ITRM930565A1

ITRM930565A1 - Procedimento e dispositivo per l'introduzione di sviluppi in stampi per imbutitura.

Info

Publication number: ITRM930565A1
Application number: IT000565A
Authority: IT
Inventors: Ulrich Harthun; Stefan Kienzle; Klaus Siegert; Volker Thoms
Original assignee: Daimler Benz Ag
Priority date: 1992-08-21
Filing date: 1993-08-18
Publication date: 1995-02-18
Also published as: FR2694898A1; FR2694898B1; GB9316152D0; ITRM930565A0; IT1261521B; DE4227652C2; GB2270023B; DE4227652A1; US5377520A; GB2270023A

Description

DESCRIZIONE.

a corredo dL_u_na...domanda di bjreyetto__per invenz.i_o.ne.. dal titolo: "PROCEDIMENTO E DISPOSITIVO .P.ER .L.'INTRO-DUZIONE DI SVILUPPI IN STAMPI PER IMBUTITURA"

L'invenzione concerne un procedimento per imbutire pezzi di lamiera secondo il preambolo della rivendicazione 1 e un dispositivo per inserire sviluppi in stampi per imbutitura secondo il preambolo della rivendicazione 2, come pu? riternersi noto, ad esempio, dalla DE-OS 4002 324.

Questa DE-OS 4002 324 mostra soltanto una mano prensile munita di pi? ventose comandabili per prelevare sviluppi di lamiera piatti oleati da una catasta e per l'introduzione successiva degli sviluppi prelavati in uno stampo per imbutitura. A causa de11 'oleatura degli sviluppi per il miglioramento della loro capacit? di scorrimento e di imbutitura, detti sviluppi aderiscono, eventualmente, fra loro nella catasta, per cui quando si effettua il singolo prelevamento si possono avere problemi. Grazie a molle di compressione integrate, disposte centralmente, nella nota mano prensile lo sviluppo da prelevare deve essere spinto, nella zona mediana, prima sulla catasta ed essere sollevato soltanto nella zona d'anl golo dove sono disposte le ventose per garantire un distacco e una singolarizzaione degli sviluppi seb ben il relativo stampo per imbutitura non ?,rappresentato e rispettivamente,descritto pi? dettaglia tamente n ella domanda di brevetto in questione. si pu? ritene re ugualmente nota una eooperazione di un tale dispositivo di prelievo e di si ngo l ar i zz az i one con una pressa per imbutitura e con lo stampo_collocato in essa L inconveniente del noto dispositi yo sta nel fatto che lo svilupp_o_afferrato da introdurre^viene spinto attraverso 11azione delle molle di compressione forzatamente in una ^orma inflessa che,_ dopo il trasferimento dello sviluppo_allo stampo_per imbutitura, pu? deformarsi in modo incontrollato e-1asticamente , per cui non si pu? garantire una intro duzione in posizione definita esattamente riproducibile degli sviluppi nello stampo per imbutitura. Ci? vale ancora di pi? per quegli stampi per inbutitura in cui - a causa del pezzo imbutito - si hanno superfici di contatto complicate sul telaio di contato. La conseguenza di una posa imprecisa degli sviluppi nello stampo per imbutitura e/o di movimenti propri incontrollati dello sviluppo nell'intervallo tra il rilascio da parte della mano prensile e la chiusura dell'utensile pu? essere una cattiva qualit? del pezzo imbutito e, in caso estremo uno scarto.

Compito dell'invenzione ? quello di mij)_liorare il procedimento di imbutitura posto alla base_ della presente invenzione e il dispositivo di introduzione posto alla base della presente invenzione per gli sviluppi,nel senso di ottenere, specialmente in presenza di complicate superfici di contatto dello stampo per imbutitura, ugualmente una qualit? costantemente alta del pezzo imbutito e di evitare scarta per effetto di un eventuale spostamento degli sviluppi all'interno dello stampo per imbutitura che si chi ude.

Questo compito viene risolto, ponendo alia base il procedimento di imbutitura del tipo indicato nel preambolo, con i particolari caratterizzanti della rivendicazione 1 e, ponendo alla base il dispositivo di introduzione del tipo inidicato nel preambolo, esso viene risolto secondo l'invenzione con i particolari caratterizzanti della rivendicazione brevett ale 2. Attraverso la preformatura elastica forzata dello sviluppo accolto, adattata alla forma della superficie di appoggio, gi? prima della introduzione di essa, questa pu? essere introdotta rapidamente e in modo sicuro anche in presenza di superfici di appogg_io.compiicate ed essere fissata in modo-sicuro alla super ficie di appoggio inferiore attraverso mezzi di adesione integrati in^ ssaj_ in modo che lo svi luppo preformato introdotto successivamente non possa "_sa_l_-tare" fino alia chiusura dello stampo per imbutitura^ Gli sviluppi introdotti non,possonoeseguire, per effetj? to del loro fissaggio mediante gli organi di adesione durante la chiusura dell'utensile, alcun movimento proprio incontrollato. Lo sviluppo viene bloccato tra le due superfici di appoggio dell'utensile inferiore e dell'utensile superiore in modo controllato ed esattamente riproducibi le. Di conseguenza, nell'introduzione secondo l'invenzione dello sviluppo si ottiene una elevata qualit? costante del pezzo imbutito e si evitano scarti in seguito ad un eventuale spostamento dello sviluppo all'interno dello stampo di imbutitura che si chiude.

Forme di realizzazione opportune dell'invenzione possono emergere dalle rivendicazioni dipendenti. Inoltre, l'invenzione viene illustrata ancora in seguito con riferimento ad un esempio dieesecuzione rappresentato nei disegni. In essi:

La figura 1 mostra un primo esempio di esecuzione di una mano prensile comandabile durante il prelievo di uno sviluppo,

l a figura 2 most ra la preformatura dello sviluppo med i ante la ma no prensil e comandab i l e seco n do la figora 1 dopo i l prelie vo

la figura 3 mo stra l appog gi o dell o sv iluppo po preformato su l tela i o inferiore di appoggio di -uno -Stampo pe r imbuti t ura d i u na pre ss a co n stampo peri.mbuttitura nella tavola della pressa,

l a -fi gura- 4_mostra la chi? sura d ello stam-_ po.._perc Imbutitura dove lo s vi lupp.o. ? -fi ssa to. me diante te_organi _di_ adesione -integra ti.. nel telaio. inferiore di_appo ggio nello stato di preformatura che consente un appoggio pulito rappresentata. su.llo_stampo .per_ imbuti tura_.p.er una_pres.sa a,d._azione_sempli ce

la_fi.gu.ra 5_ mo_str.a la._ch,iusura.di,.uno stam.r p?..per imbottituraperun a_._pressa__a_.doppia.azione, dove_ lo svi1upp_o_? fissato pure....sul.te.laio di appoggio in-. .feripre fisso,nella condizione.di preformatura intro dotto e

la figura 6 mostra un altro esempio di esecuzione di una mano prensile comandabile in monqgra-_ fia .

_ nel le figure 3 e_4, da un lato, e nella figura 5 dall altro lato_,_ sono rappresentati due_di-_ versi stampi_per_imbutitura 1 e rispettivamente 11,_ associ ati di volta i n volta a diversi ti pi di presse , d ove la present e in v enz ione ? re a l i zzabi le per entrambi i tipi di utens i l e-e ris pettivamente di pre s -sa- _

Nel lo s t a m p o_ per i m b u t i t u r a l l nd i c a t o ne l -le figure 3_ e 4 per presse per_imbutitura aerazione_ semplice, l'utensile inferiore 7 ? strjjtturato__a_p_i? pezzi con un punzone per imbutitura 3 e con un telaio per imbutitura 21 che cinge detto punzone, condotto_ in modo mobile in senso verticale rispetto ad esso. 11 telaio per imbutitura 21 ? supportato separatamente tramite tiranti a vite 24 da parte di un dispositivo di imbutitura non rappresentato, disposto nella tavola della pressa. 11 punzone per imbutitura 3 contiene, sul suo lato superiore, la forma corrispondente al pezzo imbutito desiderato, mentre la matrice 2 collocata nell'utensile superiore a pezzo unico contiene la forma per imbutitura negativa. La superficie di appoggio inferiore 5, su cui viene appoggiata la form?per imbutitura negativa, ? realizzata sulla base di esperienze in funzione della forma del pezzo imbutito desiderata. La superficie di appoggio 4 opposta della parte superiore dell'utensile ? strutturata in modo equidistante dalla superficie di appoggio 5. Tra le due superfici di appoggio 4 e 5 viene bloccato lo sviluppo durante l'imbutitura, in modo che la l amiera possa essere tirata senza formare pi ed incrinato dal punzone per imbutitura 3 nella matr ice 2 ed - estratta dalla fessura__de_l_la superficie di bloccaggio per effetto di uno scorrimento suc cess ivo definito

_ _Lo stampo per imbutitura l _indicato nel la figura 5 ? previsto per presse per imbutitura a _ doppia azione. Qui lo stampo superiore 6' ? reali_z-_ zato in pi? parti con un punzone per imbutitura 3' e un telaio per imbutitura 21' che cinge detto punzone, condotto in modo mobile in direzione verticale, dove entrambe le parti sono azionabili verticalmente di volta in volta tramite un comando separato della pressa, che per? non ? rappresentato. il punzone per imbutitura 3' contiene, sul suo lato inferiore, la forma corrispondente al pezzo imbutito desiderato, mentre la matrice 2' collocata nello stampo inferiore 7', qui a pezzo unico, contiene la forma negativa del pezzo imbutito. Anche nello stampo per imbutitura secondo la figura 5 sono applicate, in entrambe le parti dell'utensile 6' e rispettivamente 7?, superfici di appoggio inferiori e superiori 5' e rispettivamente 41 di volta in volta negative fra loro tra le quali viene bloccato lo sviluppo durante 11imbutitura

Durante l Imbutitura di pezzi di lamiera normalmen-;te si inserisce uno sviluppo 8 nello stampo per imbutitura aperto 1 e rispettivamente 1'. A questo scopo, lo stampo viene prelevato da una base piana, nell'esem pio di esecuzione rappresentato, da una catasta 13, su cui sono approntati in posizione__defin_i_ta gli svi-_ luppi e, in presenza di stampo per imbutitura aperto 1 e rispettivamente 1', viene collocato in posizione definita sulla superficie di appoggio 5 e rispettivametne 5' dell'utensile inferiore 7 e rispettivamente 7?. Lo stampo per imbutitura viene poi chiuso per effetto dinamico e successivamente lo sviluppo viene sagomato in modo da formare il pezzo imbutito desiderato; successivamente detto pezzo imbutito viene prelevato dallo stampo per imbutitura di nuovo aperto. Per ottenere, anche in presenza di superfici di appoggio complicate 4/5 e rispettivamente 41/5' dello stampo per imbutitura, ugualmente una qualit? costantemente elevata del pezzo imbutito e per poter evitare scarti per effetto di un eventuale spostamento dello sviluppo all'interno dello stampo per imbutitura durante la chiusura, lo sviluppo 8, prima del collocamento sulla superficie di appoggio inferiore 5 e rispettivamente 5', viene preformato in modo da assumere una forma simile alla forma di detta superficie, indi viene collocato, in questo stato, sulla superficie di appogg io inferiore e fissato mediante organi adesivi inte grati fino alla chiusura dello stampo per imbottitura ra _1_ e rispettivamente

A second_adella forma_di realizzazione di quest i organi adesivi o di ritegno, _questo fissaggio_ dello sviluppo pu? avvenire in modi diversi. Ad_esem: pio, ? possibile che gli organi di ritegno disposti^ nj^lla superficie di appoggio inferiore_siano strutturati a guisa di ganci oscillatali che impegnano superiormente ad accoppiamento geometrico il bordo dello sviluppo, i quali, in co/idizione _rientrata, scompaiono, almeno abbondantemente, sotto la superficie del piano di appoggio. Lo sviluppo appoggiato forzatamente alla superficie di appoggio inferiore pu? essere fissato anche mediante ventose 22 incassate nella superficie di appoggio inferiore 5 e rispettivamente 5', co?legate ad accoppiamento dinamico con la superficie superiore dello sviluppo oppure mediante elettromagneti 23.

In un caricamento automatico o meccanizzato della pressa si impiega un inseritore meccanico di sviluppi presentante un braccio operatore 9 a comando programmato con una mano prensile applicata in modo mobile alla sua estremit? esternatile contiene pi? organi adesivi 10 comandabili, disposti a distanza reciproca fra loro ad .esempio sotto forma di ventose o di elettromagneti__per il contenimento e rispettivamente il deposito dello sviluppo . Per la preforma-.tura automatica. meccanizzata, dello sviluppo dopo il su0 _prelevamento dalla base preferibilmente piana approntata, la mano prensile ? realizzata sotto.,for ma di un_ ragno_ prensile 12. costituito da alme no tre gambe. In questo modo_,_ lo sviluppo 8 prelevato durante il trasporto dal luogo di alloggiamento_ allo stampo per imbutitura 1 e rispettivamente 1 pu?_ essere preformato in modo definito ed essere adattalo alla forma delle superfici di appoggio 5 e rispettivamente 5?. E precisamente, nei ragni prensili indicati negli esempi di esecuzione sono previste complessivamente tre gambe 15, di cui una ? associata ad un lato periferico dello sviluppo e una ? associata alla parte centrale dello sviluppo. Le gambe esterne 15 del ragno prensile sono fissate tramite uno snodo 16 in modo oscillabile ad un corpo centrale 18 e, nell'esempio di esecuzione indicato nelle figure da 1 a 3, esse sono tenute, in condizione non caricata, di volta in volta attraverso la forza di una molla 20, in una posizione di base rispetto a questo corpo per evitare il?riba1tamento in gi? dovuto alla forza di gravit?.

Nell'esempio di esecuzione di un_ ragno _ prensile 12' indicato nella figura 6, questa funzione ? svolta da cilindri 20' a carlcamento idraulico._ La gamba del_ ragjio_ associata alla parte centrale_d_el_-1o sviluppo ?_fissata, in entrambi gli esempi indica-_ti_,_in modo_ fisso_su l corpo_ centrale 18 e rispettivamente 18', cosa possibile soltanto per preformature quasi simmetriche, disposte in modo relativamente semplice, per lo sviluppo. Nelcaso in cui lo sviluppo debba essere introdotto in condizione preformata in modo fortemente asimmetrico, anche la gamba centrale del ragno dovrebbe essere articolata pure in modo mobile sul corpo centrale ed essere collegata anche in modo oscillabile con l'organo adesivo 10 relativo. Gli organi adesivi 10 sono articolati in modo pazialmetne oscillabile all'estremit? esterna delle gambe per mezzo di un giunto sferico 17. Le gambe possono,-inoltre, essere modificate dal punto di vista della loro lunghezza attiva, cio? della distanza A e rispettivamente _a dallo snodo 16 laterale al corpo fino all'organo adesivo 10 e quindi essere comandate, cosa che, negli esempi di esecuzione rappresentati,? prodotta da una forma di realizzazione a telescopio delle gambe a m? di unit? a pistone e cilindro. E precisamente, sia la funzione della guida a telescopio delle parti mobili di una gamba 15 sia il comando ?_ c inetico per essa sono prodotti di volta in volta daIun_ cilindro di sollevamento a caricamento fluido, pre- : feribilmente a caricamento idraulico, mediante il quale alla gamba 15 si pu? dare di volta in volta una lunghezza esattamente prestabilita. In caso di cilin- _ dro di sollevamento a caricamento pneumatico, la lun-_ ghezza di estrazione dello stantuffo deve essere regolata di volta in volta meccanicamente a seconda del caso.

In presenza di ragno prensile in condizione vuota, le lunghezze delle gambe 15 e la loso posizione ongolare rispetto al senso della forza di gravit? sono regolate in modo che gli organi adesivi 10 _ applicati all'etremit? inferiore delle gambe siano disposti con la loro superficie operatrice tutti su un piano orizzontale. Nel ragno prensile 12 secondo le figure da 1 a 3, la posizione angolare necessaria a questo scopo ? regolabile, ad esempio, mediante opportuno precaricamento delle molle 20; nel ragno prensile 12' secondo la figura 6, la posizione angolare delle gambe ? regolabile direttamente in modo idraulico. Negli organi adesivi 10 del ragno prensile 12 e rispettivamente 12' disposti in un piano orizzontale, detto ragno pu? essere abbassato: sullo sviluppo 8 approntato, dove si deve assicurare che gli organi ade sivi delle sin gol e g ambe-s i ano d i -sp osti in p osi z i o ne esa t ta all inte rno de l la s u-pen=. fic ie dello svilu p po ne l le posizioni di volta i nvol dest i nai e a d e ss.o Do p o l at ti vazione degli, .orga n i adesivi laterali all orga no prensile l o svi l uppo pu? essere sollevat o dal l a b a s e_ .i n pos i z i one. d_i_ ap.pr.onta--_ _mento, dove_...per facilitarne la singolarizzazione._s.i_ solleva prima solt_anto la_.ventosa.di.un.sin.go.lo..angolo dello .sviluppo , in modo che_que_sto angolo, in _ presenza di sviluppo altrimenti disposto ancora in modo piatto sulja catasta,_si__stacchi con sicurezza dallo sviluppo disposto sotto. Dopo il pre1ievo de11o sviluppo dalla catasta, esso, durante il percorso verso lo stampo per imbutitura descritto, viene portato nella preforma desiderata. A questo scopo, le gambe del ragno prensile vengono rientrate in modo da assumere una nuova lunghezza propria, rilevata precedentemente. Ad esempio, le due gambe esterne vengono allungate e la gamba mediana viene accorciata in modo che lo sviluppo assume una forma bombata. In questa preforma ottenuta in modo forzato, adattata alla forma delle superfici di appoggio dello stampo per imbutitura da caricare, lo sviluppo viene trasferito alla superficie di appoggio inferiore 5 e rispettivamente 5' dello stampo per imbutitura aperto.

A ttivando gli organi adesivi o di ritegno integrati si pu? fissare la forma di trasferimento dello svi- i 1uppo e 1a si pu? mantenere fino alla chiusura dello stampo per imbutitura. Dopo la disattivazione degli organi adesivi laterali all'organo prensile si pu? togliere il_ ragno prensile dala zona dello_stampo per imbutitura e si pu? avviare il processo di imbutitura. In alcuni casi di semplice bombatura lieve della superficie di appoggio, il peso specifico dello sviluppo pu? essere sufficiente, eventualmente, ad-assicurare un buon appoggio non scorrevole , perfettamente riproducibile ed utile per un perfetto risultato di imbutitura. Precisamente, queste sono forme di appoggio che lo sviluppo non prende da solo per via del suo peso specifico durante la posa e/o sono forme di appoggio in cui esso non "cade" per via del suo peso specifico, per? sono forme di appoggio che esso manterr?, qualora detto sviluppo ? stato bombato prima artificialmente in questa forma di appoggio, senz'altro dopo la posa per via della forza di gravit?.

Il vantaggio dell'introduzione preformata dello sviluppo sta nel fatto che si possono evitare movimenti propri incontrollati dello sviluppo all'interno dello stampo per imbutitura durante la chiusura !e per il fatto che ? possibile assicurare una posizione ottimale costante esatta. In questo modo si possono evitare pezzi imbutiti di qualit? scadente o addirittura scarti dovuti ai motivi citati.

Claims

RIVENDICAZIONI _ . _ 1... .Procedimento_ per imbutitura di. pezzi .di lamiera d a sviluppi in uno stampo._ per_ imb_uti_tur.a (1, 1'). azionabil_e vertica.lmen-_ te mediante una pressa, costituito da_ un uten-_ sile superiore e da un utensile inferiore (6_, 6', 7, 7?), in cui uno sviluppo (9) viene prelevato da una base e collocato, in presenza di stampo per imbutitura (1, 1') aperto, in posizione definita su una superficie di appoggio (5), 5') dell'utensile inferiore (7, 7'), lo stampo per imbutitura (1, 1?) viene chiuso sotto l'azione dinamica e il pezzo di lamiera imbu-_ tito viene prelevato, successivamente, dallo stampo per imbutitura (1, 1') di nuovo aperto, caratterizzato dal fatto che lo sviluppo (8), prima o durante il collocamento sulla superficie di appoggio {5, 51), viene preformato in modo daassumere una forma adattata alla forma della superficie di appoggio (5, 51) e viene assicurato o fissato, in questa condizione, attraverso il peso specifico e/o mediante organi adesivi o di ritegno (22, 23) integrati nell'utensile sulla superficie di appoggio inferiore (5, 5') fino alla chi?su ra d e l lo s tampo p e r im b o tt it u ra 1 1 ) . _ _ 2. Di s pp s i t i_v o p e r i l i n t ro d uz ione d i s vi l uppi ( 8 ) i n_ stamp i . per imbuttitu ra 1 , _ 1 ? ) _dov_e ... _ - g l i stampi per imbuti tura ( 1 , 1 1 ) _ contengono _ una matrice (2, 2?), un punzone per imbutitura (3, 31) e un telaio per imbutitura (21, 21_[) e_^a parte_su-_ periore (6, 6') dello stampo per imbutitura {1._\ )_ ? azionabile in modo da muoversi verticalmente, - lo stampo per imbutitura {1 1_|_) contiene, inoltre, superfici di appoggio (4, 4] e rispettivamente 5, 5'), di cui una ? associata a111utensile^superiore (6, 6?) e l'altra - la superficie di appoggio inferiore (5, 5') - ? associata all'utensile inferiore (7, 71) dello stampo per imbutitura (1, 11) e le quali bloccano congiuntamente lo sviluppo (8) durante l'imbutitura, - inoltre con un inseritore di sviluppo presentante un braccio operatore (9) a comando programmato con mano prensile applicata alla sua estremit? esterna che contiene pi? organi adesivi (10) comandabili, disposti a distanza reciproca fra loro, sotto forma di ventose o elettomagneti per accogliere e rispettivamente deporre uno sviluppo (8), per l'attuazione del procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dalla comunione dei se guenti particolari: - la mano prensile ? strutturata a guisa di collettore prensile (12, 12') a pi? mani con cui lo sviluppo accolto (8) durante il trasporto dal luogo di alloggiamento (13, 14) allo stampo per imbutitura_ (1, 1') ? preformabile in modo definito e adattabile alla forma del^e_superficj di appoggio^ (_4_,_4_j_e__ rispettivamente 5, 5'), e precisamente per effetto_ dei seguenti particolari: - le gambe (15) del collettore prensile (12, 12') sono fissate in modo oscillabile (articolazione 16) su un corpo centrale (18, 18') e pre collocabili in una posizione di base rispetto a questo corpo, - gli organai adesivi (10) sono articolati (articolazione 17) in modo oscillabile sull'estremit? esterna delle gambe (15), - le gambe (15) sono variabili, inoltre, dal punto di vista della loro lunghezza attiva - distanza (A, a) dall'articolazione laterale al corpo (articolazione 16) fino all'organo adesivo - e sono comandabili a tale scopo. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che nella superficie di appoggio inferiore (5, 5?) dello stampo per imbutitura (1, I1) sono incassati profondamente organ? adesivi o di ritegno comandabili in pi? punti per i1 ritegno di uno sviluppo preformato, inserito o applicato dal ragno _ prensile (12? 12'). _ 4. 'Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto chi le gambe^(15) del collettore prensile (12, 12') sono strutturate a telescopio per la variazione della lunghezza. _ 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le gambe (15) del ragno prensile (12?) sono collocabili in determinate posizioni angolari (cilindri idraulici 20'). 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che gli organi adesivi comandabili, disposti profondamente nella superficie di appoggio inferiore (5? 5') sono strutturati come ventose (22) che fanno presa ad accopiamento dinamico sulla superficie dello sviluppo oppure come elettromagneti (23). 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che gli organi di ritegno comandabili, disposti profondamente nella superficie di appoggio inferiore (5, 51), sono strutturati come ganci oscillatili, che impegnano superiormente ad accoppiamento geometrico il bordo dello svi