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Die
Erfindung betrifft ein Rotationsbiegewerkzeug mit einer zylindrischen
Biegewelle die eine im Querschnitt V-förmige, sich über
die gesamte Länge erstreckende Biegenut aufweist und drehbar
in einer ihren halben Umfang umschließenden, radial offenen
halbzylindrischen Passbohrung eines Lagerblocks drehend antreibbar
gelagert ist, wobei im Lagerblock eine Schmiereinrichtung angeordnet
ist, die wenigstens einen Schmiermittelzuführkanal aufweist, der
in Schmiermittel aufnehmende Ausnehmungen der Passbohrung mündet.
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Ein
Rotationsbiegewerkzeug der gattungsgemäßen Art
ist beispielsweise aus
DE
42 03 680 C1 bekannt, auf deren Inhalt vollumfänglich
bezüglich der Funktionsweise eines solchen Rotationsbiegewerkzeuges
Bezug genommen wird. Um bei solchen Biegewerkzeugen hohe Biegekräfte
aufbringen zu können, ist es erforderlich, die aneinander
liegenden und die Biegekräfte aufnehmenden Lagerflächen
sowohl der Biegewelle, deren Lagerfläche sich etwa über
drei Viertel ihres Umfangs erstreckt, als auch der halbzylindrischen
Passbohrung permanent mit Schmiermittel zu versorgen.
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Bei
dem bekannten Biegewerkzeug ist hierzu eine Schmiermittelzuführeinrichtung
mit einem Zuführkanal vorgesehen. Der Zuführkanal
ist weiter mit zwei kammerartigen Hohlräumen mit kreissegmentförmigem
Querschnitt verbunden, welche als vertiefte Ausnehmungen in die
halbzylindrische Lagerfläche der Passbohrung eingearbeitet
und symmetrisch zu einer Mittelebene dieser Lagerfläche
angeordnet sind.
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Die
beiden Hohlräume erstrecken sich in axialer Richtung der
Passbohrung annähernd über die gesamte Länge
der Lagerfläche. In Umfangsrichtung hingegen erstrecken
sich die beiden Hohlräume jeweils über einen Zentriwinkel
von etwa 45°. Da sich die halbzylindrische Lagerfläche über
einen Zentriwinkel von insgesamt 180° erstreckt, nehmen
die beiden Hohlräume zusammen etwa die Hälfte
der gesamten Lagerfläche der Passbohrung ein. Dies führt bei
hohen Biegekräften zu einer unerwünscht hohen Flächenpressung,
so dass die Schmiermittelverteilung auf der Umfangsfläche
der Biegewelle somit unzureichend ist. Dadurch können ”trockene
Reibflächen” entstehen, die zu auf Grund der hohen
Flächenpressung einer Beschädigung der Lagerflächen und
zum Ausfall des Werkzeugs führen können.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei der solche Beschädigungen
der Lagerflächen durch eine verbesserte Schmiermittelverteilung
vermieden werden können.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß zusammen mit den
Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 dadurch gelöst,
dass die Lagerfläche der Passbohrung mit mehreren über
ihre Länge verteilt angeordneten Schmiermittelnuten versehen
ist, die in sich geschlossene Ringkanäle bilden und die
sich jeweils paarweise in einer achsparallelen Symmetrieebene durchdringen,
wobei in diesen Verbindungsbereichen der Ringkanäle jeweils
ein Verbindungskanal vorgesehen ist, über welchen die Ringkanäle
mit einem achsparallel verlaufenden Schmiermittelzuführkanal
in Verbindung stehen.
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Durch
diese Ausgestaltung der Schmiermittelzufuhr kann eine gleichmäßige
Schmiermittelverteilung über beide Lagerflächen
erreicht und die Bildung von ”trockenen Reibflächen” vermieden
werden und zwar weitgehend unabhängig von der Beschaffenheit,
insbesondere der Konsistenz des gerade verwendeten Schmiermittels.
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Insbesondere
wird durch die etwa ringförmige Ausbildung der Ringkanäle
die Lagerfläche der halbzylindrischen Passbohrung nur geringfügig
vermindert, so dass sich auch bei einer höheren Flächenpressung
keine ”trockenen Reibflächenbereiche” ausbilden
können.
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Insbesondere
bei der Verwendung von niederviskosen oder pastösen Schmiermitteln
ist die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 insofern von
Vorteil, als die Schmiermittelverteilung bereits im Zuführkanal
auf die einzelnen Ringkanäle erfolgt, die sich in gleichmäßiger
Verteilung über die gesamten Lagerflächen erstrecken.
So ist gemäß Anspruch 2 vorgesehen, dass jeder
Ringkanal durch zwei Verbindungskanäle mit dem Schmiermittelzuführkanal
in Verbindung steht.
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Durch
das halbrunde Profil der Ringkanäle gemäß Anspruch
3 wird das Durchfließen des Schmiermittels erleichtert.
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Hierzu
können die Ringkanäle gemäß Anspruch
3 eine U-förmige oder halbkreisförmige Querschnittsform
aufweisen.
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Anhand
der Zeichnungen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert.
Es zeigt:
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1 in
vereinfachter isometrischer Darstellung ein Biegewerkzeug der gattungsgemäßen
Art mit axial verschobener Biegewelle;
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2 das
Biegewerkzeug der 1 ohne die Biegewelle in schematischer
Draufsicht;
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3 einen
Schnitt III-III aus 2;
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4 einen
Schnitt IV-IV aus 2;
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5 einen
vergrößerten Ausschnitt V aus 4.
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1 zeigt
eine schematische isometrische Darstellung eines Rotationsbiegewerkzeuges 1.
Dieses Rotationsbiegewerkzeug 1 besteht beim dargestellten
Ausführungsbeispiel aus einem Lagerblock 2, einer
Biegewelle 3 sowie zwei Halteleisten 4 und 5. Des
Weiteren ist die Biegewelle 3 mit einer sich über deren
gesamte Länge erstreckenden Biegenut 3/1 versehen,
welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel V-förmig
ausgestaltet ist.
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Wie
weiter aus 1 erkennbar ist, bildet der
Lagerblock 2 eine radial, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
nach oben offene, halbzylindrische Passbohrung 6, in welche
die Biegewelle 3 passend eingesetzt ist. Bei der Darstellung
der 1 ist die Biegewelle 3 in axialer Richtung
des Pfeiles 7 versetzt angeordnet, um die Ausgestaltung
der Passbohrung 6 besser kenntlich zu ma chen. Diesbezüglich
ist erkennbar, dass die Passbohrung 6 mit mehreren, axial
hintereinander liegenden Ringkanälen 8 und 9 versehen
ist.
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2 zeigt
hierzu eine Draufsicht auf den Lagerblock 2 ohne Biegewelle 3.
Aus 2 wird ersichtlich, dass in dieser dargestellten
Projektion die Ringkanäle 8, 9 sowie
die weiter vorgesehenen Ringkanäle 10, 11, 12, 13 und 14 kreisringförmig
ausgebildet sind und sich in Verbindungsbereichen 15, 16, 17, 18, 19 und 20 gegenseitig
durchdringen. Diese Verbindungsbereiche 15 bis 20 sind
in einer achsparallelen Symmetrieebene 21 des Lagerblockes 2 angeordnet.
In diesen Bereichen ist jeweils ein Verbindungskanal 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 und 29 vorgesehen, über
welchen die einzelnen sich überschneidenden Ringkanäle 8 bis 14 mit
einem Schmiermittelzufuhrkanal 30 in Verbindung stehen.
Dieser Verbindungskanal 30 verläuft ebenfalls
achsparallel zur Symmetrieebene 21 des Lagerblockes 2,
wie dies insbesondere aus den 2 und 4 ersichtlich ist.
Dabei zeigt 4 einen Schnitt IV-IV aus 2.
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Weiter
ist aus 3 ersichtlich, dass die Passbohrung 6 etwa
halbzylindrisch ausgebildet ist und die Biegewelle 3 passend
in dieser aufgenommen wird. Außerdem ist der in den Verbindungsbereich 15 mündende
Verbindungskanals 23 erkennbar, durch welchen die beiden
Ringkanäle 8 und 9 aus 2 mit
dem Schmiermittelzuführkanal 30 in Verbindung
stehen. In 3 ist der Ringkanal 9 in gestrichelten
Linien dargestellt.
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Weiter
ist aus dieser 3 ersichtlich, dass die Halteleiste 5 mittels
einer Zylinderschraube 31 feststehend in einer Aussparung 32 des
Lagerblockes 2 gehalten ist und eine Lagerfläche 33 aufweist, über
welche die Biegewelle 3 drehbar, jedoch feststehend in
der Passbohrung 6 fixiert ist. Diese Lagerfläche 33 ist
zu diesem Zweck in Form eines Hohlzylinder-Abschnittes ausgebildet.
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Aufgrund
dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Passbohrung 6 mit
ihren Ringkanälen 8 bis 14 wird somit
eine großflächige Anlage der Biegewelle 3 in
der Passbohrung 6 erreicht, so dass hier äußerst
geringe Flächenpressungen auftreten. Aufgrund der Formgebung
und des Verlaufs der Ringkanäle 8 bis 14 sowie
deren Durchdringung wird gleichzeitig eine optimale Schmierung der
Biegewelle 3 in der Passbohrung 6 bewirkt.
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5 zeigt
hierzu einen vergrößerten Ausschnitt V des Lagerblockes 2 aus 4 im
Verbindungsbereich 20 der beiden Ringkanäle 13 und 14. Auch
aus 5 ist die Verbindung der beiden sich im Verbindungsbereich 20 durchdringenden
Ringkanäle 13 und 14 über den
Verbindungskanal 28 zum Schmiermittelzuführkanal 30 deutlich
erkennbar.
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Somit
sind über den Schmiermittelzuführkanal 30 sowie
die Verbindungskanäle 22 bis 29 die Ringkanäle 8 bis 14 im
Bedarfsfall gleichmäßig mit Schmiermittel versorgbar,
so dass eine optimale Gleitwirkung bei Drehung der Biegewelle 3 in
Richtung des Doppelpfeiles 35 (1) erreicht
wird. Die Ringkanäle 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 können
dabei einen etwa U-förmigen oder halbkreisförmigen
Querschnitt aufweisen.
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Im
normalen Betrieb ist die Biegewelle 3 vollständig
in der Passbohrung 6 eingesetzt und nicht in Richtung des Pfeiles 7 versetzt,
so dass die Biegewelle 3 mit ihrer vorderen Stirnfläche 37 im
Wesentlichen bündig mit der vorderen Stirnfläche 38 des
Lagerblockes 2 abschließt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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