IT8323483A1 - "Procedimento per la fabbricazione di puleggie di lamiera metallica a più gole e prodotto ottenuto" - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell?invenzione industriale dal titolo: "PROCEDIMENTO PER LA FABBRICAZIONE DI PULEGGIE DI DAMIERA METALLICA A PIU' GOLE E PRODOTTO OTTENUTO"?
RIASSUNTO
Una puleggia con pi?.gole a V di lamiera metallica o d?acciaio, avente un profilo di sezione trasversale speciale viene realizzata opzionalmente tramite una qualsiasi fra tre diverse procedure di fabbricazione con lavorazione a freddo. Propriet?-fisiche speciali o speciali caratteristiche fisiche sono sviluppate nella puleggia, in maniera tale che il metallo nel corpo con gole a V, e flange terminali a parete singola e a doppia parete sono lavorati a freddo ? La lavorazione a freddo comporta la formazione in stadi di fabbricazione a partire da uno sbozzato sagomato a tazza sino ad ottenere il prodotto-puleggia finito di una superficie di parete di corpo interno a gradini equivalente ad una superficie rastremata con resistenza di trasmissione di coppia migliorata sostanzialmente uniforme nel corpo a gole dalla parete della porzione d'anima all'estremit? aperta? Pure interessato nella lavorazione a freddo vi ? un aumento del diametro della puleggia in talune porzioni della puleggia finita ed una riduzione di diametro in altre porzioni dal diametro della parete laterale dello sbozzato di partenza sagomato a tazza.
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda pulegge di lamiera metallica del tipo a pi?.gole a V e la fabbricazione di esse, e, pi? particolarmente, la fabbricazione di tali pulegge tramite operazioni di imbutitura od operazioni di imbutitura e stampaggio combinate, e riguarda il prodotto risultante, in cui resistenza aumentata ? impartita alla puleggia prodotta tramite la formazione di profili particolari di sezione trasversale nel corpo della puleggia in corrispondenza di vari stadi della sua fabbricazione, come pure nel prodotto-puleggia risultante,
Nella tecnica nota vi sono una gran variet? di tipi di strutture di pulegge di lamiera metallica a pi? gole, come pure molti procedimenti diversi che sono stati impiegati per la loro fabbricazione. Lo sforzo della tecnica ? stato quello di utilizzare la quantit? minima di metallo possibile nella fabbricazione di pulegge del tipo a pi? gole di lamiera metallica, soddisfacendo al tempo stesso requisiti di resistenza della porzione di corpo a pi? gole a V in varie zone di essa.
La puleggia del brevetto statunitense n. 3.977.264-t bench? fornisca un'adeguata resistenza per il caricamento di coppie, impiega una quantit? di metallo maggiore di quella necessaria per ottenere la resistenza richiesta in corrispondenza delle basi delle varie gole a V e nella sua flangia terminale sporgente radialmente in corrispondenza dell'estremit? aperta della puleggia.
Il brevetto statunitense n, 4.050.321 illustra il modo con il quale una superficie interna a gradini pu? essere prevista per ridurre lo spessore della porzione di parete cilindrica dello sbozzato intermedio sagomato a tazza impiegato per formare una puleggia con pi? gole a V avente una parete delle gole avente una sezione trasversale sinuosa.
Nella tecnica sussiste la necessit? di avere a disposizione una puleggia di lamiera metallica con pi? gole a V avente caratteristiche, fra le altre, impartite impiegando uno sbozzato intermedio sagomato a tazza avente una parete di tazza generalmente cilindrica con una superficie interna a gradini, nella fabbricazione di pulegge a pi? gole a V per fornire un corpo con pi? gole a V robusto e una puleggia con una quantit? di metallo inferiore a quella impiegata nelle pulegge con pi? gole a V di lamiera metallica della tecnica nota. In aggiunta sussiste la necessit? di avere a disposizione una puleggia con pi? gole a V avente "profili di sezione trasversale particolari per la flangia di parete singola sporgente verso l?esterno angolare che definisce l'estremit? aperta del corpo con gole a V.
Fra gli scopi dell'invenzione vi ? quello di fornire una puleggia con pi? gole a V di lamiera metallica nuova avente propriet? fisiche migliorate, resistenza migliorata e migliorate caratteristiche di distribuzione della resistenza per la trasmissione di coppia, e profili di sezione trasver* sale migliorati della parete di corpo della puleggia e flange terminali risultanti dalla natura e dire zione di pressione di laminazione a freddo e scorrimento o flusso del metallo verificantesi in stadi della fabbricazione della puleggia dallo sbozzato sagomato a tazza sino al prodotto-puleggia finito; quello di fornire procedure o procedimenti opzionali nuovi per la fabbricazione di pulegge a partire da uno sbozzato sagomato a tazza sino al prodotto con pi? gole a V; quello di consentire in detto nuovo procedimento la formazione di una superficie di parete di corpo interno a gradini sostanzialmente equivalente ad una superficie rastremata con resistenza d? trasmissione di coppia sostanzialmente uniforme migliorata al corpo a gole dalla parete d'anima della puleggia all'estremit? aperta; consentire in tali procedimenti di ottenere spostamento multidirezionale e pressione e scorrimento a freddo di estrusione del metallo nel corpo della puleggia per ispessire alcune zone ed assotlgliare altre zone ed aumentare il diametro di talune porzioni e ridurre il diametro di altre porzioni del metallo che ? lavorato a freddo dallo spessore e diametro della parete laterale metallica di uno sbozzato sagomato a tazza da cui son? formate la parete di corpo con gole a V della puleggia e le flange terminali; e fornire procedimenti nuovi per la fabbricazione di questi prodotti di pulegge con pi? gole a V nuovi tramite un'operazione di imbutitura a rotazione per tornio impiegando rulli di imbutitura al tornio di struttura semplice suscettibile di essere facilmente comandati e fatti funzionare?
La natura generale del prodotto di puleggia nuovo pub essere generalmente considerata come costituita da una puleggia con pi? gole a V del tipo avente una parete di corpo con gole a V formata dalla parete laterale di uno sbozzato sagomato a tazza in cui la parete di corpo termina in flange ripiegate verso l'esterno a parete singola e doppia, con la flangia a parete doppia unita con una parete d 'anima della puleggia, in cui il perfezionamento comprende una superficie anulare interna della parete del corpo a gole avente il profilo a gradini di dimensioni aumentanti dalla parete d'anima della puleggia e l'estremit? aperta della puleggia, fornendo cosi resistenza tipo trave a sbalzo di trasmissione di coppia sostanzialmente uniforme alla puleggia dalla parete d'anima all'estremit? aperta della puleggia stessa?
La natura generale delle procedure per la fabbricazione delie pulegge comporta metodi di lavorazione a freddo del metallo di parete laterale d? uno sbozzato di lamiera metallica sagomato a tazza sotto pressione assiale e radiale per formare una parete di corpo con gole a V e di una puleggia del tipo a pi?.gole a V avente flange di corpo terminali a parete singola e a parete doppia ed una parete d'anima unita con la flangia a parete doppia, in cui il perfezionamento comprende il ridurre la lunghezza assiale ed aumentare lo spessore di detto metallo della parete laterale tramite detta pressione assiale e radiale per formare una superficie interna di parete di corpo anulare con un profilo a gradini di dimensioni aumentanti dalla parete d'anima della puleggia all'estremit? aperta della puleggia?
Forme di realizzazione preferite dell'invenzione, sia relativamente al procedimento cui al prodotto, illustrative dei modi migliori con i quali i richiedenti hanno previsto di applicarne i principi, sono illustrate nella descrizione che segue e rappresentate nei disegni e definite in modo particolare e distinto nelle rivendicazioni accluse?
Nei disegni:
la figura 1 ? una vista schematica prospettica in esploso di componenti di un dispositivo di imbutitura a rotazione di metallo impiegato per realizzare la fabbricazione di pulegge di lamiera metallica con pi? gole a V secondo l'invenzione;
la figura 2 ? una vista schematica presa guardando assialmente la macchina di figura 1 dal materiale d'estremit? posteriore verso il materiale di testa illustrante posizioni di vari rulli di imbutitura a rotazione diversi impiegati nella fabbricazione delle pulegge;
la figura 3 ? una vista in sezione assiale di uno sbozzato sagomato a tazza tipico impiegato come sbozzato di partenza per la fabbricazione delle pulegge;
la figura 4 ? una vista in sezione frammentaria di porzioni di materiale di testa della apparecchiatura di produzione e di materiale d'estremit? posteriore dopo completamento di un'operazioni di imbutitura a rotazione intermedia su uno sbozzato di partenza sagomato a tazza impiegando un tipo di rullo di imbutitura a rotazione;
la figura 4A ? una vista in sezione simile a figura 3 illustrante la forma dello sbozzato di puleggia in corrispondenza di uno stadio prodotto tramite l'operazione di imbutitura a rotazione usando il rullo di imbutitura rappresentato in figura 4;
la figura 5 ? una vista simile a quella di figura 4 illustrante un'operazione di imbutitura finale impiegando un altro tipo di rullo di imbutitura per formare le svariate gole a V nella puleggia;
la figura 6A ? una vista in sezione simile a figura 3? illustrante lo sbozzato intermedio prodotto tramite l'operazione di stampaggio di figura 6;
la figura 7 ? una vista in sezione simile alle figure 4 e 5 guardando nella direzione delle frecce 7-7? la figura 2 illustrando un'operazione di formatura ad imbutitura attuata con un rullo di imbutitura diviso in cooperazione con un rullo di imbutitura a posizione fissa agente simultaneamente del tipo rappresentato in figura 4;
la figura 8 ? una vista in sezione simile a quella di figura 7 ma presa guardando nella direzione delle frecce 8-8, la figura 2 illustrando la posizione fissa del rullo di imbutitura del tipo di figura 4? mentre il rullo di imbu? titura di figura 7 esegue la sua funzione di imbutitura;
la figura 8A ? una vista in sezione simile a figura 3 illustrante lo sbozzato intermedio prodotto tramite l'operazione delle figure 7-8;
la figura 9 ? una vista schematica comparativa frammentaria illustrante l'equivalenza di una superficie di parete a tazza interna a gradini dello sbozzato sagomato a tazza di figura 6A rispetto ad uno sbozzato sagomato a tazza simile avente una superficie di parete di tazza interna rastremata od angolare;
la figura 10 ? una vista frammentaria di una porzione di figura 4 impiegante una forma modificata di rullo di imbutitura a costolature o a gole;
la figura 11 ? una vista frammentaria di una porzione di figura 8 impiegante,la forma modificata o variante di rullo di imbutitura a costolature o a gole di figura 10;
e
la figura 12 ? una vista in sezione frammentaria di un profilo di sezione trasveraledi parete di corpo di puleggia simile ad una porzione di figura 5A con forme modificate delle estremit? esterne delle flange a parete singola e a parete doppia e della superficie a gradini interna?
Numeri simili si riferiscono a parti simili dei disegni?
Un aspetto dell'invenzione comporta svariate diverse procedure o serie di fasi nella fabbricazione di pulegge con pi? gole a V a partire da lamiera metallica che ? inizialmente formata con sagoma a tazza, o tramite operazioni di imbutitura o di stampaggio-imbutitura, la sagoma a tazza pu? essere generalmente la stessa per ciascuna delle varie procedure; tranne per lo spessore della lamiera metallica da cui i corpi a tazza sono fornati, per lo spessore della parete di fondo o d'anima della tazza, o per lo spessore nella parete laterale cilindrica o parete di coppo dello sbozzato a tazza?
In dipendenza dalla particolare pr?cedura di fabbricazione selezionata, questi spessori possono variare e, in aggiunta, possono variare leggermente altre caratteristiche dimensionali dello sbozzato di partenza sagomato a tazza, come ad esempio la lunghezza assiale della parete laterale cilindrica o di corpo dello sbozzato sagomato a tazza.
Nonostante le differenze dimensionali descritte che possono essere presenti nello sbozzato di partenza sagomato a tazza, di cui ? rappresentativa la figura 3, la puleggia con pi? gole a V finale prodotta tramite ciascuna delle varie procedure avr? le medesime caratteristiche generali, per qualsiasi puleggia avente il medesimo diametro ed il medesimo numero di gole a pi? V. In altre parole, queste nuove procedure possono essere impiegate per fabbricare una puleggia di qual?-siasi dimensione desiderata.
Un altro aspetto dell?invenzione comporta la formazione di una sagoma di sezione trasversale della superficie interna della parete di corpo della puleggia profilata a gradino durante uno stadio nella fabbricazione della puleggia per ottenere nuove caratteristiche strutturali o fisiche nella puleggia a pi? V di lamiera metallica finita costituente il prodotto,
la superficie interna a gradini della parete di corpo della puleggia ? fonnata in ciascuna delle varie procedure, in corrispondenza del momento in cui la parete di corpo viene ispessita e tramite un'operazione di stampaggio alla pressa oppure tramite un'operazione di imbutitura.
Un ulteriore aspetto dell'invenzione comporta l'aumento del diametro esterno delle flange angolari d'estremit? definenti le estremit? delle formazioni a gole a pi?.V nella parete di corpo della puleggia avente la superficie interna a gradini dal diametro esterno dello sbozzato di partenza e sagomato a tazza? Questo diametro eetem o aumentato della puleggia ? associato .al posizionare radialmente la superficie circonferenziale a gradini interna della parete di corpo della puleggia pi? vicina all'asse della puleggia che non la posizione radiale della superficie interna della parete laterale di corpo dello sbozzato sagomato a tazza dal quale la puleggia ? formata.
Ancora un altro aspetto dell'invenzione comporta il fornire una resistenza di trasmissione di coppia teoricamente uniforme attraverso tutta l'estensione assiale della parete a gole a pi? V per resistere alle sollecitazioni impartite ad essa. In altre parole, la parete a gole o scanalata ha una resistenza dalla parete di fondo d'anima della puleggia alla sua estremit? aperta esterna, caratteristica di una trave supportata in corrispondenza di un'estremit? avente uno spessore riducentesi che diminuisce verso l'altra estremit? non supportata della trave?
In pratica, questa superficie rastremata interna della parete del corpo sagomato a tazza ? difficile da formare in operazi?ni d? stampaggio a pressione o tramite operazioni di imbutitura al tornio a causa della tendenza di queste operazioni a restringere la tazza sul mandrino formatore o punzone, rendendo difficile la rimozione di essa. La formazione d? una superficie a gradini si avvicina a quella di una superficie rastremata e, in tal modo, ? l'equivalente di una superficie rastremata. Pertanto, il corpo con g?le a V con la superficie a gradini interna ha propriet? fisiche equivalenti quelle di un corpo con gole a V avente una superficie rastremata interna in sezione trasversale avente un diametro maggiore in corrispondenza dell'estremit? aperta della puleggi? che non in corrispondenza della parete d? fondo od anima della puleggia stessa?
Gli aspetti o caratteristiche precedenti dell'invenzione, caratterizzano ciascuno dei vari procedimenti di fabbricazione contemplati dall'invenzione, che saranno ulteriormente descritti in seguito?
Dina tipica macchina di imbutitura di lamiera metallica illustrata schematicamente dal numero 1 in figura 1 pu? avere una porzione di testa 2 ed una porzione di coda 3, sulle quali possono essere montati in modo tipico l'attrezzo 4 della porzione di testa e l'attrezzo 5 della porzione di coda, la porzione di coda o posteriore ? spostabile assialmente verso la porzione di testa ed in allontanamento da essa. Uno sbozzato di puleggia 11 pu? essere impegnato dagli attrezzi od utensili della porzione di testa/della porzione di coda e fatto ruotare tramite la porzione di te -sta.
Una pluralit? di rulli di imbutitura diversi sono montati per compiere movimento radiale verso l'asse 10 della macchina di imbutitura per impegnare ed imbutire od in altro modo lavorare uno sbozzato di puleggia ruotante 11.
Come ? rappresentato nelle figure 1 e 2, vi possono essere tre diversi rulli di imbutitura 6, 7 e 8. l'asse 9 del rullo 6 ? parallelo all'asse 10 della macchina di imbutitura ed ? disposto preferibilmente verticalmente al di sopra dell'asse 10 della macchina di imbutitura per compiere moviment? radialmente verso lo sbozzato di puleggia 11 ed in allontanamento da detto sbozzato di puleggi? 11
L'asse 12 del rullo di imbutitura 7 ? disposto parallelo all'asse 10 della macchina di imbutitura da una posizione a 90? in senso orario e dall'asse 9 del rullo di imbutitura 1 osservando la figura 2. Il rullo di imbutitura 7 ? mobile radialmente verso la puleggia 11 ed in allontanamento da essa.
Il rullo di imbutitura 8 pu? essere similmente disposto con il suo asse 13 parallelo all'asse 10 della macchina di imbutitura a 90? in senso antiorario dall'asse 9 del rullo di imb utitura, come ? rappresentato in figura 2, Il .rullo di imbutitura 8 ? mobile radialmente verso lo sbozzato di puleggia 11 ed in allontanamento da esso.
La rotazione dell'utensile di testa ed il movimento dei rulli di imbutitura verso l'asse della macchina di imbutitura ed in allontanamento da esso, sono tipicamente coordinati e controllati tramite apparecchiatura di controllo o comando programmabile nota nella tecnica?
L'apparecchiatura o macchina di imbutitura 1 pu? essere una macchina tipo tornio, e la porzione di testa 2 ? disposta in posizione fissa? La porzione di coda,posteriore 3 ? mobile lungo l'asse 10. Elevata pressione pu? essere esercitata dall'utensile od attrezzo 5 della porzione di coda durante il movimento verso la porzione di testa 2? Il movimento della porzione di coda verso l'attrezzo od utensile 4 della porzione di testa determina collassamento e serraggio del rullo di imbutitura diviso 6 avente porzioni mutuamente mobili 14 e 15, e porzioni della parete dello sbozzato 11 di puleggia contro gli utensili delle porzioni di testa e di coda durante l'operazione di imbutitura, come ? illustrato nelle figure 7 e 8. Il rullo di imbutitura diviso 6 ? rappresentato nella posizione che esso assume al completamento della sua operazione di imbutitura in figura 7? che sar? descritta in seguito?
Il rullo di imbutitura 7 ha una superficie di lavorazione di metallo generalmente cilindrica come ? indicato da 16 nella figura 4. La superficie cilindrica 16 ha flange terminali di lavorazione del metallo arrotondate sporgenti leggermente 17?
Le superfici d'estremit? esterne delle flange terminali 17 del rullo di imbutitura 7 sono sagomate conicamente verso l'esterno in corrispondenza di 18 per formare flange di pulegge angolate verso l'esterno 19 e 20 come sar? descritto in seguito e come rappresentato nella figura 4.
Il rullo di imbutitura 8 ha una superficie anulare esterna di formazione di gole a pi?. V come ? rappresentato in figura 5 per l'operazione di imbutitura finale, per il completamento della formazione del prodotto di puleggia a gole a pi? V 21 rappresentato nella figura 5A come sar? ulteriormente descritto in seguito.
Prima forma di realizzazione o procedura
La fabbricazione di una puleggia con pi? gole a V pu? iniziare con uno sbozzato di lamiera metallica sagomato a tazza 22 rappresentato in figura 3. Lo sbozzato sagomato a tazza pu? essere opzionalmente formato tramite operazioni di stampaggio note od operazioni di imbutitura note. Lo sbozzato 22 ha una parete laterale o di corpo cilindrica 23, una parete inferiore o d'anima 24 ed un mozzo 25. La forma della parete 24 di fondo non ? importante poich? essa pu? avere la sagoma rappresentata in figura 3 oppure pu? essere piatta od estendersi conicamente verso l'esterno assialmente invece che verso l'interno, come ? illustrato
La procedura che viene ora descr?tta inizia con operazioni di stampaggio note tipiche, non rappresantate, per formare uno sbozzato sagomato a tazza 22, a partire, ad esempio, da lamiera metallica, di acciaio, avente preferibilmente lo spessore di 0,115 pollici? la parete di corpo a tazza e la parete d? fondo 23 e 24 hanno pure uno spessore di 0,115 pollici.
Lo sbozzato sagomato a tazza 22 viene disposto e serrato in una macchina per l'imbutitura 1 fra gli utensili 4 e 5 di testa e di coda o posteriore ?La porzione posteriore 3 viene spostata sotto alta pressione verso la porzione di testa 2 mentre quest'ultima fa ruotare lo sbozzato 22. Il rullo di imbutitura 7 viene spostato verso lo sbozzato ed impegna lo sbozzato ruotante finch? esso non raggiunge la posizione d? riposo come ? illustrato nella figura 4
Durante questa operazione di imbutitura, la superficie anulare o gradini 32 del mandrino di testa 26 forma una superficie interna a gradini sullo sbozzato intermedio rappresentato in figura 4 prodotto tramite l'operazione illustrata nella figura 4 stessa.
La superficie,a gradini dello sbozzato intermedio 4A ? costituita da superfici indicate nella figura 4A da 27, 28 e 29. Gli spessori della parete di corpo prodotti nelle porzioni 27, 28 e 29 possono variare in incrementi di 0,002 pollici, come ad esempio spessori della parete di corpo della puleggia di 0,119 pollici in corrispondenza di 27, 0,117 pollici in corrispondenza di 28 e 0,115 pollici in corrispondenza di 29 ed uno spessore minimo di 0,070 pollici in corrispondenza delle gole 30 e 31? Gli spessori della parete di flangia e di fondo sono di 0,115 pollici.
L'incremento di variazione di spessore delle porzioni 27, 28 e 29 non ? necessariamente di 0,02 pollici ma pu? essere ad esempio di 0,004 pollici in dipendenza dalla struttura della puleggia particolare. Inoltre, il numero di gradini nella superficie a gradini 32 non ? necessariamente di tre gradini. Ad esempio, una puleggia con quattro gole a pi? V pu? avere un solo gradino, ossia due superfici a gradino. Una puleggia con 5 a 6 gole pu? avere due gradini, una puleggia avente da 8 a 10 gol-e pu? avere da 4 a 5 gradini, e cos? via, in dipendenza dalla struttura e dalle dimensioni della puleggia e dagli spessori delle parti metalliche che possono essere richiesti in porzioni del prodotto finale.
la superficie di parete di corpo interna a gradini 32 con vari cambiamenti di spessore incrementali e vari numeri di gradini fornisce una superficie di parete di corpo sostanzialmente equivalente ad una superficie rastremata interna con resistenza di trasmissione di coppia sostanzialmente uniforme dalla parete di fondo o d'anima della puleggia alla estremit? aperta della puleggia stessa.
Durante l'operazione di imbutitura rappresentata in figura 4? il metallo nella parete di corpo 23 dello sbozzato sagomato a tazza 22 viene spostato e scorre al suo stato ri-formato che interessa il volume di metallo nella parete di corpo. 21 dello sbozzato 22.Porzioni del volume di metallo sono escluse 0 scorrono verso l'esterno per formare la flangia di puleggia singola 19 e la flangia di puleggia doppia 20 tramite pressioni di lavorazione a freddo fra gli attrezzi od utensili della porzione di testa e della porzione di coda e il rullo di imbutitura 16. Ne consegue un diametro di puleggia maggiore del diametro dello sbozzato sagomato a tazza 22.
Parte del volume di metallo scorre sotto pressione verso l'interno fra la superficie cilindrica 16 del rullo di imbutitura 7 e la superficie anulare a gradini 32 del mandrino di testa 26. Questo spostamento verso l'interno o scorrimento di porzioni del volume di metallo che viene lavorato riduce la posizione radiale di esso il che ? accompagnato da un ispessimento del corpo ben noto nella tecnica.
Nello stesso tempo, le flange terminali arrotondate 17 sul rullo di imbutitura 7, nel formare le gole di puleggia 30 e 31 favoriscono lo spostamento laterale verso l'interno fra le flenge 17 di porzioni del volume di metallo che viene lavorato a freddo. In conseguenza delle pressioni di lavoro combinate verificantisi durante l'operazione di imbutitura di figura 4, ? prodotta la parete di puleggia ispessita 33.
Il flusso verso l'interno di metallo verso l'asse 10 della macchina di imbutitura v?rificantesi durante l'operazione di imbutitura di figura 4 si traduce in una diminuzione nella posizione radiale del metallo nella parete di corpo rispetto al diametro della parete di corpo 23 dello sbozzato sagomato a tazza 22
Al tempo stesso, lo stadio di imbutitura finale procede spostando il rullo di imbutitura 8 verso l?asse 10 della macchina di imbutitura. Il rullo di imbutitura 8 pu? avvicinarsi ed iniziare la sua funzione di imbutitura sullo sbozzato ruotante prima che il rullo di imbutitura 7 abbia raggiunto la sua posizione di riposo di figura 4,
I profili d'estremit? esterni del rullo di imbutitura 8 sono i medesimi ove il rullo impegna la flangia di puleggia doppia 20, ma differiscono leggermente in corrispondenza della zona ove il rullo impegna la flangia di puleggia singola 19. Il rullo di imbutitura 8 ha una superficie d'estremit? sagomata per formare la flangia di puleggia singola finale 34 con 'un'estremit? pi?.sottile o pi? spessa indicata da 35 per evitare danneggiamento della cinghia e consentire agevole impegno della cinghia con la puleggia quando installata in relazione di impegno della cinghia stessa.
- Quando il rullo di imbutitura 8 procede con la formazione delle varie gole a V, le gole 30 e 31 nello sbozzato intermedio di figura 4A guidano i ristaiti 36 e 37 in corrispondenza delle estremit? assiali del rullo di imbutitura 8 nella zona di formazione finale in modo da spostare metallo solo assialmente lateralmente l'uno verso l'altro nel riempire i risalti d'estremit? sagomati a V nella puleggia con pi? gole a -V ultimata 21 (figura 5A).
Questa funzione a cooperazione delle gole 30 e 31 con il funzionamento del rullo di imbutitura finale 8 impedisce l'accumulo di sollecitazioni nel metallo della puleggia durante l'operazione di imbutitura finale ove le flange 19 e 20 sono state formate precedentemente per estendersi angolarmente verso l'esterno dalle estremit? della spessa porzione di parete di corpo 33.
E' preferito, in conformit? con le dimensioni di spessore precedentemente indicate, ad esempio, che lo spessore minimo della parete di corpo al di sotto della gola a V formata dal risalto o costolatura 37 del rullo di imbutitura sia di circa 0,045 pollici.
Seconda Forma di Realizzazione o Procedura
La procedura alterna per formare il prodotto di puleggia finale 21 di figura 5A comporta la preparazione di uno sbozzato sagomato a tazza 22 di figura 3 tramite operazioni di stampaggio a partire da materiale di lamiera dello spessore di 0*093 pollici. Questo sbozzato sagomato a tazza 22 ha un corpo dello spessore di 0,093 pollici e pareti d'anima o di fondo 23 e 24.
Lo sbozzato sagomato a tazza 22 ? quindi sottoposto all'operazione di stampaggio di figura 6 per produrre la parete di corpo di superficie interna ispessita e a gradini 39 dello sbozzato sagomato a tazza modificato indicato generalmente da 40 in figura 6A. Nell'operazione di stampaggio, una forza assiale rappresentata dalla freccia 41 viene applicata tramite il punzone 42 contro il bordo d'estremit? aperto anulare dello sbozzato 22 per accorciare, appiattire ed ispessire la parete di corpo 39 come ? rappresentato in figura 6A in modo da fornire spessori di gradino rispettivamente di 0,115 pollici, 0,117 pollici e 0,119 pollici, terminanti in uno spessore di 0,100 pollici nella regione di parete di corpo ove la parete di corpo ? collegata con l'anima del corpo a tazza che conserva il suo spessore di 0,093 pollici. In questo modo, la forma a tazza modificata dello sbozzato a tazza 40 viene preparata per una prima operazione di imbutitura inizialmente con il rullo di imbutitura 7 come ? illustrato e descritto con riferimento alla figura 4.
Le operazioni dL imbutitura procedono con il funzionamento del rullo di imbutitura con scanaiatu.re a V finali 8 come ? illustrato nelle figure 5 e 5A e come descritto con riferimento ad esse.
Pertanto, la procedura alterna appena descritta inizia con uno sbozzato sagomato a tazza di figura 3 e prosegue con le fasi o stadi illustrati successivamente nelle figure 6A, 4A e 5A per produrre una puleggia simile a quella descritta precedentemente relativamente alla prima procedura.
Terza Forma di Realizzazione o Procedura
Lo sbozzato di partenza per questa procedura pu? essere uno sbozzato sagomato a tazza 22 di figura 3 formato tramite operazioni di stampaggio da una lamiera metallica dello spessore di 0,093 pollici, con la parete di corpo 23 e l?anima 24 dello sbozzato 22 aventi il medesimo spessore. Lo sbozzato 22 ? disposto nella macchina di imbutitura 1 e durante il movimento a pressione della porzione posteriore o di coda verso quella di testa esso viene dapprima impegnato dal rullo di imbutitura diviso 6. L'operazione di imbutitura del rullo 6 inizia ed il rullo si sposta radialmente parzialmente verso l'interno e verso l'asse 10 della macchina di imbutitura come ? rappresentato in fi-* gura 7
Al tempo stesso, quando il rullo di imbutitura 6 si sposta verso l'interno, il rullo di imbutitura 7 viene spostato verso l'interno ad una posizione intermedia rappresentata in figura 8 ed ? mantenuto in questa posizione fissa per impedire che la porzione a protuberanza 43 formata dal rullo di imbutitura 6 abbia a spostarsi radialmente verso l'esterno oltre la posizione della deformazione o gobba 43 rappresentata in figura 8.
In altre parole, vi ? un funzionamento coordinato del rullo di imbutitura diviso 6 e della porzione cilindrica 16 del rullo di imbutitura 7 mantenuta in detta posizione radiale fissa durante l'intera azione di imbutitura del rullo diviso 6 finch? questo rullo non raggiunge una posizione di riposo. In corrispondenza di questo momento, il rullo di imbutitura 7 si sposta verso l'interno dalla posizione di figura 8, finch? non ? ottenuta la sagoma di sbozzato intermedio di figura 4A rappresentata in figura 4. In corrispondenza di questo stadio del procedimento di imbutitura, lo sbozzata intermedio di figura 4A ? lo stesso ed ha le medesime caratteristiche dimensionali dello sbozzato precedentemente descritto relativamente al primo e secondo procedimenti
Al tempo stesao, il rullo di imbutitura 8 viene azionato per formare il prodotto a puleggia 21 con le scanalature e gole a V illustrate nelle figure 5 e 5A.
Argomenti Speciali
le superfici interne della parete di conpo a gradini delle pulegge descritte sono state indicate come costituenti l?equivalente di superfici rastremate e determinano una resistenza di trasmissione di coppia sostanzialmente uniforme migliorata nel corpo dalla parete di fondo della puleggia sino alla sua estremit? aperta. Questa caratteristica ? illustrata schematicamente in figura 9. Un elemento a trave a sbalzo rastremato indicato da 44 ed un elemento a trave a sbalzo a superficie a gradini equivalente ? indicato da 45. Queste travi a sbalzo hanno resistenza sostanzialmente uniforme, dalle loro porzioni supportate fisse 47 alle loro estremit? esterne, nuovamente flettendosi tramite una forza indicata dalla freccia F applicata alle estremi t? della trave.
Queste pareti di puleggia hanno perci? caratteristiche di travi a sbalzo, fom ite dal profilo a gradini di dimensioni aumentanti dalla parete di fondo od anima della puleggia all'estremit? aperta di essa, il che.fornisce resistenza di trasmissione di coppia uniforme nel corpo della gola o scanalatura dalla parete d?anima o di fondo (supporto della trave) all'estremit? aperta della puleggia.
le figure 10 e 11 illustrano un rullo di imbutitura 47 con una superficie di formatura metallica lateralmente ondulata o serpeggiante, modificata dalla superficie di impegno di pezzo da lavorare cilindrica 16 e del rullo di imbutitura 7?: Questo rullo di imbutitura ondulato 47 pu? essere usato per favorire l'avviamento della formazione delle gole a pi? V che sono formate nell'operazione di imbutitura finale successiva di figura 5?
Inoltre, quando richiesto dalle condizioni, un'operazione di imbutitura particolare pu? impiegare una pluralit? di rulli di imbutitura in maniera nota, come ad esempio rulli di imbutitura grossolana e di finitura. Il rullo od i rulli di imbutitura grossolana possono avere forme di superficie di lavorazione a freddo modificate coordinate con la superficie di lavoro di un rullo di imbutitura di finitura correlato. Questi rulli di imbutitura possono essere disposti convenientemente in corrispondenza di posizioni angolari desiAerate attorn o all?asse della macchina di imbutitura per compiere movimento radiale rispetto alla puleggia che viene imbutita*
la figura 12 illustra una variante di forma di talune zone della puleggia finita in cui rientranze di spessore ridotto 49 sono formate in corrispondenza dell?estremit? delle flange di puleggia singola e doppia 50 e 51 per ridurre l'interfenza dei bordi della cinghia quando la puleggia viene impegnata con una cinghia che pu? avere bordi grezzi o simili.
- Un'ulteriore -variante di un profilo di sezione trasversale di puleggia.pure illustrata nella superficie a gradini 12/rappresentata in figura 12 in cui i gradini non hanno incrementi dimensionali uniformi dei gradini stessi. Ad esempio, il primo gradino 53 pi? vicino alla doppia flangia 51 pu? avere una dimensione di gradino di 0,038 pollici in modo tale che lo spessore del metallo dalla superficie a gradino e la base della gola a V ? maggiore dello spessore del metallo affine, il secondo gradino 54 avendo una dimensione notevolmente pi? piccola. Inoltre, l'incremento di variazione dimensionale in corrispondenza di qualsiasi gradino
pu? essere molto maggiore di 0,02 pollici o 0,004 poiIici
Si deve tener presente che le varie caratteristiche dimensionali di pulegge particolari precedentemente descritte costituiscono esempi relativamente a pulegge particolari concepite per soddisfare requisiti particolari che possono essere specificati.
In altre parole, la lamiera metallica coniugata od affine da cui gli sbozzati sagomati a tazza sono inizialmente formati pu? avere qualsiasi spessore o misura richiesta. Analogamente, dimensioni di pulegge particolari descritte possono differire relativamente a ciascuna dimensione o struttura particolare di puleggia.
le strutture di puleggia e le procedure di fabbricazione secondo la presente invenzione, tuttavia, comportano i profili a gradini perfezionati e le perfezionate resistenze e caratteristiche di trasmissione di coppia, le posizioni delle porzioni di puleggia radiali aumentate e diminuite, rispetto alla posizione della parete laterale dello sbozzato a tazza di partenza, caratterizzano pure l'invenzione.
Pertanto, il nuovo prodotto di puleggia ed i vari metodi per la sua fabbricazione soddisfano gli scopi proposti; superano problemi che sono stati incontrati con pulegge della tecnica nota, forniscono un nuovo tipo di puleggia a pi?.gole a V di lamiera metallica avente resistenza migliorata, migliorate propriet? fisiche e migliorati profili di sezione trasversale e soddisfano necessit? esistenti nella tecnica-Nella descrizione precedente sono stati impiegati per brevit?, chiarezza e comprensibilit? alcuni termini; tuttavia essi non vogliono comportare limitazioni non necessarie oltre ai requisiti della tecnica nota, poich? questi termini sono impiegati per scopi descrittivi e devono essere interpretati ampiamente.
Inoltre, la descrizione e l'illustrazione della nuova struttura di puleggia e dei metodi per fabbricare la stessa sono stati forniti a titolo esemplificativo, e .l'ambito protettivo dell'invenzione non ? limitato agli esatti particolari illustrati o descritti.
Avendo a questo punto descritto le caratteristiche, scoperte e principi dell'invenzione, la particolare combinazione nuova di caratteristiche strutturali della nuova puleggia a pi? gole, le fasi procedurali correlate tramite le quali
Claims (15)
1. Puleggia a pi? gole a V del tipo avente una parete di corpo con gole a V formata dalla parete laterale di uno sbozzato sagomato a tazza in cui la parete di corpo termina in flange di parete singole e doppie, ripiegate verso l'esterno con la flangia a parete doppia.. unita con una parete di fondo di puleggia, in cui il perfezionamento comprende una superficie anulare esterna della parete di corpo a gole avente un profilo a gradini di dimensioni aumentanti dalla parete di fondo d'anima della puleggia all'estremit? aperta della puleggia, fornendo cos? una resistenza tipo trave a sbalzo di trasmissione di coppia sostanzialmente uniforme alla puleggia dalla parete di fondo d'anima all'estremit? aperta della puleggia.
2. Struttura di puleggia secondo la rivendicazione 1, in cui la posizione della parete di corpo di puleggia a gole flangiate si estende verso l'esterno e verso l'interno della posizione radiale della parete laterale dello sbozzato sagomato a tazza da cui la puleggia ? formata.
3. Struttura di puleggia secondo la rivendicazione 2 in cui le estremit? delle flange a parete singola e doppia sono pi? sottili del resto di dette flange.
4. Struttura di puleggia secondo la rivendicazione 3, in cui l'estremit? delle flange pi? sottili sono formate da porzioni superficiali rastremate.
5. Struttura di puleggia secondo la rivendicazione 3 in .cui l'estremit? delle flange pi? sottili sono formate da rientranze..
6. Struttura di puleggia secondo la rivendicazione 1 in cui.detto profilo a gradini di detta superficie di parete di corpo a gole anulare interna ? sostanzialmente equivalente ad una superficie rastremata per cui la parete di corpo in sezione trasversale agisce da trave a sbalzo per fornire detta resistenza di trasmissione di coppia sostanzialmente uniforme.
7. Procedimento per la lavorazione a freddo di metallo per parete laterale di uno sbozzato di lamiera metallica sagomato a tazza sotto pressione assiale e radiale .per formare una parete di corpo con gole a V di una puleggia del tipo con pi? gole a V avente flange di corpo terminali a parete singola e a parete doppia ed una parete di fondo d'anima unita con la flangia a parete doppia, ilcui perfezionamento comprende il ridurre la lunghezza assiale e l'aumentare lo spessore di detto metallo della parete laterale tramite detta pressione assiale radiale per formare una superficie interna di parete di corpo anulare con un profilo a gradini di dimensioni aumentanti dalla parete di fondo della puleggia all'estremit? aperta della puleggia,
8, Procedimento secondo la rivendicazione 7, in cui flange ripiegate verso l'esterno sono formate in corrispondenza dell'estremit? assiale della parete di corpo quando la parete di corpo viene ispessita durante la formazione di detto profilo di superficie interna a gradini; ed in cui gole anulari esterne poco profonde sono formate in corrispondenza degli spigoli fra la parete di corpo ispessita e dette flange ripiegate verso l'esterno.
9. Procedimento secondo la rivendicazione 7 in cui la porzione di parete di corpo ispessita flangiata ? ulteriormente sottoposta a pressione assiale combinata per fornire gole a pi?.V in essa ed in cui il metallo di parete di corpo a spessore aumentato ? sottoposte a pressione assiale verso l'interno di ciascuna gola poco profonda verso l'altra gola poco profonda durante la formazione della porzione a pi? gole a V di detta puleggia.
10. Procedimento secondo la rivendicazione 8 in cui detto profilo a gradini e dette gole anulari esterne poco profonde sono formati simultaneamente tramite dette pressioni assiale e radiale.
11. Procedimento secondo la rivendicazione 8, in cui la parete laterale dello sbozzato metallico sagomato a tazza viene ridotta inizialmente nella lunghezza assiale ed aumentata di spessore tramite pressione assiale radiale combinate applicata ad essa; e in cui il metallo di parete laterale cos? riformata ? ulteriormente sottoposto a pressione radiale combinata per formare le flange ripiegate verso l'esterno e dette gole anulari esterne poco profonde,
12. Procedimento secondo la rivendicazione 8 in cui la parete laterale dello sbozzato metallico sagomato a tazza viene inizialmente ridotta in lunghezza assiale ? aumentata parzialmente di spessore tramite pressione assiale per formare una deformazione sporgente verso l'esterno; ed in cui la crescita della deformazione o protuberanza vers? l'esterno ? limitata tramite un'attestatura fissa; ed in cui il metallo formato a protuberanza in tal modo viene sottoposto a pressione assiale radiale combinata per formare le flange ripiegate verso l'esterno e dette gole anulari esterne poco profonde ?
13 Procedimento secondo la rivendicazione 9 in cui le estremit? di dette flange ripiegate verso l'esterno sono riformate in modo da risultare pi? sottili del resto di dette flange,,
14 Procedimento secondo la rivendicazione 13 in cui porzioni superficiali rastremate sono formate sulle flange per fornire le estremit? delle flange pi? sottili.
15. Procedimento secondo la rivendicazione 13 in cui le rientranze sono formate nelle flange per fornire le estremit? delle flange pi? sottili
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