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Vorrichtung zur Randbearbeitung gezogener Blechteile Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung gezogener Blechteile, die im Zuge der
Weiterverarbeitung an ihrem Außenrand verformt werden, wobei in der Randzone eines
feststehenden Formtellers ein Antriebselement durch eine einzige Führungsrolle an
der Bearbeitungslinie des Formtellers geführt wird.
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Die Randbearbeitung derartiger Blechteile wird erforderlich, wenn
überschüssiges Material (z.B. Ziehbordj beseitigt werden muß, um die endgültigen
Fertigungsmaße zu erreichen. Bei einer bekannten Vorrichtung wurde zu diesem Zweck
das gezogene Werkstück auf einer ihm entsprechenden Gegenform aufgenommen und arretiert.
Diese Gegenform wurde mittig angetrieben, das erforderliche Bearbeitungswerkzeug
wurde auf einem be#sonderen Support an das sich drehende Werkstück herangeführt.
Bei großen und unsymmetrischen Teilen wurde diese Art der Bearbeitung sehr kraftaufwendig
und schwierig, da mit zunehmender Entfernung zwischen Antriebspunkt und Bearbeitungslinie
das Drehmoment entsprechend zunimmt und bei unsymmetrischen Werkstücken außerdem
eine entsprechende Steuerung des Bearbeitungswerkzeuges erforderlich wird.
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Nachteil dieser bekannten Fertigungseinrichtungen ist einmal der hohe
Energiebedarf der Antriebsmotoren, zum anderen die schwerfällige Bearbeitung, da
man wegen der auftretenden Zentrifugalkräfte bei großen Werkstücken nur mit langsamen
Vorschüben arbeiten kann. Bei stark unsymmetrischen Werkstücken ist außerdem ein
großer Platzbedarf erforderlich und damit ungünstige Arbeitsbedingungen, die auch
im Rahmen des Unfallschutzes besondere Vorkehrungen erforderlich machen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der
die benötigte Antriebsleistung stark reduziert werden kann, der Platzbedarf auf
ein Minimum beschränkt wird, die Arbeitsbedingungen günstiger gestaltet werden und
die Bearbeitungszeiten um ein erhebliches Maß verkürzt werden können.
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich durch die Zusammenfassung von
Antriebselement und Bearbeitungswerkzeug zu einer Einheit, die am Rande eines stationären
Formtellers - auf dem das Werkstück in bekannter Weise aufgelegt und arretiert wird
- auf der Bearbeitungslinie entlanggeführt wird.
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Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen
näher erläutert, ohne sich jedoch auf das gezeigte Beispiel zu beschränken.
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-Es zeigen Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung in der
Perspektive Figur 2 eine Teilansicht im vertikalen Schnitt nach Figur 1.
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Wie in Figur 1 gezeigt, ist in einem normalen Naschinengestell der
Formteller 1 angebracht, auf dem das zu bearbeitende Werkstück 1.1 aufgebracht und
festgehalten wird. Am Formteller 1 ist an dessen Außenwand ein Antriebselement 2
angeordnet.
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Wie in Figur 2 gezeigt, läuft die Fuhrungsrolle 9 auf der Innenseite
der Führungsbahn 4, die auf der Unterseite des Formtellers 1 angebracht ist. Die
Aufgabe der Führungsrolle 3 ist es, das Antriebselement 2 auf der Bearbeitungslinie
zu halten und den gesamten Antrieb gegen axiales Schwenken zu stabilisieren. Auf
der Antriebswelle des Antriebselementes 2 ist das Bearbeitungswerkzeug 5 und ein
Kettenritzel 6 aufgesetzt.
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Beide sind voneinander getrennt gelagert, damit die unterschiedlichen
Drehzahlen, die aus der für beide gleichen Umfangsgeschwindigkeit herrühren, ausgeglichen
werden. Auf der Außenseite der Führungsbahn 4 befindet sich die an derselben festgelegte
Rollenkette 7. Das Kettenritzel 6 greift in diese Rollenkette 7 und bewirkt den
Vorschub des Bearbeitungswerkzeuges 5
bzw. des gesamten Antriebselementes
2. Das Antriebselement 2 und die Führungsrolle 3 bilden über eine Konsole 8 einen
an der Führungsbahn 4 hängenden Wagen. Die Führungsbahn 4 weist eine schräg angearbeitete
Lauffläche 9 für die Führungsrolle 3 auf. Die geschliffene Unterseite des Formtellers
1, dient als Gleitbahn für die Stirnfläche der Führungsrolle 3, dadurch wird ein
eventueller Verschleiß an die Stirnfläche der Führungsrolle 3 verlegt, da auf der
eigentlichen Führungsbahn 4 nur eine Rollreibung erzeugt wird. Durch Schleifen des
Außenmantels der Führungsrolle 3 läßt sich ein leichtes Ein- und Nachstellen des
Achsabstandes zwischen Führungsrolle 3 und Antriebselement 6 erreichen. Auf der
Unterseite des Kettenritzels 6 wirkt vorteilhaft eine Schleißscheibe 10 als Kraftaufnahme
für Vertikalkräfte, die aus dem Bearbeitungsprozess herrühren. Das Kettenritzel
6 greift in eine Doppelrollenkette 7, deren zweite Laufbahn für die Blockierung
11 derselben benutzt wird. Das Bearbeitungswerkzeug 5 besteht in diesem Fall aus
einer Andruckscheibe 12 und einer Messerscheibe 13. Das Gegenmesser 14 ist an der
Unterseite des Formtellers 1 eingelassen.
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Die A#rbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Auf dem Formteller
1 wird das zu bearbeitende Werkstück 1.1 aufgelegt und mit geeigneten Mitteln festgehalten.
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Im dargestellten Beispiel handelt es sich um ein exzentrisches, einseitig
offenes Ziehteil, ohne das die Vorrichtung sich hierauf beschränkt. Der Formteller
1 hat vorteilhaft die Kontur des Ziehteils. Ein Gegendruckteller mit der negativen
Form sorgt für einen unverrückbaren Sitz des Ziehteils. Das Antriebselement mit
dem Bearbeitungswerkzeug wird nun in Eingriff gebracht und zieht sich über das Kettenritzel
selbständig an der Rollenkette 7, entlang der durch die Führungsbahn 4 vorgegebene
Bearbeitungslinie vorwärts. Am Ende der Bearbeitungszone schaltet ein Endschalter
das Antriebselement aus. Der Gegendruckteller wird gelöst und das Werkstück herausgenommen.
Ein neues Werkstück kann eingelegt werden, die Bearbeitung erfolgt jetzt in entgegengesetzter
Richtung, so daß keinerlei Leerlaufzeiten entstehen und die Kraft zuführung per
Schleppkabel möglich ist.
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Die zuvor in den Einzelheiten beschriebene Vorrichtung ist für diverse
Randbearbeitungen von Blechteilen besonders geeignet, da eine optimale Ausnutzung
der erforderlichen Bearbeitungskräfte durch die günstigen
Hebelverhältnisse
gewährleistet ist, die es auch ermöglichen, von vorneherein mit geringeren Antriebsleistungen
als bei bekannten Vorrichtungen dieser Art auszukommen, da die Antriebsleistung
nur noch von der Größe des Bearbeitungswerkzeuges und nicht mehr von der Größe des
Werkstückes abhängig ist. Für unsymmetrische und exzentrische Werkstücke ermöglicht
erst die Einrollenführung in der vorher beschriebenen Art eine problemlose Bearbeitung,
da der Achsabstand zwischen Führungsrolle und Antriebselement konstant gehalten
werden kann. Durch die Reaktionskraft des Motors würde bei einem auf Null fixierten
Achsabstand die Andruckkraft unendlich groß. Um das zu vermeiden, wird durch Zugabe
eines Spiels im Achsabstand die Andruckkraft auf vernünftige Größen vermindert.
Außerdem wird dadurch einem gewissen Klemmeffekt entgegengewirkt und zwar dadurch,
daß die Führungsrolle ständig in Bearbeitungsrichtung vorgeschoben bleibt. Im Falle
einer Elenmwirkung würde der Motor durch die Vortriebskraft des Zahnritzels die
Klemmung lösen. So bleibt also Vortriebskraft des Zahnritzels und Klemmwirkung der
Führungsrolle ständig im Gleichgewicht.