HU181342B - Eljárás és berendezés görbe felületekkel rendelkező tárgyak, célszerűen rugós kapa alkatrészek előállítására - Google Patents

Abstract

A találmány eljárásra vonatkozik, görbe felületekkel rendelkező tárgyak, célszerűen rugós kapa alkatrészeknek fazonos, felizzított előgyártmányokból történő előállítására.

Description

A találmány eljárásra vonatkozik, görbe felületekkel rendelkező tárgyak, célszerűen rugós kapa alkatrészeknek fazonos, felizzított előgyártmányokból történő előállítására.

Tárgyát képezi a találmánynak az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés is.

Ismeretes, hogy a görbe felületekkel rendelkező tárgyak egyik reprezentáns kivitelét képező rugós kapa alkatrészeit egyes munkafázisokban kézi úton állítják elő. A munkafázisok legjellemzőbb és legfon- ío tosabb részét a hajlitás képezi. A hajlításnál legtöbbször előfordul az ún. elcsúszás jelensége, ami abból adódik, hogy a kapa végső alakját megadó szerszám zárásakor a kapaszár talajművelő részének geometriájából következően elcsúszási jelenség lép fel.

Ez mechanikus reteszelésnél a kapaszár megnyúlásával jár, szabad visszaforgás esetén pedig a kapa alakja tág határok közt szórna.

A rugós kapa alkatrészeinek kézi úton történő előállítása azzal a további hátránnyal jár, hogy a felizzított előgyártmányok további megmunkálása, valamint ezt követő hőkezelése a dolgozó munkaütemétől függő idő alatt megy végbe. Ez azt jelenti, 25 hogy az egymástól eltérő időszakok alatt megmunkált félgyártmányok egymástól eltérő hőfokon kerülnek hőkezelésre és ez a kész munkadarabok metallográfiái jelemzőiben is jelentős eltérést eredményez.

Találmányunk elé azt a célt tűztük ki, hogy olyan eljárást és berendezést hozzunk létre görbe felületekkel rendelkező munkadarabok — célszerűen rugóskapa alkatrészek - fazonos, felizzított előgyártmányokból történő előállítására, amelyek az előzőekben felsorolt hátrányokkal nem rendelkeznek és foganatosításuk illetve alkalmazásuk révén igen jelentős élőmunka ráfordítás megtakarítással azonos méretű és minőségű gyártmányokat hozhatunk létre.

Találmányunk szerinti eljárás azzal jellemezhető, hogy az előgyártmányt manipulátorba helyezzük, rögzítjük, majd lyukasztjuk és ezt követően a manipulátor segítségével az előgyártmányt egy hajlítógör15 gőbe fűzzük, majd a manipulátort eredeti helyzetébe visszajuttatjuk és az előgyártmányt spirál alakban meghajlítjuk, adott esetben túlhajlítjuk, fazonos fészekbe záijuk, valamint visszaforgatjuk, majd az így kialakított és a hőkezelés kezdő hőfokára előze20 tesen beállított idő intervallumban, ellenőrzött körülmények között lehűlt terméket közvetlenül az edzőkádba juttatjuk.

Az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés pedig azzal jellemezhető, hogy izzítókemence közvetlen környezetében lyukasztó és hajlító célgép van elrendezve, amely utóbbi forgatóhengerrel kapcsolatban levő hajlítógörgővel rendelkezik, továbbá az említett izzítókemence ajtajával párhuzamosan, egy hőkezelő berendezés környezetében vízszintes mun30 kahengert, függőleges munkahengert, valamint mecha181342

F ί

I f í I i ΐ

I nikus vezérlőelemeket, elektrom^os'^J”'^,ezérlőelemeket és hidraulikus vezérlőelemeket tartalmazó manipulátor helyezkedik el.

Találmányunk szerinti eljárás foganatosítása során tehát a munká3arabot manipulátorba helyezzük. A munkadarab manipulátorba helyezése és a lyukasztó-bélyegző célgépben való ütköztetése után a manipulátor megfogó egysége megszorítja a munkadarabot. Ezt nyomáskapcsoló érzékeli és indítja a lyukasztás-bélyegzést előre-hátra. A következő lépésben a manipulátor feljár a hajlítógörgő munkasíkjába, majd vízszintes menetben befűzi a munkadarabot a hajlítógörgőbe. Végálláskapcsolóról vezérelve a hajlító célgép megfog. Ezt nyomáskapcsoló érzékeli és a manipulátor elenged.

A manipulátor rövid, függőleges utat tesz meg lefelé a kapán illetve a segédrugón levő előalakított fazonok kikerülése miatt. Fotocella akadályozza meg az edzőkád peremébe való ütközést és ad impulzust a vízszintes irányú hátrameneteire és a hajlítás megkezdésére. Itt a folyamat kettéválik, két párhuzamos ciklus játszódik tovább. Az egyikben a rugóskapa további alakítása folyik, a másikban a manipulátor áll vissza alaphelyzetbe.

A manipulátor vízszintes hátramenete végén végálláskapcsolóról vezérelve lejár alaphelyzetbe.

Ezalatt a hajlító célgép alakító görgője elvégzi a spirálhajlítást. Szándékos túlhajlítást végez, mivel a kapaszár talajművelő rész geometriájából következően egy elcsúszási jelenség lépne fel a kapa végső alakját megadó szerszám zárásakor. Ez mechanikus reteszelésnél a kapaszár megnyúlásával járna, szabad visszaforgás esetén pedig tág határok között szórna a kapa alakja. Ezért hidraulikusan fojtott i szabályzó egység került beépítésre, amely a két jelenség közötti ideális állapotot és sorozatban pontos, azonos alakú kapákat eredményez.

A forgatás után hidraulikus működtetésű szerszám fazonos fészekbe zárással adja meg a kapa végső alakját. Ennek nyitása után a munkadarabot ki kell venni a fészekből. Ezt újra egy forgató művelettel érjük el, adott mértékű előre forgatással. Végálláskapcsolóról működtetve, a fazonok és a pozíciónak megfelelő helyre beépített kidobócsapok innen egyenesen az edzőolajba lökik a kapát. A kidobócsapokat működtető hidraulikus hengerek vissza is húzzák azokat, ezután a hajlítógörgő visszaforgathat alaphelyzetébe. Ezzel a ciklus végétért, már a manipulátor is alaphelyzetben van, a tápegység kímélése céljából a tehermentesítő szelep is átvált.

A fent leírt visszaforgatási jelenség nem vonatkozik a segédrugó kialakítására, ahol a spirálhajlítás után más alakításra nincs szükség. Értelemszerűen ebből a ciklusból kimarad a fazonalakító szerszám záró és nyitó műveletre, valamint a fészekből való kiemelés. Ez utóbbi helyett a segédrugó hajlító célgép alaphelyzetbe forog vissza és ott végzi el a kidobást.

Találmányunk szerinti berendezés közvetlenül egy folyamatos izzítókemence mellé települ, ami a hőveszteség, a ciklusidő, az anyagmozgatás - vele együtt a balesetveszély — csökkentését célozza. így a berendezés kiszolgálásához egyetlen dolgozó munkája elégséges.

A berendezés legfontosabb egysége a hajlító célgép. A kapaszárhoz és a segédrugóhoz külön hajlító célgépek alkalmazhatók, melyek csereszabatosán, egyszerű módon szerelhetők az edzőkádra. A csere gyors, mert csak az elektromos csatlakozót kell átdugaszolni és a szelep alaplap két hidraulika törrlőjét kell átkötni.

A hajlító célgép forgatóhengerrel működtetett hajlítógörgővel, megfogó és ledobó részegységgel rendelkezik. A kapaszár hajlító célgép felépítése ezenkívül egy, a kapaszár talajművelő végét kialakító szerszámot tartalmaz. Mindezek szerelt kivitelű acélvázba vannak építve, amelyek a hajlító célgépet működtető hidraulikus hengerek vezérlő szelepei is helyet kaptak. A kád fölötti elhelyezés a meleg any ig gyors még edzési hőfokon való olajba juttatását szolgálja.

Az edzőkád oldalán kapott elhelyezést a lyukasztó-bélyegző célgép. Egy vízszintes munkaútú hidraulikus présgépből és egy lyukasztó-, bélyegző szerszámból áll. Munkasíkja függőleges és vízszintes hossz irányban is egybeesik a hajlító célgép befűzési síkjával.

Az erős igénybevételnek kitett lyukasztó és bélyegző betétek gyakori cseréjét egy gyorscserélő betétrendszer segíti; a művelet a szerszám kiszerelése nélkül elvégezhető. Négyszámjegyű, cserélhető szerszámrendszer biztosítja a gyártási sorozatok egyértelmű elkülöníthetőségét.

A két alakító célgép közötti anyagmozgatást a hidraulikus működtetésű, elektro-hidrauliküs vezérlésű manipulátor végzi. Az egység két alkatrész cseréje után képes mindkét hajlító célgép kiszolgálására. A folyamatos izzítókemence ajtajával párhuzamosan, az edzőkád peremére és az aljzatbetonra települ oly módon, hogy az anyag kemencéből való kivételét nem akadályozzza, könnyen hozzáférhető, kezelhető és szabályozható. A megfogást, a kocsizó szerkezet függőleges és vízszintes elmozdulását külön-külön hidraulikus munkahenger végzi. Az acél vezeték és vázszerkezet merev, állítható, mechanikus, elektromos és hidraulikus vezérlőelemeket tartalmaz.

A gyártósor legteijedelmesebb egysége az edzőolaj it tartalmazó edző berendezés, amely automata olaj hőfok szabályozással rendelkezik, A hajlító célgépből a rugós kapa közvetlenül esik az edzőkádra, ahol az olaj alá merülve egy kihordóláncra kerül. A kihordólánc sebessége a kapa edzési idejével arányban került megállapításra, a kapa teljes keresztmetszetében átedződve, lehűlve kerül ki az edzőolaj felszíne fölé. Ezen a lejtős úton a kapa visszacsúszását i kihordólánc pántjaira hegesztett csapok akadályozzák meg. A kád végén a kihordóláncról konténerbe esik a kapa.

Találmányunk szerinti berendezést részleteiben egy előnyös kiviteli alak kapcsán rajzmellékleteken ismertetjük, ahol az

1. ábra a berendezés blokksémáját, a

?. ábra a készremunkált rugóskapa főalkatrészét, a

3. ábra a fazonos fészekkel rendelkező hajlítószerszámot mutatja be.

-2—.——--„yxcnTujdii i izzítókemence rtcúzvénén 'környezetében 2 hajlító célgép van elrendezve. Az említett hajlító célgép 3 forgatóhengerrel működtetett 4 hajlítógörgővel rendelkezik. Ehhez kapcsolódik a megfogó- és ledobó részegység, 5

Mivel a -^aszu _{cióból spir}álhajlítási pozicmba való átállást es £ _{tosan ke}ll biztosítani, a 7 manipulátor . _{útjának két} veghelyzete is trapezmenetes ütköző.,.^ állítható

A berendezés további tagját képezi a 6 bélyegzőbetétet hordozó és vezérlő szerkezet.

Az 1 izzítókemence ajtajával párhuzamosan, a 13 hőkezelő berendezés peremén helyezkedik el a 7 manipulátor, amely 8 vízszintes munkahengert, 9 függőleges munkahengert, valamint 10 mechanikus vezérlőelemeket, 11 elektromos vezérlőelemeket és 12 hidraulikus vezérlőelemeket tartalmaz.

Az ideális geometriájú 14 kapa eléréséhez a spirálhajlításnak egy síkban kell történnie. Ennek egyik feltétele, hogy a 7 manipulátor pontosan vízszintesen álljon. Ezért a 7 manipulátor hátsó lábazata olyan tőcsavarokra van szerelve, amelyen a megfelelő magasság beállítható.

A másik feltétele, hogy a 7 manipulátor a szálanyagot vízszintesen fogja meg. Ezt a behelyezési szint beállításával lehet elérni, oly módon, hogy a megfogóegység két vezetékhídjának felső végére szerelt trapézmenetes ütközőkkel beállítjuk a lyukasztás síkjának megfelelő alsó lökethelyzetet és egymáshoz képest a vízszintes síkot.

A spirálhajlításnak és a talajművelő fazonnak is egy síkba kell esni, ezért a szerszámnak megfelelő síkban kell befűzni a munkadarabot a 4 hajlítógörgőbe. Ez a megfogóegység vezetékrúdjainak alsó 'égén levő trapézmenetes ütközőkkel állítható be.

Claims (2)

Szabadalmi igénypontok:

1. Eljárás görbe felületekkel rendelkező tárgyak, célszerűen rugós kapa alkatrészeknek fazonos, felizzított előgyártmányokból történő előállítására azzal jellemezve, hogy az előgyártmányt manipulátorba helyezzük, rögzítjük, majd lyukasztjuk, és ezt követően a manipulátor segítségével az előgyártmányt egy hajlítógörgőbe fűzzük, majd a manipulátort eredeti helyzetébe visszajuttatjuk és az előgyártmányt spirál alakban meghajlítjuk, adott esetben túlhajlítjuk, fazonos fészekbe zárjuk, valamint visszaforgatjuk, majd az így kialakított és a hőkezelés kezdő hőfokára ellenőrzött körülmények között lehűtött terméket közvetlenül az edzőkádba juttatjuk.

2. Berendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy izzítókemence (1) közvetlen környezetében lyukasztó célgép és hajlító célgép (2) van elrendezve, amely utóbbi forgatóhengerrel (3) kapcsolatban levő hajlítógörgővel (4) rendelkezik, továbbá az említett izzítókemence ajtajával párhuzamosan egy hőkezelő berendezés (13) környezetében vízszintes munkahengert (8) függőleges munkahengert (9), valamint mechanikus vezérlőelemeket (10), elektromos vezérlőelemeket (11) és, hidraulikus vezérlőelemeket (12) tartalmazó manipulátor (7) helyezkedik el.