NL8301678A

NL8301678A - Forceermachine.

Info

Publication number: NL8301678A
Application number: NL8301678A
Authority: NL
Original assignee: Johan Massee
Priority date: 1983-05-11
Filing date: 1983-05-11
Publication date: 1984-12-03
Also published as: EP0125720B1; DE3462663D1; ATE25933T1; US4565081A; EP0125720A1

Description

v N/31.418-dV/kvn

Forceermachine.

De uitvinding heeft betrekking op een forceermachine, voorzien van een roterend aangedreven inspaninrichting voor het inspannen van een vormgereedschap en een daartegen te forceren materiaalplaat, een houder voor een forceerrol, welke 5 houder wordt ondersteund op een verplaatsbare dwarsslede, die is aangebracht op een verplaatsbare langsslede, en een besturingseenheid voor het besturen van de verplaatsing van de forceerrol.

Een dergelijke forceermachine is bekend uit het 10 Franse octrooischrift 2.327.830. Bij deze bekende forceermachine bestaat de besturingseenheid uit een mechanische kopi-eerinrichting, die is uitgevoerd met een vast opgestelde hoofdsjabloon, welke bij de verplaatsing van de langsslede door een met de dwarsslede verbonden kopieervoeler wordt af-15 getast. De hoofdsjabloon moet uiterst nauwkeurig aan het profiel van het vormgereedschap worden aangepast, zodanig, dat bij de laatste forceergang de afstand tussen de forceerrol en het vormgereedschap over de gehele lengte hiervan althans ongeveer gelijk is aan de dikte van de materiaalplaat, 20 opdat het verkregen werkstuk de juiste eindvorm krijgt.

Hiertoe wordt bij de bekende forceermachine proefondervindelijk tijdens het vervormen van een materiaalplaat de ruimte tussen de forceerrol en het vormgereedschap bepaald, hetgeen bijzonder tijdrovend is en veelal een groot aantal verloren 25 produkten oplevert. Door deze tijdrovende instelling, is de bekende forceermachine uitsluitend geschikt voor het vervaardigen van produkten in grote series.

De uitvinding beoogt een forceermachine van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarbij dit bezwaar op 30 eenvoudige, doch niettemin doeltreffende wijze is ondervangen.

Hiertoe heeft de inrichting volgens de uitvinding het kenmerk, dat de besturingseenheid is verbonden met een detector voor het bepalen van de op de forceerrol uitgeoefende kracht en met een detector voor het bepalen van de positie 35 van de langsslede, terwijl een geheugen op de besturingseenheid is aangesloten voor het vastleggen van bij elkaar behorende kracht-/positiewaarden, waarbij de besturingseenheid de verplaatsing van de forceerrol bestuurt aan de hand van de 8301678 , “ 2 - in het geheugen vastgelegde kracht-/positiewaarden.

Op deze wijze wordt bereikt, dat de forceermachine bijzonder snel kan worden ingesteld door een eerste produkt met handbesturing te vervaardigen, waarbij de op de forceer-5 rol uitgeoefende kracht continu kan worden afgelezen en met de bijbehorende positie van de langsslede in het geheugen . wordt vastgelegd. Wanneer de besturingseenheid van de forceermachine voor een bepaald produkt een reeks van kracht-/positie-waarden heeft vastgelegd in het geheugen, kunnen volgende 10 produkten worden gevormd, doordat-de besturingseenheid de forceerrol zodanig verplaatst, dat de door de beide detectors afgegeven kracht-/positiewaarden voortdurend overeenkomen met de in het geheugen vastgelegde waarden. Aangezien de instel-tijd nu slechts enkele minuten bedraagt, is de forceermachine 15 volgens de uitvinding ook geschikt voor het vervaardigen van produkten in kleine series. Bovendien wordt het voordeel bereikt, dat ook produkten met een niet-rotatie-symmetrische vorm kunnen worden vervaardigd.

Volgens de uitvinding kan de detector voor het be-20 palen van de op de forceerrol uitgeoefende kracht zijn uitgevoerd als een elektronische krachtopnemer. In dit geval kan de besturingseenheid direkt de krachtwaarden in het geheugen vastleggen.

Als alternatief kan de dwarsslede zijn voorzien van 25 een positiedetector, waarbij de besturingseenheid bij de opeenvolgende positiewaarden van de langsslede de met de uitgeoefende kracht overeenkomende positiewaarden van de dwarsslede in het geheugen vastlegt.

Volgens de uitvinding is het ook mogelijk, dat de 30 forceerrol door een veerorgaan met een bepaalde veerkarakteris-tiek met de dwarsslede is gekoppeld, waarbij de detector voor het bepalen van de op de forceerrol uitgeoefende kracht is uitgevoerd als een positiedetector, die de positie van de forceerrol ten opzichte van de dwarsslede bepaalt. Aangezien 35 het veerorgaan een bekende veerkarakteristiek heeft, behoort bij elke positie van de forceerrol een bepaalde op de forceerrol uitgeoefende kracht, zodat ook in dit geval in feite aan de hand van kracht-/positiewaarden wordt gewerkt.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de 40 hand van de tekening, waarin enkele uitvoeringsvoorbeelden 8301678 - 3 - van de forceerniachine volgens de uitvinding zijn weergegeven.

Fig. 1 is een schematisch weergegeven bovenaanzicht van een gedeelte van een forceermachine volgens de uitvinding.

Fig, 2 is een gedeeltelijk weergegeven schematische 5 doorsnede van een eerste uitvoeringsvorm van de forceermachine volgens de uitvinding.

Fig, 3 is een gedeeltelijk weergegeven schematische doorsnede van een tweede uitvoeringsvorm van de forceermachine volgens de uitvinding, 10 Fig, 4 is een gedeeltelijk weergegeven schematische doorsnede van een derde uitvoeringsvorm van de forceermachine volgens de uitvinding,

Fig. 5 is een blokschema van de besturingseenheid met bijbehorende onderdelen van de forceermachine volgens de 15 uitvinding.

In fig, 1 is een bovenaanzicht van een gedeelte van een forceermachine afgeheeld, welke forceermachine is voorzien van een roterend aangedreven inspaninrichting 1, waarin een vormgereedschap 2 is aangebracht. Op het vormgereedschap is 20 op bekende wijze een schijfvormige metaalplaat 3 geklemd. De metaalplaat 3 dient met behulp van een forceerrol 4, welke door een gedeeltelijk zichtbare houder 5 wordt gedragen, op het vormgereedschap 2 te worden vervormd tot een gewenst pro-dukt. Hiertoe dient de forceeerrol 4 een bepaalde bewegings-25 baan te volgen, waartoe de houder 5 op gebruikelijke wijze op een zogenaamd kruissupport wordt ondersteund,

In fig. 2 is een schematische doorsnede van een dergelijk kruissupport gedeeltelijk weergegeven, welke kruissupport bestaat uit een verplaatsbare langsslede 6 en een hierop 30 aangebrachte dwarsslede 7, welke dwars op de bewegingsrichting van de langsslede verplaatsbaar is. De langsslede 6 is op niet-weergegeven wijze verplaatsbaar door middel van tussen de langsslede 6 en stationaire steunen werkende, in balgen ondergebrachte verplaatsingsmechanismen. De dwarssnede 7 is op 35 overeenkomstige wijze verplaatsbaar door middel van een tussen de slede 7 en een steun 8 werkende, in een balg 9 ondergebracht verplaatsingsmechanisme.

De besturing van de beschreven forceermachine wordt verzorgd door een in fig. 5 in een blokschema opgenomen be-40 sturingseenheid 10, die is verbonden met een detector 11 voor 8301678 - 4 - het bepalen van de op de forceerrol 4 uitgeoefende kracht.

De detector 11 bestaat bij de forceermachine volgens fig. 2 uit een elektronische krachtopnemer. 12, die op de houder 5 voor de forceerrol 4 is aangebracht. Deze krachtopnemer 12 5 kan bijvoorbeeld uit rekstrookjes bestaan. Voorts is de besturingseenheid 10 verbonden met een detector 13 voor het bepalen van de positie van de langsslede 6 . Deze detector 13 kan bijvoorbeeld als glaslineaal zijn uitgevoerd.

De werking van de beschreven forceermachine is als 10 volgt.

Een bedieningsman vervaardigt een eerste produkt op het vormgereedschap 2 door middel van handbesturing, waarbij de bedieningsman de op de forceerrol 4 uitgeoefende kracht continu kan aflezen van een weergeeforgaan 14. De op de for-15 ceerrol 4 uitgeoefende kracht wordt telkens met de bijbehorende, door de detector 13 bepaalde positie van de langsslede 6 in een geheugen 15 vastgelegd.

Wanneer het produkt tot tevredenheid van de bedieningsman is geproduceerd, kan de bedieningsman de besturings-20 eenheid 10 inschakelen, waarna de besturingseenheid door middel van bedieningsorganen 16 en 17 de langsslede 6 en de dwarsslede 7 verplaa.tst.aan de hand van de in het geheugen 15 vastgelegde kracht-/positiewaarden, zodanig dat de door de detector 11, 13 geleverde waarden telkens overeenkomen met de 25 uit het geheugen 15 uitgelezen kracht-/positiewaarden.

Op deze wijze is het gebruikelijke vervaardigen van een sjabloon niet langer nodig, waardoor het instellen van de forceermachine slechts enkele minuten in beslag neemt. Hierdoor is de beschreven forceermachine ook geschikt voor het 30 vervaardigen van produkten in kleine series. Bovendien hebben temperatuur-variaties geen invloed op het uiteindelijke product en is nastellen van de sjabloon in verband met tempera-tuurvariaties niet nodig.

Bij een geschikte programmering van de besturings-35 eenheid 10 zal het ook mogelijk zijn, de besturingseenheid 10 zonder voorafgaande produktie van een eerste produkt direkt aan de hand van de gemeten kracht de instelling van de forceermachine te laten uitvoeren.

Zoals in het blokschema van fig. 5 is weergegeven, 40 is een aantal instelorganen 18-22 aangebracht en op de bestu- 8301678 9 -* 5 ~ ringseenheid 10 aangesloten, Het instelorgaan 18 dient voor het instellen van de verplaatsingssnelheid van de langsslede 6, welk gegeven bij het vormen van het eerste produkt eveneens in het geheugen 15 wordt vastgelegd, De besturings-5 eenheid kan bij de volgende produkten de verplaatsingssnelheid van de langsslede 6 dan aan de hand van de in het geheugen 15 vastgelegde snelheid bepalen,

Het instelorgaan 19 dient voor het instellen van het toerental van de inspaninrichting 1, Het toerental van 10 de inspaninrichting 1 zal tijdens het vervormen van de metaalplaat 3 in afhankelijkheid van de diameter van het vormgereed-schap 2 worden gevarieerd, De besturingseenheid 10 kan het verloop van het toerental van de inspaninrichting tijdens het vormen van het eerste produkt telkens in het geheugen 15 vast-15 leggen, waarna de besturingseenheid 10 het toerental vervolgens aan de hand van deze gegevens kan besturen. Het is ook mogelijk met een instelorgaan 21 het diameterbereik van het vormgereedschap 2 in te stellen, zodat de besturingseenheid 10 uit het begintoerental het toerentalverloop kan berekenen 20 en in het geheugen kan vastleggen.

De instelorganen 21, 22 dienen respectievelijk voor het instellen van de materiaalsoort en de materiaaldikte van de te vervormen plaat.

In fig. 3 is een schematische dwarsdoorsnede van een 25 uitvoeringsvorm van de forceermachine weergegeven, die grotendeels overeenkomt met de uitvoeringsvorm volgens fig. 2. Bij de forceermachine volgens fig, 3 is op de dwarsslede 7 een detector 23 voor het bepalen van de positie van de dwarsslede aangebracht. De krachtopnemer 12 bepaalt weer de op de forceer-30 rol 4 uitgeoefende kracht. Aangezien bij een bepaalde, op de forceerrol 4 uitgeoefende kracht een bepaalde positie van de dwarsslede 7 behoort, worden bij deze uitvoeringsvorm van de forceermachine de positiewaarden van de dwarsslede 7 in het geheugen 15 vastgelegd. Hoewel de besturingseenheid 10 de ver-35 plaatsing van de dwarsslede 7 bestuurt aan de hand van positiewaarden, vindt in feite toch een besturing aan de hand van de op de forceerrol 4 uitgeoefende kracht plaats.

In fig. 4 is een derde uitvoeringsvorm van de forceermachine volgens de uitvinding in een schematische dwars- 8301678 - 6 - doorsnede gedeeltelijk weergegeven. Bij deze uitvoeringsvorm is de forceerrol 4 met de houder 5 via een veerorgaan 24, dat als hydraulische of mechanische veer kan zijn uitgevoerd, gekoppeld met de dwarsslede 7. De detector 11 voor het be-5 palen van de op de forceerrol 4 uitgeoefende kracht is in dit geval uitgevoerd als een positiedetector 25, die de positie van de forceerrol 4 ten opzichte van de dwarsslede 7 bepaalt. Bij een bepaalde stand van de forceerrol 4 en de houder 5 ten opzichte van de dwarsslede 7 zal immers een bepaalde op de 10 forceerrol 4 uitgeoefende kracht behoren. Ook bij deze uitvoeringsvorm bestuurt de besturingseenheid 10 de verplaatsing van de forceerrol 4 aan de hand van in het geheugen 15 vastgelegde kracht-/positiewaarden.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voor-15 gaande beschreven uitvoeringsvoorbeelden, die binnen het kader der uitvinding op verschillende manieren kunnen worden gevarieerd.

Het is bijvoorbeeld mogelijk de krachtopnemer 12 in plaats van op de houder 5 voor de forceerrol 4 op een ander 20 onderdeel van de forceermachine aan te brengen.

Voorts wordt opgemerkt, dat de forceermachine in plaats van met een dwars op de langsslede 6 rechtlijnig verplaatsbare dwarsslede 7 kan zijn uitgerust met een dwarsslede 7, die een zwenkbeweging uitvoert tijdens het vervormen van 25 de materiaalplaat 3, 8301673

Claims

1, Forceermachine, voorzien van een roterend aangedreven inspaninrichting voor het inspannen van een vormgereed-schap en een daartegen te forceren materiaalplaat, een houder voor een forceerrol, welke houder wordt ondersteund op een 5 verplaatsbare dwarsslede, die is aangebracht op een verplaatsbare langsslede, en een besturingseenheid voor het besturen van de verplaatsing van de forceerrol, met het kenmerk, dat de besturingseenheid is verbonden met een detector voor het bepalen van de op de forceerrol uitgeoefende 10 kracht en met een detector voor het bepalen van de positie van de langsslede, terwijl een geheugen op de besturingseenheid is aangesloten voor het vastleggen van bij elkaar behorende kracht-/positiewaarden, waarbij de besturingseenheid de verplaatsing van de forceerrol bestuurt aan de hand 15 van de in het geheugen vastgelegde kracht-/positiewaarden.

2. Forceermachine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de detector voor het bepalen van de op de forceerrol uitgeoefende kracht is uitgevoerd als een elektronische krachtopnemer,

3. Forceermachine volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat de dwarsslede is voorzien van een positie-detector, waarbij de besturingseenheid bij de opeenvolgende positiewaarden van de langsslede de met de uitgeoefende kracht overeenkomende positiewaarden van de dwarsslede in het geheu-25 gen vastlegt.

4. Forceermachine volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de forceerrol door een veerorgaan met een bepaalde veerkarakteristiek met de dwarsslede is gekoppeld, waarbij de detector voor het bepalen van de op de forceerrol 30 uitgeoefende kracht is uitgevoerd als een positiedetector, die de positie van de forceerrol ten opzichte van de dwarsslede bepaalt,

5. Forceermachine volgens conclusie 2 of 3, m e t het kenmerk, dat de krachtopnemer op de houder is 35 aangebracht.

6. Forceermachine volgens éën der voorgaande conclusies, waarbij een eerste instelorgaan voor de verplaatsings-snelheid van de langsslede is aangebracht, met het kenmerk, dat de besturingseenheid met het eerste instelorgaan 8301678 - 8 - Η* V is gekoppeld en de verplaatsingssnelheid van de langsslede in het geheugen kan vastleggen, waarbij de besturingseenheid de verplaatsingssnelheid van de langsslede bepaalt aan de hand van de in het geheugen vastgelegde gegevens.

7. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij een tweede instelorgaan voor het toerental van de in-spaninrichting is aangebracht, met het kenmerk, dat de besturingseenheid met het tweede instelorgaan is gekoppeld en het verloop van het toerental tijdens het vervormen 10 van een materiaalplaat kan bepalen en in het geheugen kan vastleggen, waarbij de besturingseenheid het toerental van de inspaninrichting aan de hand van de in het geheugen vastgelegde gegevens kan besturen.

8. Forceermachine volgens één der voorgaande conclu-15 sies, met het kenmerk, dat instelorganen voor de materiaalsoort en de materiaaldikte van de materiaalplaat, alsmede voor het diameterbereik van het vormgereedschap zijn aangebracht, welke instelorganen met de besturingseenheid zijn verbonden. r . 8301678