NL1002757C2 - Inrichting voor het bewerken van metaalplaat. - Google Patents

Description

5

INRICHTING VOOR HET BEWERKEN VAN METAALPLAAT

De uitvinding heeft betrekking op een inrich-10 ting voor het bewerken van metaalplaat die omvat een gestel, aan het gestel gelagerde ondersteuningsroiddelen die een ondersteuningsvlak voor een metaalplaat bepalen, en aan het gestel gelagerde houders die roteerbaar zijn om een in hoofdzaak dwars op het ondersteuningsvlak staande 15 gemeenschappelijke aslijn, welke houders bewerkingsrollen dragen aan weerszijden van het ondersteuningsvlak die voorzien zijn van samenwerkende bewerkings-mantelopper-vlakken. Verder omvat de inrichting bewegingsmiddelen voor het ten opzichte van elkaar verplaatsen van een door 20 de ondersteuningsmiddelen ondersteunde metaalplaat en de houders, waardoor de rollen in contact met de metaalplaat ten opzichte van deze plaat kunnen bewegen.

Bekend is om een zogeheten pons-nibbelmachine te voorzien van dergelijke houders, waarbij de metaal-25 plaat tussen de naar elkaar toe bewogen bewerkingsrollen wordt doorbewogen, zodat de rollen de beoogde groef in de plaat vormen.

Een rechte groef kan op deze wijze met hoge snelheid in de metaalplaat worden gevormd. Wanneer het 30 echter gewenst is om een groef met een bocht te vormen, moeten de houders telkens stapsgewijze worden verdraaid, gesynchroniseerd met een bestuurde beweging van de metaalplaat. Het vormen van dergelijke profileringen met gebogen vormen wordt hierdoor zeer tijdrovend, terwijl 35 bovendien de stapsgewijze verdraaiing van de houders een getrapte vervorming van de metaalplaat met zich meebrengt, hetgeen tot een minder fraai uiterlijk leidt.

1002757 2

De uitvinding beoogt nu een inrichting van de in de aanhef ontschreven soort te verschaffen waarmee metaalplaat met een hoge snelheid en een hoge kwaliteit bewerkt kan worden.

5 Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de bewerkingsrollen aan de houders gelagerd zijn om rol-assen die de aslijn van de houders op een afstand kruisen en de houders in een bewerkingspositie vrij roteerbaar zijn om de gemeenschappelijke aslijn. De bewer-10 kingsrollen worden hierdoor slepend over de metaalplaat verplaatst, zodat de houders automatisch een verdraai-ingsstand innemen die correspondeert met de relatieve verplaatsing ten opzichte van de metaalplaat. De aan de houders gelagerde rollen functioneren daarbij in zekere 15 zin als zwenkwielen.

Een verdere gunstige ontwikkeling is gekenmerkt in conclusie 2. Voor een goede werking van de inrichting is het noodzakelijk dat de samenwerkende rollen aan het begin van een bewerking nauwkeurig tegenover elkaar lig-20 gen. De rotatiestand van de houders moet dus bij de aanvang van de bewerking gelijk zijn. Met behulp van de blokkeringsmiddelen worden de houders aan het einde van een bewerking geblokkeerd, zodat deze automatisch nabij de aanvang van een volgende bewerking ten opzichte van 25 elkaar in de juiste stand staan.

Bij voorkeur worden daarbij de maatregelen van conclusie 3 toegepast. Zodra de houders van elkaar af worden bewogen om de bewerking te beëindigen, blokkeren de blokkeringsmiddelen de rotatiestand van de houders, 30 zodat bij de aanvang van de volgende bewerking, wanneer de houders weer naar elkaar toe in de bewerkingspositie worden verplaatst, de rollen nauwkeurig tegenover elkaar komen te liggen, aan weerszijden van de metaalplaat.

Conclusie 4 kenmerkt daarbij een geschikte uit-35 voeringsvorm. Zodra het huis axiaal wordt verplaatst aan het einde van een bewerking, beweegt de houder ten opzichte van het huis in een stand waarin de aangrijpings-oppervlakken met elkaar in aangrijping komen. De blokke- 1002757 3 ring geschiedt dus automatisch op het moment dat de bewerking wordt beëindigd en wordt opgeheven, zodra een volgende bewerking aanvangt.

Op geschikte wijze wordt daarbij de maatregel 5 van conclusie 5 toegepast. Er zijn dan geen afzonderlijke bediende, bijvoorbeeld hydraulische, belastingsmiddelen nodig.

Een compacte bouwwijze kan op geschikte wijze worden bereikt door toepassing van de maatregel van con-10 clusie 6. Hierdoor kan een zeer gunstige uitvoeringsvorm van het huis met de daarin opgenomen houder worden verkregen, zodat deze in een bestaande bewerkingsmachine opgenomen kunnen worden. Bij voorkeur is een dergelijke bestaande bewerkingsmachine een pons-nibbelmachine. Deze 15 is voorzien van alle gewenste mogelijkheden voor het ten opzichte van het paar bewerkingsrollen bewegen van de metaalplaat.

De uitvinding zal verder worden toegelicht in de volgende beschrijving aan de hand van de bijgevoegde 20 figuren.

Figuur 1 toont schematisch een inrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Figuur 2 toont een detail volgens pijl II in figuur 1.

25 Figuur 3 toont een doorsnede volgens III-III in figuur 2.

Figuur 4 toont een detail van een alternatieve uitvoeringsvorm.

30 De schematisch in figuur 1 getoonde inrichting 1 omvat een gestel 2 waaraan ondersteuningsmiddelen 3 zijn gelagerd voor het ondersteunen van een metaalplaat 8. In dit schematische uitvoeringsvoorbeeld omvatten de ondersteuningsmiddelen 3 een gestuurde X/Y-aandrijving 5, 35 waarmee de metaalplaat 8 willekeurig programmeerbare translatiebewegingen ten opzichte van een gereedschaphou-der 6 van de inrichting 1 kan uitvoeren.

10 0 ? 7 5 7 4

De gereedschaphouder 6 omvat nog nader aan de hand van figuur 2 te beschrijven bewerkingsrollen, waarmee een profiel 7 in de plaat 8 aangebracht kan worden.

Het eigenlijke bewerkingsgereedschap is in fi-5 guur 2 weergegeven en omvat een houder 18 waarin een eerste bewerkingsrol 22 is gelagerd en een houder 30 waarin een tweede bewerkingsrol 23 is gelagerd. In de inrichting 1 zijn de houders 18, 30 zodanig gemonteerd dat de rol 23 onder de metaalplaat 8 en de rol 22 boven de metaalplaat 10 8 wordt ondersteund. Tezamen kunnen deze de genoemde profilering 7 in de metaalplaat 8 vormen.

De houder 18 is om een verticale aslijn roteerbaar in een huis 10 opgenomen. Bovenin het huis 10 is een hydraulische cilinder 12 gevormd, waarin een zuiger 13 15 verschuifbaar is die verbonden is met een schacht 11. Met de schacht ll wordt het huis 10 in de inrichting 1 gemonteerd.

De hydraulische cilinder 12 omvat twee aansluitingen 14 en 15. Door het toevoeren van olie onder druk 20 aan de aansluiting 14 wordt deze olie boven de zuiger 3 gebracht, waardoor het huis 10 ten opzichte van de schacht 11 omhoog beweegt. Door olie toe te voeren via de aansluiting 15 wordt olie onder de zuiger 13 gebracht, waardoor het huis 10 naar beneden wordt bewogen.

25 De houder 18 is door middel van een radiaal kogellager 19 roteerbaar om de genoemde verticale aslijn in het huis 10 gemonteerd. In verticale richting is de houder 18 naar beneden toe in het huis 10 opgesloten door middel van een onder een rand van de houder 18 aangrij-30 pende ring van het huis 10. De daardoor gevormde samenwerkende aangrijpingsoppervlakken 25, 26 aan resp. de houder 18 en het huis 26 dienen als blokkeringsmiddelen voor het tegen rotatie blokkeren van de houder 18 in het huis 10.

35 De houder 18 wordt namelijk door schotelveren 24 ten opzichte van het huis 10 naar beneden gedwongen, dat wil zeggen naar de tegenoverliggende houder 30 toe. Wanneer het huis 10 omhoog bewogen is, zullen de schotel- 1002757 5 veren 24 de contactvlakken 25, 26 dus met kracht ten elkaar aandrukken, waardoor de houder 18 onverdraaibaar In het huis 10 is opgenomen.

Wanneer de houder 18 ten opzichte van het huis 5 10 omhoog wordt gedrukt, in het bijzonder doordat het huis 10 omlaag wordt gedrukt zodanig dat de rol 22 daarvan via de metaalplaat 8 tegen de onderliggende rol 23 aangedrukt wordt, zal de houder 18 tegen de druk van de schotelveren 24 in enigszins omhoog bewogen worden in het 10 huis 10, zodanig dat de contactvlakken 25, 26 van elkaar loskomen en de houder 18 vrij verdraaibaar wordt in het huis 10. De houder 18 wordt daarbij in axiaal bovenwaartse richting gesteund door een axiaal lager 20.

De onderste houder 30 is in hoofdzaak op over-15 eenkomstige wijze opgebouwd. De houder 30 is roteerbaar gelagerd in het huis 31 door middel van een radiaalgroef-kogellager 32. Ook hier is de houder 30 belast met behulp van schotelveren 34, die enerzijds tegen de houder 30 rusten en anderzijds tegen een axiaal kogellager 35.

20 Wanneer de houder 30 vrij omhoog kan bewegen onder invloed van de door de schotelveren 34 uitgeoefende kracht, komt een omtreksrand 37 daarvan in contact met een omtreksrand 36 die vast verbonden is met het huis 31. Hierdoor wordt ook de houder 30 onverdraaibaar in het 25 huis 31 geblokkeerd.

Wanneer de houder 30 in het huis 31 naar beneden wordt gedrukt, tegen de kracht van de schotelveren 34 in, in het bijzonder doordat de bovenste bewerkingsrol 22 via de metaalplaat 8 op de onderste bewerkingsrol 23 30 drukt, komen de contactvlakken 36, 37 van elkaar los, waardoor de houder 30 vrij verdraaibaar wordt in het huis 31. De axiale belasting op de houder 30 kan hierbij worden opgenomen door het axiale lager 33.

Zoals figuur 2 duidelijk laat zien, zijn de 35 bewerkingsrollen 22, 23 roteerbaar gelagerd om rol-assen die de aslijn waarom de houders 18, 30 gemeenschappelijk roteerbaar zijn, op een afstand kruisen.

1002757 6

Wanneer nu de houder 10 naar beneden wordt gedrukt doordat via de aansluiting 15 olie onder druk onder de zuiger 13 wordt gebracht, wordt de metaalplaat 8 tussen de bewerkingsrollen 22, 23 ingeklemd en komen de res-5 pectieve contactvlakken vrij, waardoor de houders 18, 30 vrij verdraaibaar worden.

Wanneer nu de plaat 8 ten opzichte van de houders wordt verplaatst, zullen de rollen 22, 23 over de plaat 28 rollen en daarbij bijvoorbeeld een groef in de 10 plaat 8 drukken. Wanneer de plaat 8 ten opzichte van de houders 10, 30 volgens een gebogen lijn beweegt, zullen de rollen 22, 23 door een zwenkwieleffect de houders 18, 30 doen verdraaien, waardoor de rollen 22, 23 gelijkmatig in de gebogen baan over de plaat 8 rollen. De houders 18, 15 30 behoeven dus niet bestuurd geroteerd te worden. Eenvoudig door de relatieve verplaatsingen van de metaalplaat 8 stellen de houders 18, 30 zich onder de gewenste hoek in, waarin het dwarsvlak van de rollen 22, 23 zich evenwijdig aan de raaklijn aan de beschreven baan uit-20 strekt.

Wanneer een bewerking met de rollen 22, 23 is voltooid, dat wil zeggen wanneer bijvoorbeeld het einde van de te vormen groef is bereikt, wordt het huis 10 omhoog bewogen door olie onder druk toe te voeren via de 25 aansluiting 14. De schotelveren 24 en 34 drukken vervolgens de houders 18 resp. 30 met hun contactvlakken 25 resp. 37 tegen de tegenoverliggende contactvlakken 26 resp. 38 van de huizen 10, 31, zodat deze houders 18, 30 tegen verdraaiing worden geblokkeerd. Bij de volgende 30 bewerking, dat wil zeggen bij het begin van een volgende te vormen groef, wanneer het huis 10 omlaag bewogen wordt om de wielen 22, 23 met kracht naar elkaar toe te drukken, zullen deze wielen 22, 23 dus nauwkeurig ten opzichte van elkaar gepositioneerd zijn, overeenkomstig de po-35 sitionering die deze aan het einde van de voorgaande bewerking hadden. Er zijn dus geen afzonderlijke middelen nodig om de houders 18 en 30 ten opzichte van elkaar te richten.

1 C C : 7 5 7 7

Figuur 3 laat meer in detail een roogelijke uitvoering van de rollen 22, 23 zien, waarbij de samenwerkende manteloppervlakken van de rollen 22, 23 zodanig zijn gevormd dat in het bovenoppervlak van de plaat 8 een 5 groef met geleidelijk oplopende wanden wordt gevormd, terwijl in de onderkant van de plaat een W-vormige groef wordt gevormd met eveneens geleidelijk oplopende wanden. Een dergelijke profilering van de plaat 8 maakt het mogelijk om deze plaat ter plaatse van de groeven te 10 buigen, waarbij in de gebogen vorm een gelijkmatige uitwendige ronding wordt verkregen.

Met de inrichting volgens de uitvinding kunnen behalve bewerkingsrollen zoals de bewerkingsrollen 22, 23 voor het indrukken van een speciaal profiel in de metaal-15 plaat ook andere rollen worden gebruikt. Figuur 4 geeft schematisch een toepassing waarbij de rollen 44, 45 samenwerkende kniprollen zijn voor het aanbrengen van een snede 50 in de plaat 49. De rollen 44, 45 zijn hier eveneens gelagerd in houders 46, 47 die roteerbaar zijn 20 om een gemeenschappelijke aslijn 48. De rotatiehartlijnen van de rollen 44, 45 kruisen deze aslijn 48 op een afstand, zodat de gewenste "zwenkwielwerking” wordt gerealiseerd.

De samenwerkende bewerkingsrollen behoeven niet 25 noodzakelijkerwijze in hoofdzaak complementaire profileringen te hebben. Wanneer een groef in een metaalplaat aangebracht moet worden, kan bijvoorbeeld alleen de bovenste rol van een rug zijn voorzien, terwijl de onderste rol geheel vlak is uitgevoerd. Andere geschikte 30 profileringen liggen uiteraard voor een deskundige op het gebied binnen bereik.

Zoals eerder opgemerkt kan de inrichting volgens de uitvinding op geschikte wijze een pons-nibbelma-chine zijn. De huizen 10, 31, worden daarbij bijvoorbeeld 35 in samenwerkende stations van gereedschapshouders gemonteerd. De metaalplaat 8 wordt door de X/Y-aandrijving van de machine volgens een voorgeprogrammeerde baan ten opzichte van de rollen 22, 23 bewogen, waarbij dus langs

1 0 0 ? 7 :J

δ deze baan de gewenste bewerking door de manteloppervlakken van de rollen 22, 23 plaatsvindt.

Het zal daarbij duidelijk zijn dat de op gebruikelijke wijze in te programmeren baan voor de uit te 5 voeren bewegingen niet exact de baan is die door de rollen 22, 23 ten opzichte van de metaalplaat 8 worden beschreven. De in te programmeren baan bepaalt de positie van de centrale aslijn van de huizen 10, 31 ten opzichte van de metaalplaat 8, terwijl de contactplaats van de 10 rollen 22, 23 op een afstand daarvan ligt. Het is echter voor elke deskundige op het gebied eenvoudig in te zien hoe de programmering van de bewegingen van de inrichting uitgevoerd moet worden om de bewerking volgens een gewenste baan in de metaalplaat 8 te laten plaatsvinden.

15 Bij de inrichting volgens de uitvinding kunnen de houders ook op geschikte bestuurd-draaibaar in de inrichting worden gemonteerd, zodat deze telkens bij de aanvang van een bewerking onder de geschikte hoekstand kunnen worden geplaatst. In het bijzonder vindt dit 20 toepassing bij een pons-nibbelmachine wanneer de huizen met de daarin gelagerde houders in een draaistation van deze machine worden opgenomen. Alle benodigde besturings-middelen voor het in de gewenste hoekstand plaatsen van de houders zijn dan reeds in deze machine aanwezig.

25 Opgemerkt wordt dat hoewel in de beschreven voorkeursuitvoeringsvorm de aandrukkracht voor het naar elkaar toe drukken van de bewerkingsrollen in het gereedschap zelf opgewekt wordt, door middel van de zuiger/ci-linderconstructie, deze kracht uiteraard ook in de machi-30 ne zelf kan worden opgewekt, waarbij het gereedschap dus eenvoudiger kan worden uitgevoerd.

1 C 0 2 7 5 7

Claims (7)

1. Inrichting voor het bewerken van metaal plaat, omvattende een gestel, aan het gestel gelagerde ondersteuningsmiddelen die een ondersteuningsvlak voor een metaalplaat bepalen, aan het gestel gelagerde houders die roteerbaar zijn om een in hoofdzaak dwars op het on-10 dersteuningsvlak staande gemeenschappelijke aslijn, waarbij de houders bewerkingsrollen respectievelijk aan weerszijden van het ondersteuningsvlak dragen die voorzien zijn van samenwerkende bewerkings-manteloppervlak-ken, bewegingsmiddelen voor het ten opzichte van elkaar 15 verplaatsen van een door de ondersteuningsmiddelen ondersteunde metaalplaat en de houders en waarbij de rollen aan de houders gelagerd zijn om rol-assen die de aslijn op een afstand kruisen en de houders in een bewerkingspo-sitie vrij roteerbaar zijn om de gemeenschappelijke as-20 lijn.

2. Inrichting volgens conclusie l, omvattende blokkeringsmiddelen voor het in een rotatiestand blokkeren van de houders.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij ten 25 minste een van de houders axiaal volgens de gemeenschappelijke aslijn verplaatsbaar is ten einde de bewerkingsrollen tussen een naar elkaar toe bewogen bewerkingsposi-tie en een van elkaar af bewogen rustpositie te kunnen verplaatsen en de blokkeringsmiddelen in werking treden 30 bij het uit de bewerkingspositie in de rustpositie bewegen van de rollen.

4. Inrichting volgens conclusie 3, waarbij ten minste een van de houders axiaal verplaatsbaar en om de gemeenschappelijke aslijn roteerbaar aan een huis is ge- 35 monteerd, de blokkeringsmiddelen samenwerkende aangrij-pingsoppervlakken omvatten aan het huis en de houder die in een naar de andere houder gerichte eindstand van de houder in aangrijping komen en de houder door voorbelas- 1 0 0 ?. 7 5 7 { tingsmiddelen in de richting naar de andere houder wordt gedwongen.

5. Inrichting volgens conclusie 4, waarbij de voorbelastingsmiddelen verende middelen omvatten.

6. Inrichting volgens conclusie 5, waarbij de verende middelen schotelveren omvatten.

7. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de houders opgenomen zijn in samenwerkende gereedschapdragers van een pons-nibbelmachine. 1002757