DE2647133B2

DE2647133B2 - Maschine zum Einziehen von zylindrischen Hohlkörpern

Info

Publication number: DE2647133B2
Application number: DE19762647133
Authority: DE
Inventors: Bernard Rixheim Haut-Rhin Greslin (Frankreich)
Original assignee: Manufacture De Machines Du Haut- Rhin Sa Muelhausen (frankreich); Manufacture de Machines du Haut Rhin SA MANURHIN
Current assignee: Manufacture De Machines Du Haut- Rhin Sa Muelhausen (frankreich); Manufacture de Machines du Haut Rhin SA MANURHIN
Priority date: 1975-11-10
Filing date: 1976-10-19
Publication date: 1979-08-30
Also published as: CH602210A5; FR2330476B1; DE2647133A1; FR2330476A1; DE7632666U1; DE2647133C3; GB1563249A

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Einziehen von zylindrischen Hohlkörpern, die eine Anzahl von in gleichen Winkelabständen auf einem Kreisbogen verteilte Einziehmatrizen aufweist, in denen der Hohlkörper fortschreitend von seiner Rohform zu seiner Fertigform geformt wird. Eine derartige Maschine ist beispielsweise aus der DE-AS 16 02 239 bekannt.

Bei jener bekannten Maschine werden die Werkstükke in Haltemitteln aufgenommen, die kreisförmig gleichmäßig verteilt auf einem intermittierend antreibbaren Rundtisch angeordnet sind, über dem eine mehrere, in gleicher Weise wie die Werkstückhaltemittel auf dem Rundtisch angeordnete Einziehmatrizen aufweisende Druckplatte auf- und abwärts bewegbar ist. Eine der kreisförmig angeordneten Arbeitsstationen ist zum zu- und abführen der Werkstücke bestimmt. Durch das schrittweise Weiterfördern der Werkstücke entstehen notwendigerweise Pausen, die außerdem erforderlich sind, um von Hand die fertigen Werkstücke zu entnehmen und neue Rohteile einzusetzen.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Produktionsgeschwindigkeit durch Vermeiden der Ruhepausen zwischen den einzelnen Bearbeitungsschritten zu erhöhen.

in Die Lösung dieser Aufgabe besteht aus den im Hauptanspruch gekennzeichneten Merkmalen.

Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung bestehen dabei die Kalibrier- und Ausstoßwerkzeuge je aus einem Stößel, dessen vorderes Ende die Form eines H runtisn, verdickten Kopfes aufweist, dessen maximaler Durchmesser gleich den gewünschten Innendurchmesser des eingezogenen Teils des Werkstücks ist

Die Steuerung der Werkzeuge erfolgt erfindur.gsgemäß durch am Gestell ortsfeste Steuerkurven, wenn auch ohne weiteres beliebige andere Antriebe, z. B. hydraulische, möglich sind.

Um die Maschine verschiedenen Werkstücken anpassen zu können, sind erfindungsgemäß die Einziehmatrizen an dem ringförmigen Matrizenträger in Achsrichtung ein- und feststellbar und ebenso wie die Werkzeuge gegen andere austauschbar.

Der Fortschritt der kontinuierlichen Bearbeitung gemäß der Erfindung ist erheblich. Während bei der bekannten Maschine zwischen den einzelnen Schaltschritten des Rundtisches längere Pausen notwendig sind, um von Hand die fertigen Werkstücke zu entnehmen und ebenso von Hand die Rohteile zuzuführen, wobei ein selbsttätiges Weiterschalten des Rundtisches unweigerlich zu Unfällen führen müßte, r. erfolgt bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine das Entnehmen und Zuführen mit hoher Geschwindigkeit selbsttätig. Der Ausstoß ist daher wesentlich größer. Die erfindungsgemäße Konstruktion ist auch weniger aufwendig und vor al'.em kuirer im Aufbau, wobei die wesentlichen Teile viel zugänglicher sind als bei der bekannten Maschine.

Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine

läßt sich eine Produktionsgeschwindigkeit von ca. 250

Stück je Minute, d. h. ca. 4 Stück je Sekunde erreichen,

was mit der bekannten Maschine ersichtlich völlig ausgeschlossen ist. Es zeigt

F i g. 1 einen axialen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Maschine zum Einziehen und Kalibrieren von Hohlkörpern,

so Fig.2 einen Schnitt nach der Linie H-II von Fig. 1 und

F i g. 3 eine abgewickelte Darstellung, die die einzelnen Einzieh- und Kalibrierphasen der Maschine von F i g. 1 zeigt.

^r» Die Figuren zeigen ein feststehendes Gestell 10 einer Maschine zum Einziehen und Kalibrieren von Hohlkörpern, beispielsweise von Kartuschhülsen kleinen und mittleren Kalibers.

Das Gestell 10 besteht aus einem unteren Teil 12 in bo Form eines doppelten Kastens und aus einem rohrförmigen' Halter 14 der an einer der Seiten des unteren Teils 12 befestigt ist.

Auf dem Gestell 10 ist auf einer zentralen, kontinuierlich umlaufend angetriebenen Welle 18 ein aus drei Trommeln 20,22 und 24 bestehender Träger 16 für die Werkstücke und Werkzeuge montiert.

Das obere zylindrische Ende 26 der Welle 18 ist über ein Wälzlager 30 in einem ringförmigen, am Ende des

Halters 14 abnehmbar befestigten Teil 28 drehbar gelagert. Das untere zylindrische Ende 32 der Welle 18 ist in ähnlicher Weise Ober zwei Kegelrollenlager 38a und 386 drehbar in einem ringförmigen unteren Gestellteil 12 befestigt Die Welle 18 besitzt eine Verlängerung, die sich über die Kegelrollenlager 38a und 38Zj hinaus erstreckt und ein Zahnrad 40 trägt, das über eine Schnecke mit einer horizontalen, zur Achse der Welle 18 senkrechten Antriebswelle zusammenwirken kann.

Erfindungsgemäß ist der Träger 16 mit mehreren, beispielsweise acht axial wirkenden Einziehpressen 44, ausgerüstet, die in regelmäßigen Abständen auf dem Umfang des Trägers 16 angeordnet sind. Jede Einziehpresse 44 besteht im wesentlichen eus einer hohlen Einziehmatrize 46, die in Aufnahmen in der mittleren Trommel 22 befestigt ist, aus einem beweglichen Einziehstößel 50, der in das Einziehgesenk 46 einen Hohlkörper als Werkstück einführen soll, der in einer von acht seitlichen Aussparungen 52 eines Kranzes 54 angeordnet ist Der Kranz 54 ist am oberen Ende der unteren Trommel 24 befestigt Es ist ferner eine Ausstoßvorrichtung 92 zum Ausstoßen des eingezogenen Hohlkörpers aus dem Einziehgesenk 46 vorgesehen.

Jede Einziehmatrize 46 ist einstellbar in ihrer Aufnahme befestigt Zu diesem Zweck können zwei Muttern 58a und 586 vorgesehen sein, die zu beiden Seiten der Trommel 22 auf die entsprechenden, mit Außengewinde versehenen Enden der Einziehmatrizen 46 aufgeschraubt sind.

Die halbkreisförmigen Aussparungen 52 im Kranz 64 können durch ein Zuführrad 60 mit ebensolchen radialen Aussparungen (vgl. Fig.2) mit Hohlkörpern gespeist werden, das synchron mit der Welle 18 des Trägers 16 angetrieben wird. Auf ähnliche Weise wird die Entnahme der eingezogenen Hohlkörper aus den Aussparungen 52 durch ein Entnahmerad 62 mit radialen Aussparungen bewirkt, das synchron mit dem Revolverkopf IS angetrieben wird. Die Einspeisung und Entnahme der Hohlkörper durch seitlichen Transfer in vertikaler Stellung, einerseits zwischen den mit Aussparungen versehenen Rädern 60 und 54 und andererseits zwischen den mit Aussparungen versehenen Rädern 54 und 62, gestattet es, bei der Speisung und der Entnahme jede Totzeit z.u vermeiden und auf diese Weise eine sehr hohe Produktionsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Einziehpresse zu erzielen.

jeder Einziehstößel 50 ist abnehmbar am oberen Ende eines Gleitstückes 64 vorgesehen, das in einer der Bohrungen 66 der unteren Trommel 24 gleitend gelagert ist Zur Befestigung des Einziehstößels 50 an dem oberen Ende des Gleitstückes 64 ist in diesem eine Bohrung 68 vorgesehen, in die ein am unteren Ende des Einziehstößels 50 vorgesehener verdickter Kopf 70, eintritt Eine ringförmige, mit Außengewinde versehene Mutter 72 ist auf den Einziehstößel 50 aufgesetzt und in die Bohrung 68 eingeschraubt, so daß sie den Kopf 70 in dieser hält

Das untere Ende jedes GleitstUckes 64 besitzt die Form einer Gabel, die eine kegelstumpfförmige Rolle 74 aufnimmt, die mit einer auf der oberen ringförmigen Fläche des an der Trennwand 36 des unteren Teils 12 des Gestells 10 befestigten Trägers 34 vorgesehenen Axial-Kurvenbahn 76 zusammenwirkt. Die die Rolle 74 im unteren Ende des Gleitstückes 64 tragende Achse 78 trägt ferner ein Paar Roll .ti 80 und 82. Die Rolle 80 wirkt mit einer vertikalen, länglichen Nut 84 zusammen.

die in einer am unteren Teil der Trommel 24 koaxial zur Welle 18 befestigten Buchse 86 vorgesehen ist. Die Rolle 82 wirkt mit einer Kurvennut 88 zusammen, die in der Seitenwand eines rohrförmigen Teils 90 vorgesehen ist, das an dem Träger 34 befestigt und zwischen der Welle 18 und der Buchse 36 angeordnet ist

Durch das Zusammenwirken der Rolle 74 mit der Kurvenbahn 76 wird bei der Drehung der Welle 18 die Aufwärtsbewegung des Gleitstückes 64 in einer zur vertikalen Achse der Welle 18 parallelen Richtung bewirkt Durch Zusammenwirken der Rolle 82 mit der Kurvennut 88 des rohrförmigen Teils 90 wird die Abwärtsbewegung des Einziehstößels 50 in derselben Richtung bewirkt. Durch Zusammenwirken der Rolle 80

H mit der vertikalen Nut 84 der an der Trommel 24 vorgesehenen Buchse 86 wird eine ungewollte Drehung des Gleitstückes 64 um seine eigene Achse verhindert Durch die Kegelstumpfform der Rollen 74 kann möglicherweise auftretendes Laufgeräusch auf der Kurvenbahn 76 verringert werden, wr-hei gleichzeitig eine Zentrierung des unteren Endes des Gleitstückes 64 erreicht wird.

Jede Ausstoßvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Ausstoß- und Kalibrierstößel 92, der sich im Inneren des Einziehgesenks 46 parallel zu dessen Achse so bewegen kann, daß er am Boden des Hohlkörpers nach dem Einziehen anstoßen kann und dadurch seinen Ausstoß aus dem Einziehgesenk 46 bewirkt Jeder Kalibrierstößel 92 ist über eine Werkzeugaufnahme 94 abnehmbar am unteren Ende eines Gleitstückes 96 befestigt der in einer der Bohrungen 98 der oberen Trommel 20 gleitend montiert ist Das obere Ende jedes Gleitstückes 96 trägt eine Rolle 100, die mit den einander entgegengesetzten Flächen einer in der Seitenwand des am Ende des Halters 14 angeordneten Trägers 28 vorgesehenen Axialkurvennut 102 zusammenwirkt Die einander gegenüberstehenden Wände dieser Nut 102 bilden zwei Kurvenbahnen, die durch ihr Zusammenwirken mit jeder der Rollen 100, die sie aufnehmen, die Hin- und Herbewegung des entsprechendsn Gleitstückes % in einer zur Achse der Welle IiI parallelen Richtung bewirken. Jedes Gleitstück 96 besitzt eine längliche Nut 104, mit der das Ende einer in der Trommel 20 gegenüber der entsprechenden Bohrung 98 befestigten Schraube 106 zusammenwirkt so daß eine Drehung des Gleitstückes 96 um seine eigene Achse verhindert wird.

Gemäß einem bedeutenden Merkmal der Erfindung besitzt das untere Ende 108 jedes Ausstoß- und

to Kalibrierstößels 92 die Form eines runden, verdickten Kopfes, dessen maximaler Durchmesser gleich dem gewünschten Innendurchmesser des eingezogenen Teils des Hohlkörpers ist Aus der nachfolgenden Beschreibung der Arbeitsweise der Einziehmaschine geht hervor, daß dieser Kopf 108 die Kalibrierung des eingezogenen Teiles des Hohlkörpers vor dessen Ausstoß aus der Einziehmatrize 46 bewirkt

Bei der Drehung der Welle 18 durch die Antriebsschnecke nehmen di*j einzelnen Aussparungen 52 des Kranzes 54 durch das Zuführrad 60 nacheinander je einen Hohlkörper auf. In dieser Phase der Einspeisung des Hohlkörpers befindet sich der Einzieh'.töilel 50 in seiner zurückgezogenen Stellung und ist mit dem horizontalen Tisch 110 bündig, der von der Oberfläche des unteren Teils 12 ολ Gestells 10 gebildet wird. Der Kalibrierstößel 92 befindet sich hierbei in seiner mittleren Stellung und tritt leicht in das Innere der hohlen Einziehmatrize 46 ein. Die Stellung der StöBel

bei der Einspeisung der Hohlkörper ist in F i g. 3 mit den Phasen A und ^dargestellt.

In der folgenden Phase (Einziehphase) wird der Hohlkörper, der sich in der Aussparung 52 befindet, durch den Einziehstößel SO in das Innere der Einziehmatrize 46 gedrückt, indem dieser durch die Kurvenbahn 76 nach oben beaufschlagt wird. Wahrend dieser Phase wird das vordere Ende des Hohlkörpers entsprechend der Form der Einziehmatrize 46 und der Wirkung des Einziehstößels 50 allmählich eingezogen, indem der Einziehstößel den Hohlkörper weiter in das Innere der Einziehmatrize 46 drückt. Diese Einziehphase ist mit den Phasen C, D, E, F und G von F i g. 3 dargestellt.

In diesen Phasen wurde das offene Ende des Hohlkörpers über das den Kopf 108 bildende untere Ende des Kalibrierstößels 92 hinaus bewegt, der sich nun am Ende der vorangegangenen Einziehphase im Inneren des Hohlkörpers befindet.

Bei der folgenden Phase, der Kalibrierphase, zieht die Kurvenbahn 102 das Gleitstück % nach oben, so daß der Kopf 108 des Kalibrierstößels 92 aus der Einziehmatrize 46 durch den eingezogenen Teil des in diesem befindlichen Hohlkörpers herausgezogen wird. Der Kopf 108 bewirkt auf diese Weise eine Kalibrierung dieses eingezogenen Teils. Diese Kalibrierphase ist in F i g. 3 mit der Phase C und Wdargestellt.

Anschließend wird der Kalibrierstößel 92 wieder durch Zusammenwirken der Rolle 100 mit der Kurvenbahn 102 nach unten gedrückt, erreicht den Boden des Hohlkörpers und drückt diesen aus der Einziehmatrize 46 heraus. Der Einziehstößel 50 wird seinerseits nach unten bewegt, um den Ausstoß zu gestatten. Der Ausstoß des eingezogenen Hohlkörpers aus der Einziehmatrize 46 findet in den Phasen /./und K von F i g. 3 statt.

Wenn der Boden des Hohlkörpers wieder die Fläche 110 des Tisches erreicht hat, wird der Kalibrierstößel 92 allmählich wieder nach oben bewegt, während ein am Gestell 10 befestigter Anschlag 112 eine gleichzeitige Aufwärtsbewegung des Hohlkörpers verhindert, in dem sich noch der verdickte Kopf 108 des Kalibrierstößels 92 befindet. Dieser Anschlag 112 kann beispielsweise einfach aus einer leicht gekrümmten Rampe bestehen, die um den Träger 16 herum angeordnet ist und an dem unteren Teil 12 des Gestells 10 befestigt ist.

Nach Beendigung der Einzieh- und Kalibrierphasen wird der Hohlkörper durch das Entnahmerad 62 auf ähnliche Weise wie bei der Einspeisung durch das Zuführrad 60 entnommen. Die Entnahme durch das Entnahmerad 62 findet in den Phasen N, Ound Pstatt.

Durch die oben beschriebene Anordnung erreicht man bei einer Feüdrehung des Trägers iö kontinuierlich zwei aufeinanderfolgende Arbeitsgänge, und zwar einen Einziehvorgang und einen Kalibriervorgang. Das Zusammenwirken der Rollen 74 mit der Kurvenbahn 76 gestattet auf einfache Weise eine Bestimmung des Bewegungsablaufes des Hohlkörpers bezüglich der Einziehmatrize und dadurch den progressiven Verlauf der Verformung dieses Hohlkörpers. Auf diese Weise werden Falten und Risse vermieden. Dies trifft auch für die Bewegung des die Kalibrierung durchführenden Kopfes 108 zu. Die abnehmbare Ausbildung der Kurvenbahnen 76 und 102, der Stößel 50 und 92 und der Einziehmatrizen 46, sowie die Möglichkeit der Verstellung der Einziehmatrizen 46 gestatten auf einfache Weise eine Anpassung der Maschine an Werkstücke mit verschiedenem Kaliber und/oder Länge.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Maschine zum Einziehen von zylindrischen Hohlkörpern, die eine Anzahl von in gleichen Winkelabständen auf einem Kreisbogen verteilte Einziehmatrizen aufweist, in denen der Hohlkörper stufenweise fortschreitend von seiner Rohform zu seiner Fertigform geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gestell (10, 12) eine stetig antreibbare Welle (18) senkrecht gelagert ist, an der ein ringförmiger Träger (22) für die auf ihm mit zur Wellenachse parallelen Achsen angeordneten Einziehmatrizen (46) befestigt ist, daß ferner gleichachsig zu den Matrizen unterhalb des ringförmigen Matrizenträgers (22) Werkstückaufnahmeeinrichtungen (52) an einem an der Welle (18) festen Bund (54, 24) angeordnet sind, der zusätzlich Führungen (66) für in Achsrichtung der Matrizen gesteuert verschiebbare Werkstück-Einstoßwerkzeuge (50, 64) aufweist, daß weiterhin oberhalb des ringförmigen Matrizenträgers (22) ein weiterer, an der Welle (18) fester Bund (20) angeordnet ist, der Führungen (98) für in Achsrichtung der Matrize gesteuert verschiebbare Kalibrier- und Ausstoßwerkzeuge (92, 96) aufweist, sowie, daß den Werkstück-Aufnahmeeinrichtungen (52) selbsttätige Werkstückzuführ- und Abführeinrichtungen zugeordnet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrier- und Ausstoßwerkzeuge je aus einem Stößel (92) bestehen, dessen vorderes Ende (108) die Form eines runden, verdickten Kopfes aufweist, dessen maximaler Durchmesser gleich dem gewünschten Innendurchmesser des eingezogenen Teils des Werkstücks Mt

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch am Gestell (12,10) ortsfeste Steuerkurven (76 bzw. 102) für die Steuerung der Werkstück-Einstoßwerkzeuge (50, 64) und der Kalibrier- und Ausstoßwerkzeuge (92,96).

4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehmatrizen (46) an dem ringförmigen Matrizenträger (22) in Achsrichtung ein- und feststellbar sind.

5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehmatrizen (46), die Werkstück-Einstoßwerkzeuge (50, 64) und die Kalibrier- und Ausstoßwerkzeuge (92,96) gegen andere austauschbar sind.