DE1953867U - Schmiedemaschine. - Google Patents

Description

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Maschinenfabrik Saok G.m.b.H., Düsseldorf-Rath

"Schmiedemaschine"

Die Verarbeitung von Blöcken aus Stahl oder anderen Metallen zu Stangenmaterial erfolgt, wenn es sich um Stangen mit großen Abmessungen handelt, die sich nicht wirtschaftlich walzen lassen, im allgemeinen auf Schmiedehämmern, Pressen oder Schmiedemaschinen. Während Hämmer und Pressen mit zwei Schmiedesätteln arbeiten, sehen Schmiedemaschinen dagegen im allgemeinen Tier oder mehr Sättel vor, die das Werkstück während der Bearbeitung so weit wie möglich umschließen.

Yiele hochlegierte Werkstoffe sind gegen die bei der Warmverformung auftretenden Zugkräfte empfindlich. Dem könnte dadurch Rechnung getragen werden, daß die Verformung in einem allseitig geschlossenen Kaliber unter seitlichem Druck vorgenommen wird. Bei bekannten Sehmiedemaschinen bilden aber die vier oder mehr Schmiedesattel, wenn überhaupt, nur erst gegen Ende des Verformungsvorganges ein geschlossenes Kaliber. Daher ist diese Art der Verformung dem Walzen

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in einem ständig geschlossenen Kaliber verformungsteohnisch ■unterlegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiedemaschine mit mindestens drei, in der Regel aber vier oder mehr das Werkstück umgebenden Schmiedesätteln zu schaffen, die den Werkstüekquerschnitt durch gleichzeitigen seitlichen Druck vermindern und dabei von Anfang an ein geschlossenes Kaliber bilden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß jeder Schmiedesattel mit seiner Druckfläche an der Stirnfläche eines benachbarten Schmiedesattels anliegt und mit einem beweglich gelagerten hydraulischen oder mechanischen Antrieb gekuppelt sowie mit einer Führung versehen ist, die die gegenseitige Anlage zwischen benachbarten Sätteln aufrechterhält. Damit wird erreicht, daß Kaliberschluß vom Anfang bis zum Ende eines jeden TerformungsVorganges erhalten bleibt.

In der bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht die Führung eines jeden Sattels aus einem mit dem Sattel fest verbundenen Arm, der - gesehen in "Vorsehubrichtung des Werkstücks - unteir einem Winkel zur Druckrichtung des Sattels liegt und um einen außerhalb des Kalibers liegenden Zapfen drehbar ist, dessen geometrische Achse parallel zur Vorschubrichtung liegt. Abgesehen von der großen baulichen Einfachheit, die diese Art der Führung der Sättel ergibt, liefert sie eine bequeme Möglichkeit der Änderung

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des Profils des lie rzus te 11 end en Stangenmaterials. Denn dazu ist es lediglich notwendig, die Zapfen, auf denen die Arme drehbar gelagert sind, quer verstellbar zu machen. Handelt es sich beispielsweise um Herstellung τοη Stangenmaterial mit rechteckigem Querschnitt, so kann man das Verhältnis der Kantenlängen dadurch "beeinflussen, daß die Zapfen der führungsarme zweier einander gegenüberstehender Sättel eine andere seitliche Einstellung erhalten als die Zapfen der Arme der "beiden übrigen Sättel. Haben sämtliche Arme die gleiche Winkelstellung, so wird Material mit quadratischem Querschnitt geschmiedet.

Statt dreikantigem, vierkantigem oder sonst im Querschnitt polygonalem Stangenmaterial ist es a"ber auch möglich, mittels einer erfindungsgemäß gestalteten Maschine Rundmaterial zu schmieden. Dazu genügt es, die Druckfläche eines jeden Sattels aus einem ebenen und einem zylindrischen Stück zusammenzusetzen. Der Radius des zylindrischen Abschnitts ist dann gleich dem Radius des auf diese Weise erzeugten Rundmaterials.

Yfas den Antrieb der einzelnen Sättel betrifft, so verdienen hydraulische Zylinder-Kolbenantriebe den Vorzug. Um den Bewegungen der Sättel folgen zu können, sind diese Antriebe mit ihren äußeren "Enden in Gelenken gelagert.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele. Es zeigen

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ffig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäß gestal tete Maschine,

. 2 einen Schnitt nach linie II-II in fig· 1 und

Mg« 3 einen der !ig. 1 entsprechenden Querschnitt, der

sieh jedoch auf die Darstellung der Schmiedesättel und des Werkstücks beschränkt.

Die Zeichnung "beschränkt sich auf die Wiedergabe der zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile. Andere Teile, beispielsweise die Mittel zum Yorschieben des Werkstücks, sind einfachheitshalber fortgelassen. In Pig. 1 und 2 handelt es sich überdies um eine Maschine zur Herstellung von Stangenmaterial mit rechteckigem Querschnitt. Die Erläuterung wird jedoch ohne weiteres ergeben, daß durch geeignete Wahl der Anzahl der Sehmiedesättel andere polygonale Querschnitte herstellbar sind. Die minimale Anzahl der Schmiedesattel beträgt drei.

Die Maschine nach Mg. 1 und 2 hat insgesamt vier Schmiedesättel 1, 2, 3 und 4, die um jeweils 90° versetzt zueinander angeordnet sind und das zu verformende Werkstück umschließen. Wesentlich ist, daß jeder Sehmiedesattel mit seiner Druckfläche nicht nur am Werkstück 5, sondern auch an der Stirnfläche eines benachbarten Sehmiedesattels anliegt. Demgemäß besteht Anlage zwischen der Druckfläche 1a des Sattels 1 und der Stirnfläche 2b des Sattels 2, und entsprechendes gilt für alle übrigen Sättel.

Zum Schreiben vom an : JlS£2mi&dmaas.e.hin.e..!!. Blatt ..........5.40

Jedem Sattel ist ein hydraulischer Zylinder-Korbenantrieb zugeordnet. Die Zylinder dieser Antriebe sind mit 6, 7, 8 und 9 "bezeichnet und in Gelenken 10, 11, 12 und 13 drehbar im Maschinenrahmen 14 aufgehängt. Sobald die Kolben in diesen Zylindern mit einem Druckmittel beaufschlagt werden, versuchen sie, die Sättel 1 bis 4 zur litte der Maschine zu bewegen und das Werkstück 5 zusammenzudrücken. Diese Bewegung wird durch an den Sätteln angebrachte Arme 15, 16, 17 und 18 gesteuert. Jeder Arm ist um einen außerhalb liegenden Zapfen 19, 20, 21 und 22 schwenkbar gelagert, wobei die geometrischen Achsen der Zapfen parallel zu der in Mg, 1 senkrecht auf der Zeiehenebene und in Mg» 2 durch einen Pfeil P angedeuteten Richtung des Werkstückvorschubes liegen. Die Arme 15, 16, 17 und 18 liegen unter einem Winkel zu der Richtung, in der der zugeordnete Sattel seinen Druck auf das Werkstück 5 ausübt. Bei vier Sätteln und in dem Pail, daß Stangenmaterial mit quadratischem Querschnitt hergestellt werden soll, liegt der günstigste Wert des Winkels bei 45°-,_; wie die Zeichnung zeigt.

Haben die Kolben sämtlicher Zylinder 6, 7, 8 und den gleichen Hub zurückgelegt, der am Zylinder 6 mit 25 angegeben ist, so ist das Werkstück 5 auf das kleine, doppelt schraffierte Quadrat 24 zusammengedrückt worden. Die Achse des Quadrats hat sieh dabei geringfügig gegen die ursprüngliche lage verschoben. Außerdem hat das Quadrat eine kleine Drehung erfahren. Alles dies bedeutet jedoch keinerlei lachteil.

Zum Schreiben vom an .!!.S.ßhmi.eÄBm&&e;Mn.e.!.!,.... Blatt

Aus dem längsschnitt nach. Mg. 2 ist ersichtlich., daß das Werkstück 5 nach jeweils einem Tor- -and Rücklauf der Korben sämtlicher Zylinder in Sichtung des Pfeiles P um eine Sattel"breite weitergeschoben wird, so daß der nächste Yerformungsgang "beginnen kann. In aller Regel handelt es sich dabei um Warmverformung.

Die Zapfen 19, 20, 21 und 22 der Arme 15, 16, 17 und 18 sind am Maschinenrahmen mit Hilfe von Gleitsteinen und Stellspindeln quer zum zugehörigen Arm verschiebbar. Der Gleitstein und die Stellsj?indeln, die dem Zapfen 20 des Armes 16 zugeordnet sind, sind in Jig. 1 mit 25, 26 und 27 bezeichnet. Die damit geschaffene Terstellbarkeit der Zapfen ermöglicht, wie eingangs dargelegt, eine Beeinflussung der Profilform des geschmiedeten Materials. Soll etwa statt des in der Zeichnung angenommenen quadratischen Materials Rechteckmaterial mit verschiedenen Kantenlängen hergestellt werden, so brauchen beispielsweise nur die diametral gegenüberliegenden Zapfen 20 und 22 gleichsinnig, also, bezogen auf die mit dem Pfeil P zusammenfallende Maschinenaehse, entweder rechtsherum oder linksherum verstellt zu werden, während^die Zapfen 19 und 21 in ihrer Lage bleiben. Eine noch größere Tersoniedenheit der Kantenlängen des Rechtecks wird erhalten, wenn außerdem die Zapfen 19 und 21 gleichsinnig, aber entgegengesetzt zu den Zapfen 20 und 22 verstellt werden. Dagegen bleibt die Profilform unverändert, wenn etwa sämtliche Zapfen im gleichen Sinne verstellt wer-

Zum Schreiben vom an »SöMledemasclline » Blatt ..., 24-

den würden.

flg. 3 zeigt Sattelformen, die zur Herstellung von Rundmaterial geeignet sind. Einfachheitshalber sind wieder vier Sättel 1, 2, 3 und 4 vorgesehen. Ihre Antriebe und lührungsarme sind fortgelassen, da insoweit Übereinstimmung mit fig· 1 und 2 bestehen kann. Im Gegensatz zu Kg. 1 haben die Sättel nach Pig« 3 jedoch keine vollständig ebenen Druckflächen. Jede Druckfläche besteht vielmehr aus einem ebenen Stück 28 und einem Zylindersegmentstück 29. Uach wie vor ist jedoch die Bedingung erfüllt, daß die Druckfläche eines jeden Sattels, und zwar soweit sie eben ist, an der Stirnfläche eines benachbarten Sattels anliegt.

Der Radius der Zylindersegmente 29 ist gleich dem Radius, der schließlich erzeugten Rundstange 30. Bs wird ohne weiteres einleuchten, daß sich in der Bauart nach Pig. 3 die Sättel nicht, wie in Mg, 1 und 2, vollständig zusammenschieben lassen, sondern nur bis in die Stellung, in der das Werkstück die durch die Zylinderflächen 29 bestimmte Form angenommen hat.

Wird mit hydraulischenItotrieben gearbeitet, so werden die vier Zylinder 6, 7, 8 und 9 entweder durch gesonderte Pumpen mit genau dosierten lördermengen oder durch eine der bekannten hydraulischen Gleichlaufsteuerungen gleichförmig beaufschlagt. Die hydraulischen Antriebe können aber auch durch mechanische Antriebe ersetzt werden,

Zum Schreiben vom an !!.S.chffliß.Aems.cM.n.e..!.! Blatt ...-:...B.

lDeispielsweise in Form von Kurbeln oder Spindeln. Endlich
sind auch andere Mittel als die Arme 15, 16, 17 und 18 zur lührung der Sättel 1, 2, 3 und 4 denkbar. Doch stellen die Arme ein "besonders einfaches Mittel zur Führung dar, abgesehen davon, daß sie durch Verstellung ihrer Drehpunkte
eine Beeinflussung der Profilform ermöglichen.

Claims (5)

1. Zum Schreiben vom , an '. !!.S..Ojmt&dma.S.ßMn.ei! Blatt 9 .i

   Maschinenfabrik Sack G-.m.b.H., Düsseldorf-Rath

   Schutzansprüche:

   * Schmiedemaschine mit mindestens drei das Werkstück -umgebenden Sehmiedesätteln, die den Werkstüekquersehnitt durch seitlichen Druck reduzieren, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Sehmiedesattel (1, 2, 3, 4) mit seiner Druckfläche (z.B. Ta) an der Stirnfläche (z.B. 2Id) eines "benachbarten Schmiedesattels anliegt und mit einem beweglich gelagerten Antrieb (6, 7, 8, 9) gekuppelt sowie mit einer führung (15, 16, 17, 18) versehen ist, die die gegenseitige Anlage zwischen benachbarten Sätteln aufrechterhält.
2. 2. Sehmiedemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung eines jeden Sattels (1, 2, 5» 4) aus einem mit ihm fest verbundenen Arm (15, 16, 17₉ 18) besteht, der - gesehen in Yorsehubrichtung (P) des Werkstücks (5) - unter einem Winkel zur Druckrichtung des zugeordneten Sattels liegt und um einen Zapfen (19, 20, 21, '22) drehbar ist, dessen geometrische Achse parallel zur Yorschubriohtung (P) liegt.
3. 3. Sehmiedemaschine nach Anspruch 2, dadurch ge~ kennzeichnet, daß die Zapfen (19, 20, 21, 22) zwecks Inderung der Winkelstellungen der Arme (15, 16, 17, 18) quer verstellbar sind.

   Zum Schreiben vom .....an !AGhmladsmaaGhilie..!.'. Blatt 1Ü1:
4. 4. Sclnniedemaschine naoli einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen von Rundmaterial die Druckfläche eines jeden Sattels (1, 2, 3, 4, Mg. 3) aus einem ebenen Stück (28) und einem zylindrischen Stück (29) besteht«
5. 5. Schmiedemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennz ei Gh η et , daß zum Antrieb der Sättel ("I, 2, 3» 4) hydraulische Zylinder-Kolbenantriebe (6, 7j 8, 9) dienen, die mit ihren äußeren Enden in Gelenken (10, 11, 12, 13) gelagert sind.