont v/erden soll, lediglich darin gesehen, daß die gerade bei Rohr— üiegenifunchinen sich ergebenden Abweichungen dos verformten •Jerk.'itückos von den gewollten und an der nun er i schon steuerung

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eingestellten Werte als empirisch ermittelte oder aus Tabellen entnommene Korrekturwerte an besonderen /ükalen eingestellt werden, die ihrerseits selbsttätig in die eigentliche numerische !Steuerung derart eingespeichert werden. So wird erreicht, daß trotz der skalen-mäßigen Einstellung der* Sollwerte und trotz der praktisch unvermeidbaren Abweichungen davon letzten lindes die fertigen V/ericsfcucke doch exakt die gewollten Verforiaunga.·"-werte auf weisen.

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Claims

Hohrbiegemaschine mit einer numerischen Steuerung für den Rohrtransport_f der "bestimmend ist für die Lage der einzelnen Krümmungen am Werkstück, für die aufeinanderfolgenden Winkel und/oder die Verdrehung des Rohres zwischen den aufeinanderfolgenden Biegungen eines Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß die die tatsächliche Form der zu verarbeitenden Vferkstücke beeinflussenden Werte, die sich aus der Eigenart der Maschi/^ne einschließlich Werkzeuge und/oder der Werkstücke hinsichtlich Form und Material ergeben, für sich einstellbar sind und als Vorgabe in die numersiche Steuerung eingespeist werden können.

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