DE2646401C3

DE2646401C3 - Hammerpresse

Info

Publication number: DE2646401C3
Application number: DE19762646401
Authority: DE
Inventors: Leonid Ivanovič Kortusov; Vasilij Savel'evič Kravčenko
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-14
Filing date: 1976-10-14
Publication date: 1981-06-11
Also published as: DE2646401A1; DE2646401B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hammerpresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Hammerpressen werden für das Schmieden von Werkstackrohlingen für Zahnkränze, T-Stücke, Kreuzstücke, Buchsen und sonstige Teile komplizierter Form in Gesenken ohne Gratbahn, die die Verwendung eines Einsatzgesenkes erfordern, vorteilhaft eingesetzt

Eine derartige Hammerpresse ist aus dem SU-Urheberschein 3 66 911 bekannt Diese bekannte Hammerpresse weist einen Stander mit einem daran befestigten Tisch· auf, auf dem eine der Gesenkhälften angeordnet ist Die zweite Gesenkhälfte ist an einem ersten Stößelschlitten befestigt, der in Fahrungen des Standers angeordnet und mit den Stangen von Betäligungszylindern, die eine hin- und hergehende Verschiebung des Stößelschlittens zum Schließen und Öffnen des Gesenkes bewirken, verbunden ist. Ein Stempel ist an einem zweiten hin- und hergehend verschiebbar in Ständerführungen angeordneten Stößelschlitten befestigt. Bei dieser bekannten Hammerpresse wird das Verspannen der Gesenkhälften beim Gesenkschmiedevorgang mittels der Betätigungszylinder erreicht, die für den Antrieb der Hin- und Herbewegung des Stößels dienen.

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Um ein hinreichend zuverlässiges Verspannen der Gesenkhälften für den Gesenkschmiedevorgang zu erreichen und die Gratbildung an der Trennungsebene der Gesenkhälften zu vermeiden, muß eine Spannkraft erzeugt werden, deren Größe die des Umformungsdrucks erreichen kann. Dazu müssen Betätigungszylinder mit relativ großen Abmessungen eingesetzt werden.

Gleichzeitig muß eine genügende Bewegungsgeschwindigkeit des Stößelschlittens, der die Gesenkhälfte trägt, erreicht werden, damit der warme Rohling nicht kalt wird und die Solleistung der Hammerpresse gewährleistet ist

Die Erfüllung dieser beiden Bedingungen erfordert eine beträchtliche Zunahme des Energieaufwandes und führt zu einer Verminderung des Wirkungsgrades der Hammerpresse.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Hammerpresse zu schaffen, die gegenüber der bekannten Hammerpresse einen besseren Wirkungsgrad aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch, wodurch eine konstruktiv höchst einfache, fertigungsgerecht herstellbare und betriebssichere Ausführung des Antriebs für die Rückführung der zweiten Scheibe in die Ausgangsstellung geschaffen wird.

Die nach der vorliegenden Erfindung ausgeführte Hammerpresse gewährleistet ein zuverlässiges Verspannen der Gesenkhälften beim Schmieden, wodurch die Gratbildung verhindert und die Genauigkeit der Gesenkschmiedearbeit erhöht wird.

Weiter ermöglicht die Konstruktion der Vorrichtung zum Verspannen der Gesenkhälften ein schnelles Verspannen aufgrund dynamischer Trägheitskräfte, die beim Stillsetzen des Stößelschlittens zum Schließzeitpunkt der Gesenkhälften auftreten.

Dies bietet die Möglichkeit, die ,erfindungsgemäße Hammerpresse für das Feingesenkschmieden einzusetzen, bei dem hohe Geschwindigkeiten der Arbeitsorgane der Hammerpresse erforderlich sind.

Es ist weiter aus der US-PS 39 08430 eine Einrichtung zum Verspannen der Gesenkhälften in ihrem geschlossenen Zustand bekannt, wobei jedoch eine Verriegelung mit einer Schulter in Eingriff kommt

Bei der erfindungsgemäßen Hammerpresse wird gegenüber den bekannten Verriegelungsmechanismen die Verriegelung der Gesenkhälften im geschlossenen Zustand mittels einer selbsthemmenden Gewindeanordnung erreicht

Im Vergleich zu den bekannten Hammerpressen hat die erfindungsgemäße Hammerpresse einen viel geringeren Energiebedarf für den Betrieb und einen wesentlich höheren Wirkungsgrad.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben, Es zeigt

Fig.I die erfindungsgemäße Hammerpresse in einem teilweisen Längsschnitt« wobei sich die Scheiben der Spannvorrichtung der Gesenkhälften in Ausgangsstellung befinden,

Fig.2 die Spannvorrichtung der Gesenkhälften bei einer Stellung der Scheiben, die dem Spannen der Gesenkhälften für den Gesenkschmiedevorgang entspricht, und

Fig.3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Anordnung in F i g. 2.

Die Kammerpresse umfaßt einen Ständer 1 (Fig. 1), in dessen Föhningen ein einen Stempel 3 tragender erster Stößelschlitten 2 angeordnet ist.

Zur Ausführung des Arbeits- und Leerlaufhubes von dem Stempel 3 ist der erste Stößelschlitten 2 hin- und hergehend verschiebbar angeurdnet.

Am Ständer 1 ist ein Tisch 4 befestigt, auf dem eine Gesenkplatte 5 mit einer darin befestigten Gesenkhälfte 6 angeordnet ist

Die zweite Gesenkhälfte 7 ist an einem in den Führungen 9 des Ständers 1 angeordneten zweiten Stößelschlitten 8 befestigt

Der zweite Stößelschlitten 8 ist mit einer verstellbaren Traverse 10 starr verbunden, die ihrerseits mit den Stangen 11 vom am Ständer 1 angeordneten Betätigungszylindern 12 in Verbindung steht.

Die Betätigungszylinder 12 dienen als Antrieb für das Verschieben des zweiten Stößelschlittens 8 zum Schließen und öffnen der Gesenkhälften 6 und 7.

Zum Halten der Gesenkhälften 6 und 7 in geschlossenem Zustand beim Gesenkschmiedevorgang dient eine Vorrichtung 13 zum Spannen der Gtsenkhälften 6 und 7. Diese Vorrichtung wird durch eine Paarung von Schraubenmutter und Schraube gebildet Die Schraube 14 kann eine hin- und hergehende Verschiebung ausführen, wozu sie starr mit dem Stößelschlitten 8 verbunden ist

Die Schraubenmutter 15 führt eine Drehbewegung aus. Auf der Schraubenmutter 15 sind zwei Scheiben 16 und 17 übereinander angeordnet Die Scheibe 16 ist starr auf der Schraubenmutter 15 angeordnet und dient als Schwungrad zum Speichern der Bewegungsenergie. Die Scheibe 17 ist über der Scheibe 16 angeordnet und mit Hilfe eines selbsthemmenden Gewindes (d. h. eines Gewindes, dessen Steigungswinkel kleiner als der Reibungswinkel ist) mit der Schraubenmutter 55 verbunden.

Die Steigungsrichtung dieses Gewindes stimmt mit der des Gewindes der Schraube 14 überein.

Die Vorrichtung 13 ist in einem mit Deckel 19 abgeschlossenen Gehäuse 18 untergebracht Das Gehäuse 18 ist starr mit dem Ständer 1 verbunden, und es nimmt Lager 20 und 21 auf, in denen die Schraubenmutter 15 gelagert ist

Die Scheibe 16 steht Ober ein in F i g. 2 dargestelltes Bauteil 22 mit der Schraubenmutter 15 in Verbindung. In der Ausgangsstellung liegen die Scheiben 16 und 17 aneinander an, wie F i g. 1 zeigt Zwischen der Scheibe 17 und dem Gehäuse 18 bestehen dann ein Spalt »a«, der die Hubgröße der axialen Verschiebung der Scheibe 17 bestimmt ·

Zum Rückführen der Scheibe 17 in die Ausgangsstellung dient der Antrieb 23 (Fig.3). Dieser Antrieb wird durch ein Klinkensperrwerk gebildet, als dessen Klinkenrad die Scheibe 17 dient, wozu Zähne 24 an ihrer äußeren Zylinderfläche ausgebildet sind. Die mit den Zähnen 24 der Scheibe 17 zusammenwirkende Klinke 25 sitzt auf einer in einem Schlitten 27 befestigten Achse 26. Im Schlitten 27 ist ein Teil 28 angeordnet, das die Kraft beim Eingriff der Klinke 25 mit den Zähnen 24 der Scheibe 17 aufnimmt.

Der Schlitten 27 ist in Führungen 29 (Fig.2) angeordnet, die im Gehäuse 18 in einer zur geometrischen Achse der Schraube 14 senkrechten Richtung ausgebildet sind. Die Verschiebung des Schlittens 27 erfolgt durch einen Betätigungszylinder 30 (Fig.3), dessen Tauchkolben 31 Hf den Schlitten 27 einwirkt. Die Rückführung des Schlittens 27 in die Ausgangsstellung erfolgt durch eine Feder 32, die auf einen Stab 33 aufgesetzt ist, der auf den Schlitten 27 von der entgegengesetzten Seite einwirkt Die Feder 32 liegt mit ihrem einen Ende auf einem am Stab 33 ausgebildeten Bund 34 und mit dem anderen Ende auf einer in einem mit dem Gehäuse 1 verbundenen Hohlzylinder 36 angeordneten Buchse 35 auf. Zur Belastungsregelung der Feder 32 dient eine in den Boden des Hohlzylinders 36 eingeschraubte Schraubenmutter 37.

lu Die Klinke 25 ist ständig zur Scheibe 17 hin in einer zur Verschiebung des Schlittens 27 senkrechten Richtung mittels einer Feder 38 elastisch angedrückt, die in einem Hohlzylinder 39 angeordnet ist und über einen Stab 40 auf die Klinke 25 einwirkt

i-> Ein Ausstoßer 41 (Fig. 1), der zum Ausstoßen eines Gesenkschmiedeteils dient, ist am Stößelschlitten 8 längs der Gesenkschmiedeachse befestigt.
Die Hammerpresse arbeitet wie folgt:
Ein erwä'mter Ausgangsrohling wird in die Gravur der feststehenden Gesenkhälfte 6 einbiegt.

Danach werden die kolbenseitigen Rqume 12a der Betätigungszylinder 12 mit einer (nicht dargestellten) Druckmittelquelle und die stangenseitigen Räume 126 mit einer Abflußleitung verbunden. Dadurch verschieben die Betätigungszylinder 12 mittels der Stangen 11 den Stößelschlitten 8 in den Führungen 9 des Ständers 1. Gemeinsam mit dem Stößelschlitten 8 bewegt sich die Gesenkhälfte 7 und die damit verbundene Schraube 14 der Spannvorrichtung 13 der Gesenkt&lften 6 und 7

to abwärts. Aufgrund der Verschiebung der Schraube 14 wird die Schraubenmutter 15, die über ein nichtselbsthemmendes Gewinde mit derselben zusammenwirkt, gedreht Mit der Schraubenmutter 15 drehen sich die beiden Scheiben 16 und 17.

r> Am Hubende des Stößelschlittens 8 sind die Gesenkhälften 6 und 7 geschlossen und bilden ein Gesenk ohne Gratspalt wodurch eine gewisse Verformung des Ausgangsrohling stattfindet wenn egssen HöhenmaSe die der Gesenkgravur überschreiten.

Mit dem Schließen der Gesenkhälften 6 und 7 ist die Verschiebung des Stößelschlittens 8 und der Schraube

14 sowie die Drehbewegung der Schraubenmutter 15 und der damit verbundenen Scheibe 16 beendet

Die durch die Scheibe 16 gespeicherte Bewegungs·

energie wird zur Erzeugung einer Zugkraft an der Schraube 14 aufgewendet, die über den Stößelschlitten 8 übertragen wird und die Gesenkhälften 6 und 7 spannt.

Die Scheibe 17 führt zum Zeitpunkt des Stillsetzens der Schraubenmutter 15 und der Scheibe 16 unter dem Einfluß von Trägheitskräften eine schraubenförmige Bewegung hinsichtlich der Schraubenmutter 15 aus.

Dabei entfernt sich die Scheibe 17 von der Scheibe 16 und ."'JtZt sich, nachdem der Spalt »a« eingestellt worden ist, mit der oberen Stirnfläche gegen das Gehäuse 18 ab, wie F i g. 2 zeigt. Da die Scheibe 17 mit einem selbsthemmenden Gewinde versehen ist, wird sie zwischen der Schraubenmutter 15 und dem Gehäuse 18 gleichsam festgeklemmt. Dabei wird die durch die Scheibe 16 erzeugte Spannkraft fixiert und die Gesenkhälfun 6 und 7 bleiben für den Gesenkschtniedevorgang gespannt.

Danach wird der Stößelschlitten 2 betätigt, der den Stempel 3 trägt. Am Ende dessen Arbeitshubes fährt der Stempel 3 in die öffnung der Gesenkhälfte 7 ein und

(•5 formt den Rohling im geschlossenen Gesenk um.

Nach Abschluß des Arbeitshubes geht der Stößelschlitten 2 mit dem Stempel 3 in die Ausgangsstellung zurück.

Nach Abschluß der Gesenkschmiedearbeit muß die Spannvorrichtung 13 in die Ausgangsstellung zurückgeführt werden. Dazu wird der Betätigungszylinder 30 mit der Druckmittelquelle verbunden. Dadurch verschiebt die Stange 31 den Schlitten 27 in den Führungen 29. Hierbei wird der Stab 33 verschoben und die Feder 32 zusammengedrückt.

Die Klinke 25, die sich mit dem Schlitten 27 verschiebt, gelangt unter dem Einfluß der Feder 38 in Eingriff mit einem der Zähne 24 der Scheibe 17 und dreht die Scheibe 17 um einen gewissen Winkel. Die Scheibe 17 wird von dem Gehäuse 18 wegbewegt und kehrt in die Ausgangsstellung (F ig!) zurück.

Dabei wird die Aufkeilwirkung der Scheibe 17 und damit die Axialkraft, die längs der Schraube 14 angegriffen und das Spannen der Gesenkhälften 6 und 7 gewährleistet hat. aufgehoben.

Sofort nach der Drehung der Scheibe 17 wird der Schlitten 27 in die Ausgangsstellung zurückgeführt, wozu der Betätigungszylinder 30 mit der Abflußleitung verbunden wird.

Die Feder 32 stützt sich gegen den Bund 34 des Stabes ί 33 ab und bewegt den Schlitten 27 in die Ausgangsstellung.

Darauf werden die stangenseitigcn Räume 126 der Betätigungszylinder 12 mit der Druckmittelquelle und die kolbenseiligen Räume 12a mit der Abflußleitung κι verbunden. Dadurch wird der Stößelschlitten 8 in den Führungen 9 aufwärts geschoben. Das Gesenk wird, da die Gesenkhälfte 7 sich gemeinsam mit dem Stößelschlitten 8 aufwärts bewegt, geöffnet.

Am Hubende wird das Gesenkschmiedeteil mit Hilfe ι "ι des Ausstoßers 51 ausgestoßen, falls das .Schmiedeteil in der unteren Gesenkhälfte 6 bleibt. Wenn das Schmiedeteil an der Gesenkhälfte 7 haftet, wird es mit dem Stempel 3 ausgestoßen.

Hier/u 2 Blatt Zeichnunccn

Claims

Patentansprüche;

1, Hammerpresse, bei der der Stempel hin- und hergehend verschiebbar angeordnet, eine der Gesenkhälften starr an einem Ständer und die zweite Gesenkhälfte an einem Stößelschlitten befestigt ist, der zum Schließen und Öffnen der Gesenkhälften in Führungen des Ständers hin- und hergehend verschiebbar angeordnet und mit Betätigungszylindern für den Antrieb versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß für den Gesenkschmiedevorgang eine Vorrichtung (13) zum Spannen der Gesenkhälften (6,7) vorgesehen ist, die mittels einer Paarung Schraubenmutter-Schraube gebildet ist, deren erstes Glied (14) mit dem Stößelschlitten (8) starr verbunden ist, während am zweiten Glied (15), das eine Drehbewegung ausführt, zwei Scheiben (16, 17) übereinander angeordnet sind, von denen eine (16) mit dem zweiten Glied (15) starr verbunden ist, und die zweite Scheibe (17) über ein selbsthernmendes Gewinde in bezug zur ersten Scheibe (16) unter dem Einfluß von Trägheitskräften zum Spannen der Gesenkhälften (6, 7) und zum Aufrechthalten der dynamisch erzeugten Spannkraft für den Gesenkschmiedevorgang schraubenförmig verschiebbar ist, und daß ein Antrieb (23) für die Rückführung der zweiten Scheibe (17) in die Ausgangsstellung vorgesehen ist.
2. Hammerpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (23) für die Rückführung der zweiten Scheibe (17) in die Ausgangsstellung ein Klinkensnerrwerk umfaßt, als dessen Klinkenrad die zweite Scheibe (17) dient, wozu ein Zahnkranz an deven äußeren Zylinderfläche ausgebildet ist, während die 'sJinke (25) an einem Schlitten (27) montiert ist, der in Führungen (29) des Ständers (1) in einer zur geometrischen Achse der Paarung Schraubenmutter-Schraube senkrechten Richtung hin- und hergehend verschiebbar angeordnet und in Richtung der Scheibe elastisch anrückbar ist