DE3333343A1

DE3333343A1 - Device for treating workpieces by means of temperature and pressure surges

Info

Publication number: DE3333343A1
Application number: DE19833333343
Authority: DE
Inventors: hans-Jürgen 7255 Rutesheim Conrad; Hanns 7000 Stuttgart Kurz; Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. 7022 Leinfelden-Echterdingen Mauz; Eberhard 7410 Reutlingen Pfeiffer; Wolfgang 7146 Tamm Schilling; Rolf 7250 Leonberg Wöhr
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1983-09-15
Filing date: 1983-09-15
Publication date: 1985-03-28

Abstract

A device for treating workpieces by means of temperature and pressure surges by igniting a gas mixture, in particular a thermal deburring unit, is proposed, the machine frame of which consists of three columns (1, 2, 3), forming the corner points (A, B, C) of a preferably equilateral triangle, and two plates (15, 16) having plane-parallel faces and fastened to the columns (1, 2, 3). A workpiece-treatment chamber (4) and its closing system (5) are arranged in the centre (P) of these plates (15, 16). Extensions attached to the columns (1, 2, 3) serve as standing legs (6, 7) of the unit. A very simple machine frame is thereby obtained which is inexpensive to produce and can be operated in a space-saving manner. Due to the concentric arrangement of the workpiece-treatment chamber (4) and the closing system (5) inside the machine frame (1, 2, 3, 15, 16), the pressures which occur are uniformly distributed over the individual components of the machine frame. This permits a reduced cross-sectional design of the plates (15, 16) and the columns (1, 2, 3) without the productive capacity of the unit being impaired. <IMAGE>

Description

Vorrichtung zur Behandlung von Werkstücken mittelsDevice for the treatment of workpieces by means of

Temperatur- und Druckstößen Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Die besonders in Bezug genommenen Maschinen zum thermischen Entgraten sind bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt geworden.State of the art temperature and pressure surges The invention proceeds of a device according to the preamble of the main claim. The particularly in relation The machines used for thermal deburring are already available in various designs known.

In der Praxis unterscheidet man prinzipiell zwischen zwei Typen von Gestellen für Maschinen zum thermischen Entgraten. Bei der sogenannten C-Bauweise" weist das Maschinengestell die Form des Buchstabens "C" auf. Der Kraftfluß ist also offen. Die Bearbeitungskammer der thermischen Entgratanlage befindet sich zwischen den offenen Schenkeln des C-förmigen Gestells. Diese Bauweise ist nur für kleinere Bearbeitungskammern geeignet, da das Maschinengestell unsymmetrisch ist und die hohen Belastungen beim Komprimieren und Zünden des Gasgemischs nur von einer Säule aufgefangen werden können. Dadurch besteht die Gefahr, daß sich das C-förmige Maschinengestell unter Belastungen aufweitet und dementsprechend ungenau wird. Der Vorteil dieser Bauweise liegt jedoch in der geringen Größe bzw. dem geringen Platzbedarf.In practice, a basic distinction is made between two types of Racks for machines for thermal deburring. With the so-called C-construction " the machine frame has the shape of the letter "C". So the flow of force is open minded. The processing chamber of the thermal deburring system is located between the open legs of the C-shaped frame. This construction is only for smaller ones Processing chambers suitable because the machine frame is asymmetrical and the high loads when compressing and igniting the gas mixture from just one column can be caught. This creates the risk that the C-shaped machine frame expands under loads and becomes accordingly imprecise. The advantage of this However, the design lies in the small size or the small footprint.

Ähnlich wie bei bekannten Pressen verwendet man beim thermischen Entgraten außerdem die sogenannte "Portalbauweise", d.h., die Bearbeitungskammer ist zwischen zwei Säulen mit Zugankern an einer die Säulen miteinander verbindenden Quertraverse befestigt. Dadurch entsteht ein geschlossener Kraftfluß. Es können wesentlich höhere Kräfte auf das Maschinengestell übertragen werden, was den Einsatz größerer Bearbeitungskammern ermöglicht.Similar to known presses, thermal deburring is used also the so-called "portal design", i.e. the processing chamber is between two columns with tie rods on a cross member connecting the columns attached. This creates a closed flow of forces. It can be much higher Forces are transferred to the machine frame, which means the use of larger processing chambers enables.

Nachteilig ist die größere und schwerere Bauweise. Das Oberteil (Quertraverse), an dem die Bearbeitungskammer angebracht ist und ebenso das das Schließsystem tragende Unterteil bestehen aus stark dimensionierten Stahlgußteilen, deren Herstellung entsprechend teuer ist.The disadvantage is the larger and heavier construction. The upper part (cross member), on which the processing chamber is attached and also the one carrying the locking system Lower part consist of heavily dimensioned cast steel parts, their manufacture accordingly is expensive.

Damit die Standfestigkeit der Maschine gesichert ist, muß das Unterteil außerdem eine verhältnismäßig große Tiefenausdehnung haben.To ensure the stability of the machine, the lower part must also have a relatively large depth.

Vorteile der Erfindung Die erfindllngsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs vereinigt den Vorteil der ~Portalbauweise", nämliche hohe Belastbarkeit mit dem Vorzug weitaus geringerer Materialkosten und geringerem Platzbedarf. Durch die angegebene Anordnung der Bearbeitungskammer und des Schließsystems innerhalb des durch Säulen gebildeten Dreiecks werden die beim Komprimieren und Zünden des Gasgemischs auftretenden Kräfte gleiflhmäßig auf die Säulen verteilt, so daß keine ungleichmäßige Belastung des Maschinengestells auftritt.Advantages of the Invention The device according to the invention with the characterizing Features of the main claim combine the advantage of the ~ portal construction ", namely high resilience with the advantage of far lower material costs and lower Space requirement. Due to the specified arrangement of the processing chamber and the locking system within the triangle formed by columns are those when compressing and Ignition of the gas mixture occurring forces evenly distributed over the columns, so that no uneven loading of the machine frame occurs.

Die Anordnung der Standbeine an den Säulen bzw. die gleichzeitige Verwendung der Säulen als Standbeine der Errichtung erbringt eine sehr kompakte Bauweise der Anlage bei minimalem Materialaufwand. Das gesamte Maschinengestell läßt sich somit sehr kostengünstig herstellen, ohne hinsichtlich Leistungsfähigkeit Einbußen hinnehmen zu müssen.The arrangement of the legs on the pillars or the simultaneous Using the pillars as pillars of the construction results in a very compact one Construction of the System with minimal material expenditure. The entire machine frame can thus be produced very inexpensively without affecting performance To have to accept losses.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß die Säulen als Zuganker für zwei planparallele, in definiertem Abstand voneinander angeordnete Platten ausgebildet sind, von denen die eine Platte die Bearbeitungskammer und die andere Platte das Schließsystem für die Kammer trägt. Für die Platten kann handeslübliches Material verwendet werden, wobei sich die erforderliche Kontur verschnittarm aus dem Plattenmaterial ausbrennen läßt.The measures specified in the subclaims are advantageous Further developments of the device specified in the main claim are possible. One special expedient embodiment is that the columns as tie rods for two plane-parallel plates arranged at a defined distance from one another are formed of which one plate is the processing chamber and the other plate is the Locking system for the chamber carries. Commercially available material can be used for the plates can be used, with the required contour resulting from the sheet material with little waste burn out.

Eine anschließende Bearbeitung der Platten, insbesondere der Plattenkanten, ist nicht erforderlich.Subsequent processing of the panels, in particular the panel edges, not necessary.

Eine besonders raum- und materialsparende Bauweise der Anlage läßt sich ferner dadurch erzielen, daß die beiden Platten dreieckförmig -ausgebildet sind und die Säulen die Eckpunkte eines Dreiecks mit gleicher Seitenlänge bilden.A particularly space- and material-saving design of the system leaves can also be achieved in that the two plates are triangular and the columns form the corner points of a triangle with the same side length.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Anlage zum thermischen Entgraten in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Figur 2 eine Draufsicht auf die Anlage nach Figur 1.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail in the following description. It show figure 1 shows a system for thermal deburring in side view, partly in section, FIG. 2 shows a plan view of the system according to FIG. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Das Maschinengestell der Anlage hat drei parallel zueinander stehende Säulen 1, 2 und 3. Die Längsachsen dieser Säulen bilden die Eckpunkte A, 3, C eines Dreiecks, das im Ausführungsbeispiel gleiche Seitenlänge aufweist, Im Schnittpunkt P der Seitenhalbierenden dieses Dreiecks sind eine Werkstückbearbeitungskammer 4 sowie ein Schließsystem 5 für die Kammer 4 angeordnet. Den Säulen 1 bis 3 ist je eine Verlängerung zugeordnet. Diese Verlängerungen dienen als Standbeine der Anlage. Die beiden in Figur 1 sichtbaren Beine sind mit 6 und 7 bezeichnet. Am unteren Ende der Beine ist je ein Fuß 8 bzw.Description of the exemplary embodiment The machine frame of the system has three parallel columns 1, 2 and 3. The longitudinal axes of these Columns form the corner points A, 3, C of a triangle, which is the same in the exemplary embodiment Has side length, at the intersection point P of the bisector of this triangle are a workpiece processing chamber 4 and a locking system 5 for the chamber 4 are arranged. Pillars 1 to 3 are each assigned an extension. These extensions serve as the mainstays of the plant. The two legs visible in Figure 1 are 6 and 7 designated. At the lower end of the legs there is a foot 8 resp.

9 mit Gewindebolzen 10 bzw. 11 angebracht, die höhenverstellbar in einem Innengewinde der Beine 6, 7 geführt und durch Muttern 12 bzw. 13 gesichert sind. Die Füße 8, 9 ruhen auf einer Unterlage 14, beispielsweise auf einer Betonplatte.9 attached with threaded bolts 10 or 11, which are height-adjustable in an internal thread of the legs 6, 7 and secured by nuts 12 and 13, respectively are. The feet 8, 9 rest on a base 14, for example on a concrete slab.

Die Säulen 1 bis 3 sind als Zuganker für zwei planparallele, dreieckförmige Platten 15, 16 ausgebildet, die in einem definierten Vertikalabstand voneinander angeordnet sind. Hierzu sind die Säulen an beiden Enden mit je einem Gewindefortsatz versehen, welcher einen kleineren Durchmesser hat als die Säulen und welche je eine in den Platten 15, 16 ausgebildete Bohrung durchgreifen. Die Platten stützen sich an den an der Übergangs stelle von Gewindefortsatz und Säule vorhandenen Bund ab und werden durch auf den Gewindefortsätzen befindliche Muttern festgehalten. Die in Figur 2 sichtbaren Gewindefortsätze für die obere Platte 15 sind mit 17, 18, 19 und die ihnen zugeordneten Muttern mit 40, 41 und 42 bezeichnet, Außerdem sind in Figur 1 ein der Säule 1 zugeordneter, eine Bohrung 20 der unteren Platte 16 durchgreifender Gewindefortsatz 21 und die ihm zugeordnete Mutter 22 sichtbar. Eine weitere, an der Säule 2 befindliche Haltemutter für die untere Platte 16 ist mit 23 bezeichnet.Columns 1 to 3 are used as tie rods for two plane-parallel, triangular-shaped ones Plates 15, 16 formed at a defined vertical distance from each other are arranged. For this purpose, the pillars are each provided with a thread extension at both ends provided, which has a smaller diameter than the pillars and which one each through holes formed in the plates 15, 16. The plates are supported at the existing collar at the transition point between the thread extension and the column and are held in place by nuts on the thread extensions. the In Figure 2 visible thread extensions for the upper plate 15 are 17, 18, 19 and the nuts assigned to them are designated 40, 41 and 42, aside from that are in Figure 1 associated with the column 1, a bore 20 of the lower plate 16 penetrating thread extension 21 and the nut 22 assigned to it are visible. Another retaining nut for the lower plate 16 located on the column 2 is designated by 23.

In Figur 1 sind auch die an der Säule 1 ausgebildeten Bunde 24 und 25 zu erkennen, an denen sich die Platte 15 bzw. 16 abstützt. Die Säulen 2 und 3 sind mit entsprechenden Bunden versehen. Die Bohrung für den Gewindefortsatz 17 der Säule 1 trägt die Bezugszahl 26.In Figure 1 are formed on the column 1 collars 24 and 25 can be seen on which the plate 15 or 16 is supported. Pillars 2 and 3 are provided with appropriate collars. The hole for the thread extension 17 pillar 1 has the reference number 26.

An der Unterseite der oberen Platte 15 ist die Werkstückbearbeitungskammer 4 zentrisch angeordnet, während an der Unterseite der unteren Platte 16 das Schließsystem 5 für die Kammer 4 befestigt ist. Es handelt sich hierbei um ein hydraulisch betätigtes Schließsystem, das aus einem Zylinder 27, einem Druckkolben 28 und Werkstückaufnahmetellern 29 besteht. Letztere werden von einem Rundschalttisch 30 getragen, der in an sich bekannter Weise an der Säule 1 drehbar gelagert ist, derart, daß die Werkstückaufnahmeteller 29 des Rundschalttisches 30 um die Säule 1 umlaufen. Die Teller 29 werden mittels eines den Tisch antreibenden Motors 31 von einem Bereich außerhalb des Maschinengestells in dieses hineingetaktet, um unterhalb der Bearbeitungskammer 4 in ihre Arbeitsstellung zu kommen. Der in dieser Stellung befindliche Teller 29 wird mittels des Kolbens 28 aus dem Rundschalttisch 30 herausgehoben und gegen die Stirnfläche der Bearbeitungskammer 4 gepreßt. Der auf einem Lagerblock 32 aufliegende Rundschalttisch 30 kann beispielsweise mit fünf in gleichem Abstand voneinander angeordneten Werkstückaufnahmetellern 29 bestückt sein.On the underside of the upper plate 15 is the workpiece processing chamber 4 arranged centrally, while the locking system is on the underside of the lower plate 16 5 for the chamber 4 is attached. It is a hydraulically operated one Closing system consisting of a cylinder 27, a pressure piston 28 and workpiece holding plates 29 exists. The latter are carried by a rotary indexing table 30, which in itself is rotatably mounted in a known manner on the column 1, such that the workpiece receiving plate 29 of the rotary indexing table 30 revolve around the column 1. The plates 29 are by means of a motor 31 driving the table from an area outside the machine frame clocked into this to below the processing chamber 4 in its working position get. The plate 29 located in this position is by means of the piston 28 lifted out of the rotary indexing table 30 and against the end face of the processing chamber 4 pressed. The rotary indexing table 30 resting on a bearing block 32 can, for example with five equally spaced workpiece holding plates 29 be equipped.

Für den Druckkolben 28 ist in der unteren Platte 16 ein durch ein Kolben-Führungsteil 33 abgedeckter Durchbruch 34 vorgesehen.For the pressure piston 28 is in the lower plate 16 through a Piston guide part 33 covered opening 34 is provided.

Die für die jeweilige Entgrataufgabe erforderliche Gasmenge (Brenngas und Sauerstoff) wird mittels eines nicht dargestellten Gaseinstoßzylinders über Gaszuführungsbohrungen 34, 35 in den Brennraum 36 der Bearbeitungskammer 4 eingestoßen, die von einem Kühlmantel 37 umgeben ist. Ein vorgeschalteter Mischblock 38 dient der gleichmäßigen Vermischung und der Zündung des Gasgemisches.The amount of gas required for the respective deburring task (fuel gas and oxygen) is over by means of a gas injection cylinder, not shown Gas supply bores 34, 35 pushed into the combustion chamber 36 of the processing chamber 4, which is surrounded by a cooling jacket 37. An upstream mixing block 38 is used the uniform mixing and ignition of the gas mixture.

Der Bearbeitungskammer ist eine Absaughaube 39 zugeordnet, welche die beim Entgratvorgang entstehenden Dämpfe nach dem Öffnen des Brennraums 36 absaugt.A suction hood 39 is assigned to the processing chamber, which the vapors produced during the deburring process are sucked off after the combustion chamber 36 has been opened.

Das Maschinengestell, d.h. die Platten 15, 16 und die Säulen 1 bis 3 fängt die vor und während des Entgratvorgangs auftretenden Drücke, d.h. den Schließdruck des Kolbens 28, den Gasfülldruck der Bearbeitungskammer 4 und den Explosionsdruck im Brennraum 36 beim Zünden des Gasgemisches elastisch ab, wobei durch die zentrische Anordnung der Bearbeitungskammer und des Schließsystems innerhalb des Maschinengestells gewährleistet ist, daß sich die Belastung auf die einzelnen Teile des Gestells gleichmäßig verteilt.The machine frame, i.e. the plates 15, 16 and the columns 1 to 3 captures the pressures occurring before and during the deburring process, i.e. the closing pressure of the piston 28, the gas filling pressure of the processing chamber 4 and the explosion pressure in the combustion chamber 36 when the gas mixture ignites elastically, with the central Arrangement of the processing chamber and the locking system within the machine frame it is guaranteed that the load on the individual parts of the frame is uniform distributed.

Die als Standbeine für die Anlage dienenden Verlängerungen der Säulen 1 bis 3 können entweder als besondere Bauteile an den Säulen befestigt, beispielsweise angeschweißt bzw. angeschraubt, oder aber auch einstückig mit den Säulen ausgebildet sein.The extensions of the columns that serve as legs for the system 1 to 3 can either be attached to the columns as special components, for example welded or screwed on, or else formed in one piece with the columns be.

- Leerseite -- blank page -

Claims

Claims 1. Device for treating workpieces by means of temperature and pressure surges due to ignition of a gas mixture, in particular thermal deburring system, with a machine frame having columns, one mounted between these columns Processing chamber and a locking system for the chamber, characterized in that that the machine frame has three columns (1, 2, 3), the longitudinal axes of which are the corner points (A, B, C) form a triangle that the processing chamber (4) and its closing system (5) are arranged at the intersection (P) of the bisector of this triangle, and that the columns have extensions that serve as legs (6, 7) of the system.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the columns (1, 2, 3) as tie rods for two plane-parallel, at a defined distance from each other arranged plates (15, 16) are formed, of which a plate (15) the Processing chamber (4) and the other plate (16) the locking system (5) for the Chamber carries.

3. Apparatus according to claim 1 or -, X characterized in that the two plates (15., 16) triangular are trained and the columns (1, 2, 3) the corner points (A, 3, C) of a triangle with the same side length form.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the locking system (5) supporting plate (16) has an opening (34) for a the work piece receiving plate (29) on the processing chamber (4) bearing pressure piston (28).

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the columns (1, 2, 3) each have two equally spaced bundles (2) 4, 25), on which the two plates (15, 16) are secured by threaded nuts (22, 23, 40, 41,, 42) are applied.