DE1777130A1

DE1777130A1 - Machine for cold rolling of slots on shafts

Info

Publication number: DE1777130A1
Application number: DE19681777130
Authority: DE
Inventors: Sasanow Georgij I; Kasperowiz Wikentij L; Kosowskij Wolja L; Scherbina Boris P
Original assignee: EXNII METALLORESUSCHTSCHICH ST
Current assignee: EXNII METALLORESUSCHTSCHICH ST
Priority date: 1968-09-11
Filing date: 1968-09-11
Publication date: 1971-04-01
Also published as: FR2029931A5

Description

MASCHINE ZUM KALTELi.'24LLEN VON SCHLITZEN AN WELLEN Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Metallbearbeitung durch plastische Verformung, insbesondere auf Maschinen zum Einrollen von Schlitzen an Wellen im Kaltzustand.MACHINE FOR KALTELi.'24LLEN OF SLOTS ON SHAFTS The present Invention relates to devices for working metal by plastic Deformation, especially on machines for rolling slots on shafts in the Cold state.

Die Erfindung kann wirkungsvoll zum Kalteinrollen von Zahnprofilen an Wellen verwendet werden.The invention can be effective for cold rolling tooth profiles used on shafts.

Bekannt sind Maschinen zum Kalteinnollen von Schlitzen an Wellen (siehe "Einrollen von Schlitzen an Wellen" von '.'l.L.Kasperowitsch und W.L.Bilvergle/jt, Moskau, 1963).Machines for cold rolling in slots on shafts are known (see "Rolling in slots on shafts" by '.'l.L.Kasperowitsch and W.L.Bilvergle / jt, Moscow, 1963).

i)iese Maschinen besitzen ein senkrechtes Gestellt, auf dem ein Rollkopf mit sich frei drehenden Einrollrädern unbeweUlich montiert ist, wobei sich in Vertikalführungen des Maschinengestellt während des Einrollvorganges eine Einrichtung zum Festhalten der zu bearbeitenden Welle verschiebt, die von dieser Einrichtung durch Einrollräder hindurchgestoßen wird.i) his machines have a vertical frame on which a rolling head is mounted immovably with freely rotating roll-in wheels, being in vertical guides of the machine set a device for holding during the rolling process the shaft to be machined moves from this device by rolling wheels is pushed through.

Auf diese Weise sind beide Lagerungen, welche die zur Bearbeitung vertikal aufgestellte Welle Zesthalten beweglich. Dieser konstruktiven Lösung der bekannten Maschinen haftet der Nachteil an, daß das Vorhandensein von zwei beweglichen Lagerungen in der Einrichtung zum Festhalten der zur Bearbeitung vertikal aufgestellten Welle zur Steifheitsverminderung dieser Lagerungen und somit zur Genauigkeitsabnahme der eingerollten Schlitze führt. Beim Einrollen von langen Schlitzen an Wellen mit einer Länge von über 200 mm wird es notwendig, zur Unterbringung einer der Lagerungen der Einrichtung zum Festhalten der zu bearbeitenden Welle eine Vertiefung im Boden unter der Maschine vorzusehen oder die Entfernung vom Boden bis zur Einsatzstelle der zu bearbeitenden Welle zu vergrößern. Der unbeweglich montierte Rollkopf ist im Gestell untergebracht und wird leicht verunreinigt (durch Span,, Fremdgegenstände usw.).In this way, both bearings, which hold the vertical shaft Zest for machining, are movable. This structural solution of the known machines has the disadvantage that the presence of two movable bearings in the device for holding the shaft set up vertically for machining leads to a reduction in the rigidity of these bearings and thus to a decrease in the accuracy of the rolled-up slots. When rolling long slots on shafts with a length of over 200 mm, it is necessary to provide a recess in the floor under the machine to accommodate one of the bearings of the device for holding the shaft to be machined, or the distance from the floor to the point of use of the shaft to be machined Wave to enlarge. The immovably mounted rolling head is housed in the frame and is easily contaminated (by chips, foreign objects, etc.).

Der Rollkopf ist ein Präzisionswerkzeug, so daß jede Verunreinigung seine Betriebszuverlässigkeit verringert. Bei bekannten Maschinen ist die Arbeit des Maschinenführers dadurch erschwert, daß das Einsetzen der zu bearbeitenden Welle in die Einrichtung zu ihrem Festhalten mit Schwi6-rigkeiten verbunden ist.The rolling head is a precision tool so that any contamination its operational reliability is reduced. With known machines, the work is of the machine operator is made difficult by the fact that the insertion of the shaft to be machined in the facility to hold it is connected with difficulties.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die,Beseitigung der oben erwähnten Nachteile.The aim of the present invention is to eliminate the above mentioned Disadvantage.

Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelet, eine solche Maschine zum Kalteinrollen von Schlitzen an Walen zu entwickeln, die neben einfacher konstruktiver Lösung und technologischer Herstellung gegenüber bekannten Maschinen ähnlichen Typs eine hohe Genauigkeit der eingerollten Schlitze gewährleisten, hohe Zuverlässigkeit im Betrieb haben und bequem in der Bedienung sein würde.The invention is based on the object of such a machine to develop cold curling of slots on whales, in addition to simple constructive Solution and technological production compared to known machines of a similar type ensure high accuracy of the rolled slots, high reliability in operation and would be convenient to use.

Diese Aufgabe wird mit Hilfe einer solchen Maschine Se- löst, in der erfindungsgemäß der Rollkopf beweglich in vertikalen Gestellführungen ausgeführt ist, während die Einrichtung zum Festhalten der zur Bearbeitung vertikal aufgestellten Welle unbeweglich montiert ist. Hierbei wird eine der Lagerangen in der Einri^`.`.,ang, die als Spannelement dient, von einem selbständigen Antrieb einstellend verschoben. Zweckmäßigerweise soll die obere Lagerung der Einrichtung als Spannelement dienen und von einer solchen Form sowie mit solchen Abmessungen ausgeführt sein, bei denen sie durch den zentralen Teil des Rollkopfes hindurchgehen könnte. In. diesem Falle wirken die Rollkraft und die Spannhaft der zu bearbeitenden Welle in einer Richtung, wodurch sie die zu bearbeitende Welle an die untere Lagerung der Einrichtung andrücken.This object is achieved by means of such a machine Se, in which the rolling head is movable in vertical rack guides according to the invention, while the device is mounted immovable to retain the for processing vertically arranged shaft. Here , one of the bearing rods in the Einri ^ `.`., Ang, which serves as a clamping element, is displaced by an independent drive. Appropriately, the upper bearing of the device should serve as a tensioning element and should be of such a shape and dimensions that it could pass through the central part of the rolling head. In. In this case, the rolling force and the clamping force of the shaft to be machined act in one direction, whereby they press the shaft to be machined against the lower bearing of the device.

Bank einer solchen konstruktiven Lösung gewährleistet die erfindungsgemäße Maschine eine hohe Genauigkeit der eingerollten Schlitze, ist sehr zuverlässig in Betrieb und bequem in der Bedienung.Bank of such a constructive solution is ensured by the invention Machine high accuracy of the curled slots, is very reliable in Operation and convenient to use.

Im folgenden wird die Erfindung in der Beschreibung eines konkreten Ausführungsbeispieles und durch die beigefügte Zeichnung erläutert, die die erfindungsgemäße Maschine schematisch darstellt (Gesamtansicht mit teilweisem Ausschnitt).In the following, the invention is explained in the description of a specific exemplary embodiment and by means of the accompanying drawing, which shows the machine according to the invention schematically (overall view with partial cutout).

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, besitzt die Maschine zum Kalteinrollen von Schlitzen an Wellen ein senkrechtes Gestell 1, in dessen vertikalftihrungen 2 mittels eines Gleitstücks 3 ein Rollköpf 4 mit Einrollrädern 5 beweglich montiert ist.As can be seen from the drawing, the machine is designed for cold rolling of slots on shafts a vertical frame 1, in whose vertical guides 2, a rolling head 4 with rolling wheels 5 is movably mounted by means of a slider 3 is.

Die Einrichtung zum Festhalten einer zur Bearbeitung vertikal aufgestellten Welle 6 ist unbeweglich montiert. In dieser Einrichtung dient eine obere Lagerung ?, die durch den zentralen Teil des Rollkopfes hindurchgeht, als eine Spannspitze und wird von einem selbständigen.Antrieb 8 einstellend verschoben, als welcher ein hydraulischer Antrieb verwendet werden kann.The device for holding a vertically set up for processing Shaft 6 is mounted immovably. An upper bearing is used in this device ?, which passes through the central part of the rolling head, as a clamping point and is shifted by a self-adjusting drive 8, which is a hydraulic one Drive can be used.

Einstellverschiebungen der Lagerung 7 sind nur zum Festhalten und Freigeben der zu bearbeitenden Welle 6 erforderlich. Die Lagerung 7 stellt die obere Auflegespitze dieser Einrichtung dar, und als untere Auflagespitze dient eine im Gestell 1 befestigte unbewegliche Lagerung 9, in der eine abgefederte Spitze 10 vorhanden ist.Adjustment shifts of the bearing 7 are only required to hold and release the shaft 6 to be machined. The bearing 7 represents the upper support point of this device, and an immovable bearing 9 fastened in the frame 1 and in which a sprung point 10 is present serves as the lower support point.

Die Abfederung der Spitze 10 ist zum Fehlerausgleich in der Zentrierbohrung der zu bearbeitenden Welle 6 vorgesehen. Eine solche einfache konstruktive Lösung der Einrichtung zum Festhalten der zu bearbeitenden Welle trägt zur zuverlässigeren Arbeit der Maschine bei.The cushioning of the tip 10 is provided to compensate for errors in the center bore of the shaft 6 to be machined. Such a simple structural solution of the device for holding the shaft to be machined contributes to the more reliable operation of the machine.

Auf die Beschreibung einer ganzen Reihe von Maschineneinheiten wie Hauptantrieb und andere wird verzichtet, um das Wesen der vorgeschlagenen Erfindung klarer hervortreten zu lassen.On the description of a whole range of machine units such as Main drive and others are omitted to the essence of the proposed invention to stand out more clearly.

Die vorgeschlagene Erfindung weist eine Reihe von Vorteile» gegenüber den bekannten Ausführungen der Maschinen zum Kalteinrollen von Schlitzen an Wellen auf.The proposed invention has a number of advantages over the known designs of the machines for cold rolling of slots on shafts on.

Die Beweglichkeit des Rollkopfes 4 in den Vertikalführungen 2 des Gestells 1 gestattet es, lauge Schlitze an den zu bearbeitenden Wellen 6 (über 200 mm Länge) ohne Vergrößerung der Entfernung vom Aufstellungsort der erwähnten zu bearbeitenden Welle bis zur Bodenebene einzurollen, und die Vertiefung im Boden unter der Maschine zur Unterbringung einer der Lagerungen der Einrichtung zum Festhalten der zu bearbeitenden Welle 6 ist nicht mehr notwendig.The mobility of the rolling head 4 in the vertical guides 2 of the Frame 1 allows long slots to be machined on the shafts 6 (over 200 mm length) without increasing the distance from the installation site of the mentioned Roll the machining shaft to the ground level, and the indentation in the Floor under the machine to accommodate one of the facility's bearings to hold the shaft 6 to be machined is no longer necessary.

Die vorgeschlagene Erfindung ermöglicht eine solche Anordnung des Rollkopfes 4 in der Maschine, daB Geraten von Fremdgegenständen in Präzisionselemente des Rollkopfes 4 bzw. Verunreinigen der Elemente dieses Rollkopfes sowie der Teile der Einrichtung zum Festhalten der vertikal aufgestellten Welle mit Sicherheit ausgeschlossen werden, was einen zuverlässigen Betrieb der vorgeschlagenen Maschine gewährleistet.The proposed invention enables such an arrangement of the Rolling head 4 in the machine, that foreign objects get into precision elements of the rolling head 4 or contamination of the elements of this rolling head and the parts the device for holding the vertically positioned shaft with certainty excluded which ensures reliable operation of the proposed machine.

In der erfindungsgemäßen Maschine ist für bequemes Einsetzen der zu bearbeitenden Wellen 6 infolge einer darin vorgesehenen geeigneten Entfernung vom Boden bis zur Einsatzstelle der Welle gesorgt, was eine Vertierung im Boden unter der Maschine für eine der Lagerungen zum Halten der zu bearbeitenden Welle, besonders beim Einrollen von Schlitzen an Wellen großer Länge, erübrigt.In the machine according to the invention is for convenient use of the machining shafts 6 due to a suitable distance provided therein from Ground up to the point where the shaft was used, causing a depression in the ground underneath of the machine for one of the bearings to hold the shaft to be machined, especially when rolling up slots on shafts of great length, unnecessary.

Die oben erwähnten Besonderheiten tragen zur bequemen Bedienung bei.The special features mentioned above contribute to convenient operation.

Die Maschine gewährleistet das Kalteinrollen von Schlitzen an Wellen mit hoher Genauigkeit. Dies wird dadurch er-reicht, daß:l) die Elemente der Einrichtung zum Festhalten der zu bearbeitenden Welle, die im Gestell montiert sind, welches genügend Platz für ihre Unterbringung bietet, eine hohe Steifheit besitzen; 2) die Rollkräfte, die auf die zu bearbeitende Welle einwirken, über die Lagerung 9, die im Gestell angeordnet ist, unmittelbar auf das fundejaant übertragen werden; 3) die Elemente der Führungen 2 des Gestells 1, in denen sich der Rollkopf 4 bewegt, eine hohe Steifheit haben.The machine ensures the cold rolling of slots on shafts with high accuracy. This is ER- sufficient that: l) the elements of the means for retaining the shaft to be machined, mounted in the frame, which provides sufficient space for their placement, have a high stiffness; 2), are transmitted via the bearing 9, which is arranged in the frame immediately fundejaant to which the rolling forces that act on the shaft to be machined; 3) the elements of the guides 2 of the frame 1 in which the rolling head 4 moves have a high degree of rigidity.

Alle aufgezählten Vorteile der vorgeschlagenen Erfindung lassen einen hohen wirtschaftlich-technischen Nutzeffekt des Maschinenbetriebes erzielen.All listed advantages of the proposed invention leave one achieve high economic and technical efficiency of the machine operation.

Die Maschine arbeitet folgenderweise.The machine works as follows.

Die zu bearbeitende Welle 6 wird vertikal auf der unbeweglichen Lagerung 9 mit abgefederter Spitze 10 aufgestellt und mit der durch den Rollkopf 4 hindurchgehenden Lagerung 7 festgeklemmt, die vom selbständigen, in der Maschine montierten Antrieb 8 (im betrachteten Beispiel einem Hydraulik-Antrieb) einstellend verschoben wird. Nach Festklemmen der zu bearbeitenden Welle 6 in der Lagerung 9 mit abgefederter Spitze 10 und in der Lagerung 7 verschiebt sich der am Gleitstück 3 montierte Rollkopf 4 mit Iginrollrädern 5 bezüglich der zu bearbeitenden Welle 6 in Vertikalführungen 2 den Gestells 1 und rollt Schlitze an der Welle ein. The shaft 6 to be machined is placed vertically on the immovable bearing 9 with a sprung tip 10 and clamped with the bearing 7 passing through the rolling head 4, which is displaced by the independent drive 8 mounted in the machine (in the example under consideration, a hydraulic drive) will. After clamping the shaft 6 to be machined in the bearing 9 with sprung tip 10 and in the bearing 7, the rolling head 4 mounted on the slider 3 moves with rolling wheels 5 with respect to the shaft 6 to be machined in vertical guides 2 of the frame 1 and rolls slots on the shaft a.

Die Verschiebung des Gleitstücke 3 nit dem Rollkopf 4 geschieht mit Hilfe einer Kolbenstange 11 einen Uydraulikzylinders 12. Nachdem der Rollkopf 4 mit Binrollrädern 5 Schlitze erforderlicher Länge an der zu bearbeitenden Welle 6 eingerollt hat, wird er von der Kolbenstange 11 des Hjrdraulikzyl Inders 12 in die Anfangslage zurückgebracht. The displacement of the slides 3 nit the rolling head 4 is done with the aid of a piston rod 11 a Uydraulikzylinders 12. After the rolling head 4 with Binrollrädern 5 slots required length has rolled at the to be machined shaft 6, it is from the piston rod 11 of the Hjrdraulikzyl Indian 12 in the Returned to initial position.

Danach wird der Lagerung 7. vom Antrieb 8 eine Verßchiebung (nach oben) erteilt, und die bearbeitete Wella mit eiage- rollten Schlitzen wird von der unbeweglichen Lagerung 9 mit der Spitze 1u abgenommen.Thereafter , the bearing 7 is displaced (upwards) by the drive 8 , and the machined shaft with rolled-up slots is removed from the immovable bearing 9 with the tip 1u.

Die Maschine ist zur Ausführung des oben erwähnten Arbeitszyklus wieder bereit.The machine is ready to perform the above-mentioned work cycle ready.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Machine for cold rolling of slots on shafts, in its vertical frame a rolling head with freely rotating rolling wheels and means for holding the shaft set up vertically for machining are mounted so that the rolling head (4) is movable in. Vertical guides (2) of the frame (1) is carried out while the device for holding the shaft to be machined (6) is immovably mounted, wherein in of the above-mentioned equipment one of the intended for the shaft to be machined. Bearings (?), which serves as a tensioning element, is adjusted by an independent drive (8) is moved.

2. Machine according to claim 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, that the upper bearing (?) of the device, which serves as a clamping element, is in of such a shape and dimensions that allow them to pass through the central part of the rolling head (4) can pass through.