DE29814000U1 - Device for hardening elongated workpieces - Google Patents
Device for hardening elongated workpiecesInfo
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Description
Mannheim, 01.12.1998 GM 2373.anm IL^bau Az.: 298 14 000.4Mannheim, 01.12.1998 GM 2373.anm IL^bau Ref.: 298 14 000.4
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ALD AICHELIN Ges.m.b.H.ALD AICHELIN Ges.m.b.H.
Fabrikgasse 3 A-2340 MödlingFabrikgasse 3 A-2340 Mödling
Vorrichtung zum Härten von großen, länglichen WerkstückenDevice for hardening large, elongated workpieces
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Härten von großen,The invention relates to a device for hardening large,
länglichen Werkstücken, die zwischen zwei Aufnahmen eingespannt werden, in Maschinen mit vertikalem Durchlauf eines Induktors und wenigstens zwei Werkstückstationen. Unter „großen" Werkstücken sind bevorzugt Werkstücke mit über 500 mm Länge zu verstehen.elongated workpieces that are clamped between two holders in machines with a vertical passage of an inductor and at least two workpiece stations. "Large" workpieces are preferably understood to mean workpieces with a length of over 500 mm.
Werden große, längliche Werkstücke gehärtet, so können sie mit der sonst üblichen, einseitigen Aufnahme nicht ausreichend genau geführt werden. Die bekannte induktive Härtung in Maschinen mit vertikalem Durchlauf des Induktors erfolgt nun derart, daß große Werkstücke während des Durchlaufes des Induktors zwischen zwei Spitzen eingespannt werden. Um den Induktor, der das Werkstück ganz umschließen muß, in seine Arbeitsstellung zu bringen, muß die obere Spitze hochgefahren und der Induktor unter die untere Spitze gestellt werden. Nach Einlegen des Werkstückes per Hand oder Roboter wird die obere Spitze dann wieder in Stellung gebracht. Nach der Härtung des Werkstückes wird das Werkstück in umgekehrter Weise entfernt und ein neues Werkstück eingespannt. Diese Be- bzw. Entladung der Werkstücke verursacht Stillstandzeiten für die eigentliche Bearbeitung. Solche Stillstandzeiten betragen oft bis zu 50 bis 70 % der Produktionszeiten.If large, elongated workpieces are hardened, they cannot be guided with sufficient precision using the otherwise usual one-sided holder. The well-known inductive hardening in machines with a vertical inductor is now carried out in such a way that large workpieces are clamped between two centers while the inductor is passing through. In order to bring the inductor, which must completely enclose the workpiece, into its working position, the upper center must be raised and the inductor placed under the lower center. After the workpiece has been inserted by hand or robot, the upper center is then brought back into position. After the workpiece has been hardened, the workpiece is removed in the opposite way and a new workpiece is clamped in. This loading and unloading of the workpieces causes downtime for the actual processing. Such downtimes often amount to up to 50 to 70% of the production time.
Um den Durchsatz zu vergrößern sind auch schon Doppelspindelmaschinen in Gebrauch, bei denen zwei Werkstücke gleichzeitig bearbeitet werden. Auch bei diesen Maschinen ergeben sich jedoch hohe Stillstandzeiten.In order to increase throughput, double-spindle machines are already in use, where two workpieces are processed simultaneously. However, these machines also result in long downtimes.
Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, eine Vorrichtung zu entwickeln, bei deren Anwendung die Stillstandzeiten von Maschinen mit vertikalem Durchlauf eines Induktors und wenigstens zwei Werkstückstationen für große längliche Teile wesentlich verringert werden können. Erreicht wird dies dadurch, daß die Werkstückstationen wechselweise in den und aus dem Arbeitsbereich des Induktors bewegbar sind. Bei Verwendung dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung können daher der Wärmebehandlungsprozeß und das Be- bzw. Entladen parallel durchgeführt werden, sodaß Stillstandzeiten nur durch die Bewegung einer Werkstückstation in bzw. aus dem Arbeitsbereich des Induktors entstehen.The aim of the invention is to develop a device, when used, the downtimes of machines with vertical passage of an inductor and at least two workpiece stations for large, elongated parts can be significantly reduced. This is achieved by the workpiece stations being able to be moved alternately into and out of the working area of the inductor. When using this device according to the invention, the heat treatment process and loading and unloading can therefore be carried out in parallel, so that downtimes only arise due to the movement of a workpiece station into or out of the working area of the inductor.
Eine besonders geeignete Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß zur Bildung der Werkstückstationen auf einem drehbar gelagerten Rundtisch einander gegenüberliegend zwei Werkstückaufnahmen angeordnet sind, oberhalb denen zwei axial bewegbare Reitstöcke auf einem vom Rundtisch getragenen Querhaupt gelagert sind, wobei jeder Werkstückaufnahme bzw. jedem Reitstock ein Werkstückgreifer zugeordnet ist.A particularly suitable device is characterized in that, in order to form the workpiece stations, two workpiece holders are arranged opposite one another on a rotatably mounted rotary table, above which two axially movable tailstocks are mounted on a crosshead carried by the rotary table, with each workpiece holder or tailstock being assigned a workpiece gripper.
Um ein gefahrloses Be-, bzw. Entladen während des Bearbeitungsvorganges zu ermöglichen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf dem Rundtisch und damit mit ihm drehbar eine die beiden Werkstückstationen trennende Wand angeordnet. Diese Wand ist vorzugsweise als Plexiglaswand ausgebildet.In order to enable safe loading and unloading during the machining process, according to a further feature of the invention, a wall separating the two workpiece stations is arranged on the rotary table and can thus rotate with it. This wall is preferably designed as a Plexiglas wall.
Eine universell einsetzbare und leicht zu handhabende Vorrichtung wird erreicht, wenn der Rundtisch an seiner Unterseite mit einer Aufnahme zum Aufsetzen auf ein den Induktor lagerndes Maschinengestell versehen ist, das überdies einen Reitstock trägt, sodaß die aus den beiden Werkstückstationen bestehende Einheit zwischen der Aufnahme und dem Reitstock eingespannt werden kann.A universally applicable and easy-to-use device is achieved if the rotary table is provided with a holder on its underside for placement on a machine frame supporting the inductor, which also carries a tailstock so that the unit consisting of the two workpiece stations can be clamped between the holder and the tailstock.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Vorrichtung näher beschrieben, ohne auf dieses Beispiel beschränkt zu sein.The invention is described in more detail below using an embodiment of a device according to the invention shown in the drawing, without being limited to this example.
Gemäß der Zeichnung ist ein Rundtisch 1 an seiner Unterseite mit einer Aufnahme 2 versehen, mit der er auf ein Gegenstück 3 eines Maschinengestelles 4 aufgesetzt ist. Der Rundtisch 1 ist damit drehbar gelagert.According to the drawing, a rotary table 1 is provided with a mount 2 on its underside, with which it is placed on a counterpart 3 of a machine frame 4. The rotary table 1 is thus mounted so that it can rotate.
Das Maschinengestell 4 ist mit einem Auffangbehälter 5 für die Abschreckflüssigkeit versehen und lagert einen Reitstock 6, der gleichachsig zur Aufnahme 2 angeordnet ist.The machine frame 4 is provided with a collecting container 5 for the quenching liquid and supports a tailstock 6, which is arranged coaxially to the holder 2.
Auf dem Rundtisch 1 sind einander gegenüberliegend zwei mit Spitzen versehene drehbare Werkstückaufnahmen 7a und 7b angeordnet. Gleichachsig mit den Werkstückaufnahmen 7a, 7b sind auf einem Querhaupt 9 Reitstöcke 8a und 8b gelagert. Das Querhaupt 9 ist auf einer Säule 10 befestigt, die vom Rundtisch 1 getragen wird. Am Querhaupt 9 sind ferner Werkstückgreifer 11a und 11b angeordnet. Die Werkstückaufnahme 7a, der Reitstock 8a und der Werkstück-Two rotating workpiece holders 7a and 7b equipped with centers are arranged opposite one another on the rotary table 1. Tailstocks 8a and 8b are mounted on a crosshead 9, coaxial with the workpiece holders 7a, 7b. The crosshead 9 is attached to a column 10, which is carried by the rotary table 1. Workpiece grippers 11a and 11b are also arranged on the crosshead 9. The workpiece holder 7a, the tailstock 8a and the workpiece
greifer 11a bilden die Werkstückstation A, die Werkstückaufnahme 7b, der Reitstock 8b und der Werkstückgreifer lib bilden die Werkstückstation B.gripper 11a form the workpiece station A, the workpiece holder 7b, the tailstock 8b and the workpiece gripper lib form the workpiece station B.
Eine Wand 12 aus Plexiglas trennt die Werkstückstation A von der Werkstückstation B.
Am Maschinengestell 4 ist ein auf- und abfahrbarer Induktor 13 geführt.A wall 12 made of Plexiglas separates the workpiece station A from the workpiece station B.
An inductor 13 that can be moved up and down is guided on the machine frame 4.
Bei der folgenden Beschreibung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird angenommen, daß der Härtevorgang in der Werkstückstation B beendet und der Induktor 13 ausgefädelt ist. Ferner soll angenommen werden, daß in der Werkstückstation A ein Werkstück eingespannt ist.In the following description of the operation of the device according to the invention, it is assumed that the hardening process in the workpiece station B has ended and the inductor 13 has been unthreaded. It should also be assumed that a workpiece is clamped in the workpiece station A.
Der Rundtisch 1 wird nun um 180° verdreht, sodaß die Werkstückstation A dem Induktor 13 zugewendet ist. Der Greifer lla umschließt das Werkstück und der Reitstock 8a wird nach oben eingefahren. Der Induktor 13 kann jetzt zwischen dem oberen Ende des Werkstückes und dem Reitstock 8a einfahren, wonach der Reitstock 8a wieder ausgefahren und zur Anlage am Werkstück gebracht wird. Der Greifer lla öffnet und der Induktor 13 kann entlang des gesamten Werkstückes geführt werden, die Härtung des Werkstückes kann erfolgen. Nach Durchführung des Wärmebehandlungsprozesses wird der Induktor 13 nach Erfassen des Werkstückes durch den Werkstückgreifer lla und Hochfahren des Reitstockes 8a wieder ausgefädelt.The rotary table 1 is now rotated by 180° so that the workpiece station A faces the inductor 13. The gripper 11a encloses the workpiece and the tailstock 8a is retracted upwards. The inductor 13 can now retract between the upper end of the workpiece and the tailstock 8a, after which the tailstock 8a is extended again and brought into contact with the workpiece. The gripper 11a opens and the inductor 13 can be guided along the entire workpiece, the hardening of the workpiece can take place. After carrying out the heat treatment process, the inductor 13 is threaded out again after the workpiece has been gripped by the workpiece gripper 11a and the tailstock 8a has been raised.
Während dieser gesamten Zeit kann das bearbeitete Werkstück aus der Werkstückstation B entnommen werden und ein neues, zu bearbeitendes Werkstück in diese Werkstückstation B eingesetzt werden.During this entire time, the machined workpiece can be removed from the workpiece station B and a new workpiece to be machined can be inserted into this workpiece station B.
Nach einer Drehung des Rundtisches 1 um 180° beginnt der Arbeitszyklus von Neuem.After the rotary table 1 has been rotated by 180°, the working cycle begins again.
Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung beschränkt. So könnten z.B. die Werkstückstationen mit Doppelspindeln ausgestattet sein. Statt eines Rundtisches wäre auch ein linear verfahrbarer Tisch möglich, auf dem zwei oder mehr Werkstückstationen angeordnet sind, die durch Vorrichtung des Tisches jeweils in den Bereich des Induktors gebracht werden, während die andere Werkstückstation oder die anderen Werkstückstationen bestückt werden. Die Wand 12 könnte aus Glas, rostfreiemThe invention is not limited to the embodiment of a device shown. For example, the workpiece stations could be equipped with double spindles. Instead of a rotary table, a linearly movable table would also be possible, on which two or more workpiece stations are arranged, which are each brought into the area of the inductor by adjusting the table, while the other workpiece station or the other workpiece stations are being equipped. The wall 12 could be made of glass, stainless steel or
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Stahl oder einem anderen Werkstoff hergestellt werden, der als Gitter herstellbar ist und einen Durchblick auf den Induktor ermöglicht.Steel or another material that can be manufactured as a grid and allows a view of the inductor.
Claims (5)
is designed as a Plexiglas wall (12).
Applications Claiming Priority (1)
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Family Cites Families (3)
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1998
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