PL238858B1 - Method of producing joint welded constructions and a device for producing joint welded and bolted constructions - Google Patents
Method of producing joint welded constructions and a device for producing joint welded and bolted constructions Download PDFInfo
- Publication number
- PL238858B1 PL238858B1 PL427246A PL42724618A PL238858B1 PL 238858 B1 PL238858 B1 PL 238858B1 PL 427246 A PL427246 A PL 427246A PL 42724618 A PL42724618 A PL 42724618A PL 238858 B1 PL238858 B1 PL 238858B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- welded
- pins
- raster
- joined
- components
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 40
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 33
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 7
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 33
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania łącznych konstrukcji spawanych lub zgrzewanych oraz przyrząd (7) do wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych lub zgrzewanych. Zgłoszenie ma zastosowanie przy obróbce elementów metalowych stanowiących części większych konstrukcji powstających na skutek łączenia tych elementów ze sobą, najczęściej przez spawanie. Zagadnienie w szczególności dotyczy obróbki elementów stanowiących kształtowniki, profile zamknięte lub otwarte, w tym płaskowniki, występujących jako podłużnice, natomiast w niniejszym stopniu blachy, jednak co nieoczekiwane sprawdza się także dla kształtowników niestandardowych. Przyrząd (7) do wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych lub zgrzewanych, wykonywanych z elementów składowych, jest w postaci co najmniej jednego osadzonego na podporze (8) ruchliwie względem podłoża stołu (2) do mocowania elementu obrabianego. Stół (2) ma równą płaszczyznę wierzchnią (9') i możliwość osadzenia na sobie elementu obrabianego, przy czym stół (2) wyposażony jest w złącza (10) i przynajmniej jeden komplet systemu mocowania elementu obrabianego na stole (2), przy czym komplet mocowany jest trwale, jednak rozłącznie do stołu (2) w punktach mocowania, natomiast część stołu (2) w ustalonej pozycji wymiany elementu nasadzonego może znajdować się poza zewnętrzną maszyną obróbczą, gdy inna część stołu (2) w ustalonej pozycji obróbki elementu nasadzonego może znajdować się korzystnie wewnątrz maszyny obróbczej, a każda część stołu (2) może być ustalona w dowolnej z tych pozycji. Stół (2) wyposażony jest w raster (3) stanowiący siatkę kartezjańską (3') stanowiącą złącza pierwsze (10'), czyli punkty mocowania trzpieni prętowych, gdzie średnica trzpieni jest dopasowana ściśle do otworów elementów obrabianych, a zestaw trzpieni mocowany jest do płaszczyzny wierzchniej (9') stołu (2) w ilości co najmniej dwóch, korzystnie trzech trzpieni, przy czym zarówno stół (2), jak i zestaw trzpieni przygotowany jest do przyjmowania na siebie elementów w rodzaju metalowych gotowych hutniczych podłużnic, a trzpienie są nietrwale związane z punktami mocowania, gdzie trzpienie są wymienne, a każdy z nich ma dedykowany dla elementu obrabianego kształt i kierunek biegu dopasowany bezkolizyjnie względem narzędzia maszyny obróbczej i jej procesu. Zgłoszenie opisuje także proces wytwarzania wyrobu gotowego z elementów składowych, które wytworzono z profili hutniczych, przy czym proces ów zapewnia wysoką powtarzalność rozmiarową i kształtową dla wyrobu gotowego.The subject of the application is a method for producing joined welded or welded structures and a device (7) for producing joined welded or welded structures. The application applies to the processing of metal elements constituting parts of larger structures resulting from joining these elements together, most often by welding. The issue in particular concerns the processing of elements constituting sections, closed or open profiles, including flat bars, acting as stringers, and, to this extent, sheet metal, but, surprisingly, it also works for non-standard sections. The device (7) for the production of combined welded or welded structures made of component elements is in the form of at least one device mounted on a support (8) movably relative to the base of the table (2) for mounting the workpiece. The table (2) has an even top surface (9') and the possibility of mounting a workpiece on itself, the table (2) being equipped with connectors (10) and at least one set of a system for mounting the workpiece on the table (2), the set is attached permanently, but detachably to the table (2) at the attachment points, while part of the table (2) in the fixed position for replacing the attached element may be located outside the external machining machine, while another part of the table (2) in the fixed position for processing the attached element may be located preferably inside the machining machine, and each part of the table (2) can be fixed in any of these positions. The table (2) is equipped with a raster (3) constituting a Cartesian grid (3') constituting the first joints (10'), i.e. mounting points for rod pins, where the diameter of the pins is precisely matched to the holes of the processed elements, and the set of pins is attached to the plane top (9') of the table (2) in the amount of at least two, preferably three pins, where both the table (2) and the set of pins are prepared to accept elements such as metal ready-made metallurgical stringers, and the pins are permanently connected with mounting points where the pins are interchangeable, and each of them has a shape dedicated to the workpiece and the direction of travel, adjusted without collision to the tool of the machining machine and its process. The application also describes the process of producing a finished product from components made from metallurgical profiles, and this process ensures high repeatability of size and shape for the finished product.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych oraz przyrząd do wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych lub zgrzewanych.The subject of the invention is a method for producing combined welded structures and a device for producing combined welded or welded structures.
Wynalazek ma zastosowanie przy obróbce elementów metalowych stanowiących części większych konstrukcji powstających na skutek łączenia tych elementów ze sobą, najczęściej przez spawanie lub zgrzewanie. Zagadnienie w szczególności dotyczy obróbki elementów stanowiących kształtowniki, profile zamknięte lub otwarte, w tym płaskowniki, występujących jako, podłużnice, natomiast w mniejszym stopniu blachy, jednak co nieoczekiwane sprawdza się także dla kształtowników niestandardowych.The invention is applicable to the processing of metal elements forming part of larger structures resulting from joining these elements together, most often by welding or welding. The issue in particular concerns the processing of elements constituting sections, closed or open profiles, including flat bars, acting as stringers, and to a lesser extent, sheets, but unexpectedly, it also works for non-standard sections.
Z powszechnej znajomości wiadome jest, że w przemysłowym procesie produkcyjnym powtarzane są wielokrotnie operacje techniczne na linii produkcyjnej dla tego samego typu elementów, z których produkuje się w wyniku całego przeprowadzonego procesu postać gotową wyrobu. Dla niektórych typów materiałów niestety trudno jest o nienaganną powtarzalność w wytwarzaniu wyrobu, czy to z powodu struktury materiału obrabianego - niepowtarzalnej dla każdego następnego materiału wsadowego, co dotyczy np. drewna, czy też z powodu na trudność w obróbce materiału wsadowego ze względu na właściwości materiału wsadowego, np. takie jak twardość, co dotyczy np. kamienia bądź metalu. Dla kamienia niszczone są narzędzia, a dla metalu dość często niszczona jest struktura wewnętrzna i brzegowa w czasie jego obróbki. Obróbka metali w zależności od konkretnego procesu obróbczego powodować może trudne, czasochłonne albo nawet niemożliwe do korekty zmiany w strukturze metalu, w gabarytach elementu obrabianego, itp. co przekłada się na brak możliwości uzyskania precyzyjnie i identycznie wykonanych elementów, a w konsekwencji powoduje niemożność uzyskania wystarczającej powtarzalności produktu gotowego. Jeśli taką powtarzalność uzyskuje się, to jest to obarczone dłuższym procesem obróbczym, np. wydłużonym o nie zawsze potrzebne szlifowanie, gratowanie, usuwanie 30 zadziorów, równanie krawędzi, uzyskiwanie dopiero w drugim podejściu poprawnej długości lub kąta krawędzi półproduktu. Problemem jest co do zasady nieodwracalność niektórych operacji niszczących, takich jak m.in. cięcie, gięcie, perforowanie. Materiał nie wraca po nich do pierwotnej postaci, a uzupełnienie braku struktury metalicznej bądź naprawienie niezamierzonego uszkodzenia jest niemożliwe przy zachowaniu tych samych parametrów materiałowych. Złe przygotowanie rozmiarowe jest przyczyna wielu niedokładności narastających w postępie geometrycznym na dalszych etapach procesu produkcji wyrobu gotowego.It is known from common knowledge that in the industrial production process, technical operations on the production line are repeated many times for the same type of elements, from which the finished product is produced as a result of the entire process. For some types of materials, unfortunately, it is difficult to achieve impeccable repeatability in the production of the product, either because of the structure of the processed material - unique for each subsequent input material, which applies to e.g. wood, or because of the difficulty in processing the input material due to the properties of the material. e.g. such as hardness, e.g. stone or metal. For stone, tools are destroyed, and for metal, the internal and peripheral structure is quite often damaged during its processing. Metal processing, depending on the specific machining process, may cause difficult, time-consuming or even impossible to correct changes in the structure of the metal, in the dimensions of the workpiece, etc., which translates into the inability to obtain precisely and identically made elements, and consequently, the inability to obtain sufficient repeatability finished product. If such repeatability is achieved, it is burdened with a longer machining process, e.g. extended by not always necessary grinding, deburring, deburring, edge equation, obtaining the correct length or angle of the blank edge only in the second attempt. The problem is, in principle, the irreversibility of some destructive operations, such as cutting, bending, perforation. The material does not return to its original form after them, and it is impossible to replace the missing metallic structure or repair any unintentional damage while maintaining the same material parameters. Bad size preparation is the cause of many inaccuracies growing exponentially at further stages of the finished product production process.
Stąd, opracowano różne metody obróbcze, aby zachować precyzję w obróbce materiałów metalowych, w szczególności powszechnie występujących podłużnie w rodzaju kształtowników i połaci w rodzaju blach, aby ograniczyć do minimum niedoskonałości poszczególnych etapów obróbczych, a w szczególności etapu obróbki skrawaniem i obróbki profilowania kształtującego bezstratnie. Co do zasady, opracowane metody w większości przypadków dotyczą konkretnie wykonywanych produktów ostatecznych, choć modyfikacje następują na etapach wcześniejszych, które to wpływają na wyrób w sposób jak najbardziej pozytywny.Hence, various machining methods have been developed to maintain precision in machining metal materials, in particular the common longitudinals such as sections and sheet-like slopes, to minimize the imperfections of the individual machining steps, in particular the machining step and the lossless shaping profiling machining step. As a rule, the developed methods in most cases relate to specific final products, although modifications take place at the earlier stages, which affect the product in the most positive way.
Znany jest więc ze zgłoszenia wynalazku polskiego o numerze P. 418302 sposób wytwarzania elementów karniszowych, który polega na wykonaniu znanymi metodami profilu z metalu, stopu metali lub z tworzywa sztucznego, gdzie profil jest monolityczny, choć może także składać się z kilku scalonych ze sobą elementów wzdłużnych. Następnie profil tnie się poprzecznie i w wyniku jego podzielenia otrzymuje się wiele elementów, które, stanowią różne elementy karniszowe, na przykład elementy ozdobne, tj. podstawowe, dekoracyjne części wsporników karniszowych lub gotowe wsporniki o tradycyjnej konstrukcji, które montowane są metodami tradycyjnymi. Przygotowany wstępnie profil tnie się na mniejsze elementy, najlepiej laserem lub piłą, wykonując poprzeczne cięcia profilu. Opracowaną metodę wykorzystuje się do wytwarzania wspornika karniszowego, który składa się z dwóch elementów, tj. stopki oraz elementu ozdobnego, przy czym stopka ma kształt odpowiadający kształtowi końcówki elementu ozdobnego i jest z nią kompatybilna. Wskazane rozwiązanie może być stosowane także wydaje się dla innych produktów, o ile można je wyprofilować i ukształtować w całości jako gotową postać wyrobu przy jednoczesnym braku wyselekcjonowania pojedynczej sztuki, czyli wtedy, gdy zespolenie jest wykonalne i może aż do momentu pocięcia na poszczególne sztuki dotrwać zasadniczo do ostatniego etapu wytwarzania polegającego jedynie na rozcięciu już gotowych elementów, które przeszły wspólnie jako materiałowy monolit. O ile może, to powtarzalność wydaje się być możliwa do zapewnienia w lepszym stopniu niż gdyby poszczególne etapy wytwarzania następowały rozdzielczo. Niestety nie zawsze dowolny produkt końcowy można otrzymać jedynie rozcinając monolit, który przeszedł wszelkie procesy obróbcze.Therefore, from the Polish patent application no. longitudinal. Then the profile is cut transversely and as a result of dividing it, many elements are obtained, which constitute various curtain rod elements, for example decorative elements, i.e. basic, decorative parts of curtain rod supports or ready-made supports of traditional construction, which are installed using traditional methods. The pre-prepared profile is cut into smaller elements, preferably with a laser or a saw, making transverse cuts to the profile. The developed method is used to manufacture a curtain rod support, which consists of two elements, i.e. a foot and a decorative element, the foot having a shape corresponding to the shape of the end of the decorative element and compatible with it. The indicated solution may also be used for other products, as long as they can be profiled and shaped as a whole as a ready form of a product without selecting a single item, i.e. when the assembly is feasible and can last essentially until it is cut into individual items to the last stage of production consisting only in cutting ready-made elements that have passed together as a material monolith. As far as it can be, the reproducibility seems to be achievable to a better degree than if the individual production steps were performed separately. Unfortunately, not always any end product can be obtained only by cutting the monolith that has undergone all processing processes.
PL 238 858 B1PL 238 858 B1
Z innego polskiego zgłoszenia wynalazku o numerze P. 418633 znany jest sposób wytwarzania wielkogabarytowych elementów metalowych o wysokiej dokładności kształtowo-wymiarowej. Wyroby takie, wytwarza się w trzech etapach. W pierwszym, etapie wyrób docelowy dzieli się na moduły, które to wytwarza się przyrostowo laserowym spiekaniem proszków metali, w drugim etapie moduły zespaja się poprzez spawanie co prowadzi do uzyskania półwyrobu, w trzecim etapie prowadzi się obróbkę ubytkową półwyrobu na obrabiarce numerycznej, co daje wyrób docelowy, przy czym przy podziale wyrobu docelowego na moduły, podział prowadzi się poza miejscami występowania szczególnych wymogów dotyczących dokładności kształtowo-wymiarowej. Każdorazowo prowadzi się pomiar modułów albo całego wyrobu docelowego optycznym skanerem 3D z wykorzystaniem obrotowego stołu pomiarowego. Wydaje się, że metoda nie jest ekonomiczna, ponieważ niepotrzebnie dokonywane jest najpierw cięcie całości , a potem zespajanie elementów w tę całość. Owszem, dopiero po obrobieniu elementów, jednak lepiej 15 wydaje się obrobić składowe elementy, których nie uzyskuje się na skutek niszczenia wyrobu gotowego.Another Polish application for the invention, No. 418633, discloses a method of producing large-size metal elements with high dimensional and dimensional accuracy. Such products are manufactured in three stages. In the first stage, the target product is divided into modules, which are produced incrementally by laser sintering of metal powders, in the second stage, the modules are joined by welding, which leads to obtaining a blank, in the third stage, the blank is subtracted on a numerical machine, which gives the product target, whereby when dividing the target product into modules, the division is carried out outside the places where there are specific requirements for dimensional and dimensional accuracy. Each time the modules or the entire target product are measured with an optical 3D scanner using a rotating measuring table. The method does not seem to be economical as it unnecessarily cuts the whole thing first and then fuses it together. Yes, only after the elements have been machined, but it seems better to process the constituent elements that are not obtained by destroying the finished product.
Innym wybiegiem technicznym jest brak stosowania szczególnych technik i sekwencji procesowych, a w zamian za nie wykorzystanie specjalnego oprzyrządowania, które polepszy obróbkę wykonywaną standardowym sposobem.Another technical trick is the lack of the use of specific techniques and process sequences, and instead the use of special equipment that will improve the treatment performed by the standard method.
Przykładem takiego technicznego działania jest rozwiązanie opisane w wynalazku polskim o numerze PL220968B1, którego celem jest umożliwienie dokonywania precyzyjnej obróbki cięciem lub wykrawaniem dzięki urządzeniu o laserowej precyzji przy jednoczesnym uniknięciu uszkodzeń mechanicznych przedmiotu obrabianego spowodowanych jego przesuwem lub ustalaniem precyzyjnej pozycji do procesu. Szczególnie dotyczy to przedmiotów o znacznych gabarytach powierzchniowych, a niewielkiej w stosunku do powierzchni grubości, czyli arkuszy blach. Celem jest także nie uszkodzenie podczas procesu obróbki powierzchni i/lub warstw ochronnych, które posiada taki właśnie arkusz. Rozwiązaniem problemu technicznego był dedykowanie zaprojektowany układ konstrukcyjny stołu obróbczego, który znajdował się wewnątrz maszyny obróbczej, precyzyjnej piły laserowej. Znane urządzenie laserowe do cięcia metalu wyposażone było w układ sterujący, głowicę laserową i co najmniej jeden stół z rusztem wykonanym z ułożonych w odstępach równolegle kształtowników, na których osadzone są kształtowniki poprzeczne. Ruszt miał od górnej strony umieszczone wsporniki i przynajmniej na jednym boku pionową burtę lub co najmniej dwa ograniczniki. Kształtowniki i kształtowniki poprzeczne wykonane byty z wąskich listew, przy czym kształtowniki poprzeczne miały jednakowo głębokie nacięcia o szerokości zgodnej z szerokością kształtowników i zamocowane były parami na sąsiadujących ze sobą kształtownikach. Co najważniejsze w owej znanej konstrukcji to szczegół, że ich para była połączona mostkiem, na którym umieszczony był wspornik, a wspornikiem była kulka łożyskowa osadzona w korpusie na trzpieniu korzystnie obrotowym., a góry wsporników jako szczytowe punkty kulek łożyskowych były umieszczone w jednej płaszczyźnie. Rozwiązanie faktycznie pozwala ochronić materiał wsadowy w postaci blachy, jednak sama ochrona nie powoduje, ze obróbka jest bardziej precyzyjna albo powtarzalna. Wynika to jedynie z samej głównej maszyny obróbczej.An example of such a technical operation is the solution described in the Polish invention No. PL220968B1, the purpose of which is to enable precise cutting or punching thanks to a device with laser precision, while avoiding mechanical damage to the workpiece caused by its movement or setting the precise position to the process. This applies especially to objects with large surface dimensions and small in relation to the surface thickness, i.e. metal sheets. It is also an aim not to damage during the surface treatment process and / or the protective layers that such a sheet has. The solution to the technical problem was the dedicated design of the processing table, which was located inside the processing machine, a precision laser saw. The known laser device for cutting metal was equipped with a control system, a laser head and at least one table with a grate made of parallel-spaced sections on which cross sections are mounted. The grate was fitted with supports on the upper side and at least on one side a vertical side or at least two stops. Cross sections and sections were made of narrow slats, while the transverse sections had equally deep cuts with a width corresponding to the width of the sections and were fixed in pairs on adjacent sections. The most important thing in this known structure is the detail that their pair was connected by a bridge on which the support was placed, and the support was a bearing ball mounted in the body on a spindle, preferably a rotating pin, and the tops of the supports, as the peak points of the bearing balls, were placed in one plane. The solution actually allows you to protect the charge material in the form of a sheet, but the protection itself does not make the treatment more precise or repeatable. This is only due to the main machining machine itself.
Inne znane rozwiązanie, które wykorzystuje sprzętową pomoc w procesie obróbczym opisane jest w patencie polskim o numerze PL218371B1. Znane z niego urządzenie do cyfrowej obróbki elementu techniką laserową, zwłaszcza do cięcia, grawerowania, wykonywania centralnych punktów wykrawania lub znakowania elementu metalowego o płaskiej powierzchni wierzchniej, zawiera układ zasilania, układ sterowania, korpus osadzony na podłożu, co najmniej jeden osadzony na podporze ruchliwie względem podłoża i korpusu stół do mocowania elementu obrabianego, głowicę lasera o co najmniej dwóch prostopadłych względem siebie stopniach swobody tworzących płaszczyznę ponad obszarem stołu ustalonym w pozycji obróbki elementu wewnątrz korpusu, przy czym stół ma także ustaloną pozycję wymiany elementu. Urządzenie ma stół wyposażony w złącze obrotowe i od dwóch do ośmiu kompletów systemu mocowania elementu. Komplet taki zawiera zderzak stały mocowany trwałe i/lub rozłącznie ze stołem oraz zderzak ruchomy mocowany punktowo i/lub przegubowo z dociskiem zamocowanym trwale i korzystnie obrotowo do stołu. Złączem obrotowym jest doprowadzone medium ze źródła medium, które zasila docisk, a stół wsparty jest na podporze osiowo, poprzez część, której osiowo przebiega złącze obrotowe. Część stołu w ustalonej pozycji wymiany elementu znajduje się poza korpusem, gdy inna część stołu w ustalonej pozycji obróbki elementu znajduje się korzystnie wewnątrz korpusu, a każda część stołu może być ustalona w dowolnej z tych pozycji. Rozwiązanie umożliwia szybszą wymianę elementów obrabianych, które sekwencyjnie podawane są do poszczególnych następujących po sobie kompletów mocowania obrabianego pojedynczego elementu. Niestety nadal niedogodnością tej konstrukcji jest zasadniczo ręczne podawanieAnother known solution that uses hardware assistance in the machining process is described in the Polish patent number PL218371B1. A device known from it for digital processing of an element by means of a laser technique, in particular for cutting, engraving, making central punching points or marking a metal element with a flat surface, includes a power supply system, a control system, a body mounted on a substrate, at least one mounted on a support movably in relation to the base and body, a workpiece clamping table, a laser head with at least two degrees of freedom perpendicular to each other forming a plane above the area of the table determined in the workpiece processing position inside the body, the table also having a predetermined element replacement position. The device has a table equipped with a swivel joint and two to eight sets of the element clamping system. Such a set includes a fixed stopper fixed permanently and / or releasably with the table and a movable stopper fixed in point and / or articulation with a clamp fixed permanently and preferably rotatably to the table. The rotating joint is the medium supplied from the source of the medium which supplies the clamp, and the table is supported axially on the support, through the part through which the rotating joint runs axially. The table part in a predetermined element replacement position is outside the body, while another table part in a predetermined workpiece processing position is preferably inside the body, and each table part can be fixed in any of these positions. The solution enables faster exchange of workpieces, which are sequentially fed to individual consecutive sets of clamping a single workpiece. Unfortunately, still a disadvantage of this design is essentially manual feeding
PL 238 858 B1 sztuka po sztuce elementów, które winny być precyzyjnie obrobione. Mankamentem może być także powtarzalność pozycji takiego elementu względem narzędzia obróbczego. Jest to konsekwencją rozdzielenia poszczególnych punktów mocowania, co może dać brak takiej powtarzalności.Piece by piece of elements that need to be precisely machined. The repeatability of the position of such an element in relation to the machining tool may also be a drawback. This is a consequence of the separation of individual mounting points, which may result in a lack of such repeatability.
Mając na uwadze przedstawione powyżej niedogodności towarzyszące skomplikowanej obróbce elementów metalowych, postanowiono opracować zarówno metodę, jak i wsparcie sprzętowe, aby obróbka elementów metalowych dla przyszłych powtarzalnie, wytwarzanych złożonych z tych elementów produktów gotowych była jak najbardziej powtarzalna i precyzyjna. Celem niniejszego wynalazku jest bowiem wyprzedzające zadbanie o jak najlepsze i powtarzalne precyzyjne wytworzenie półproduktów, aby bez dodatkowych procesów dostosowania ich poprzez ujednolicenie wymiarowe i jakościowe mogły służyć do szybszego i jednocześnie bardziej dokładnego wytworzenia produktów gotowych wieloskładnikowych. W szczególności rozwiązanie ma zastosowanie dla wytwarzania ram metalowych, które wypełniane są powtarzalnym elementem, który to winien z minimalnym nakładem pracy i środków pomocniczych stanowić precyzyjne wypełnienie elementu gotowego. Wydające się sprzeczne założenia okazały się możliwe do uzyskania dzięki niniejszemu rozwiązaniu, mimo że metoda postępowania i oprzyrządowanie do jej stosowania nie wydają się specjalnie skomplikowane. Mimo braku złożoności technicznej, nigdy wcześniej rozwiązanie według wynalazku nie miało zastosowania, a nawet nie było stosowane w części. W szczególności wynalazek winien być możliwy do zastosowania w procesie, w którym następuje spawanie lub zgrzewanie elementów, a może także wystąpić cięcie, gięcie, szlifowanie, gratowanie, wycinanie, frezowanie, fazowanie spłaszczanie, uwypuklanie, wydmuchiwanie, a nawet malowanie.Taking into account the above-mentioned inconveniences accompanying the complex processing of metal elements, it was decided to develop both a method and a hardware support so that the processing of metal elements for future repeatably manufactured finished products made of these elements was as repeatable and precise as possible. The aim of the present invention is to ensure the best and repeatable, precise production of semi-finished products, so that they can be used for faster and more precise production of multi-component finished products without additional processes of adjusting them by standardizing dimensions and quality. In particular, the solution is applicable to the production of metal frames, which are filled with a repeating element, which should, with a minimum amount of work and auxiliary means, constitute a precise filling of the finished element. The seemingly contradictory assumptions turned out to be possible with this solution, even though the procedure and the instrumentation for its application do not seem to be particularly complicated. Despite the lack of technical complexity, never before has the invention been applied, or even partially used. In particular, the invention should be applicable in a process in which elements are welded or welded, and can also include cutting, bending, grinding, deburring, cutting, milling, chamfering, flattening, embossing, blowing or even painting.
Sposób wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych lub zgrzewanych, wykonywanych z elementów składowych, polega według wynalazku także na wykorzystaniu znanych metod przy obróbce profilu z metalu albo stopu metali, gdzie profil jest monolityczny, choć może także, być składany z kilku luźno leżących bądź scalonych ze sobą elementów podłużnych. Profil tnie się bowiem korzystnie laserem bądź piłą, a w wyniku jego podzielenia otrzymuje się wiele elementów składowych, które spawane lub zgrzewanych są w produkt gotowy metodami tradycyjnymi, gdzie przed spawaniem lub zgrzewaniem wykonuje się ewentualnie gięcie i jednocześnie lub zamiennie szlifowanie i jednocześnie lub zamiennie gratowanie elementów składowych, natomiast wskazaną sekwencję operacji technologicznych wykorzystuje się do wytwarzania powtarzalnych ram metalowych bądź; balustrad metalowych, ewentualnie wypełnianych konstrukcją metalową wykonywaną adekwatną metodą, przy czym konstrukcję metalową ściśle dopasowuje się do ramy bądź odpowiednio do balustrady. Wynalazek charakteryzuje się tym, że nawierca się docelowe otwory konstrukcyjne, bądź tymczasowe otwory technologiczne z wyprzedzeniem względem, pozostałych operacji technologicznych, jednak po wykonaniu operacji projektowania i konfekcjonowania profili do wybranego projektu wyrobu gotowego, a owo otworowanie wykonuje się na materiale wsadowym będącym hutniczą podłużnicą wybranego do obróbki profilu. Następnie po wykonaniu w podłużnicy otworów co najmniej dwie podłużnice nasadza się wspólnie ich odpowiadającymi sobie otworami na co najmniej dwa trzpienie tworzące zestaw, korzystnie na co najmniej trzy trzpienie ustawione i osadzone liniowo na dedykowanym stole rastrowym. Po wspólnym osadzeniu podłużnie na trzpieniach obrabia się podłużnice zbiorczo w maszynach obróbczych, w szczególności docina się ostatecznie w maszynie obróbczej podłużnice do rozmiaru elementów składowych gotowego produktu, po czym nadal osadzone na trzpieniach elementy składowe wspólnie transportuje się do przynajmniej jednego następnego stanowiska obróbczego, dla którego możliwa jest jednoczesna obróbka tak powstałych elementów składowych. Tak dobiera się ilość podłużnie wspólnie nasadzonych na jeden zestaw trzpieni, aby uzyskany z nich zestaw elementów składowych stanowił wszystkie równoległe elementy składowe o tej samej długości przyszłego produktu gotowego. Trzpieniom nadaje się taką średnicę zewnętrzną, aby była ściśle dopasowana do otworów docelowych bądź odpowiednio technicznych wykonanych w podłużnicach. Umieszcza się trzpienie na stole rastrowym w punktach, które omijają przyszłe miejsca łączeń oraz pomiędzy przyszłymi miejscami przegięć elementów składowych w wytwarzanym gotowym produkcie. Stół ma raster o rozstawie dopasowanym swą siatką kartezjańską do uprzednio zaprojektowanego rozstawu otworów w podłużnicach. Po operacji docinania podłużnie na docelowy rozmiar i kształt elementów składowych, stół rastrowy korzystnie rozkłada się na mniejsze stoliki rastrowe tak, aby jeden stolik rastrowy posiadał na sobie nasadzony przynajmniej jeden zestaw takich samych elementów składowych produktu gotowego.The method of producing combined welded or welded structures made of components, according to the invention, also consists in the use of known methods for the processing of a metal or metal alloy profile, where the profile is monolithic, although it may also be composed of several loosely lying or connected elements. longitudinal. The profile is preferably cut with a laser or a saw, and as a result of its division, many components are obtained, which are welded or welded into a finished product using traditional methods, where, before welding or welding, possibly bending is performed and, simultaneously or alternatively, grinding and simultaneously or alternatively deburring the elements components, while the indicated sequence of technological operations is used to produce repeatable metal frames or; metal railings, possibly filled with a metal structure made by an adequate method, the metal structure being closely fitted to the frame or to the railing. The invention is characterized by the fact that the target construction holes or temporary technological holes are drilled in advance of other technological operations, but after the design and packaging operations of profiles for the selected finished product design, and this opening is performed on the batch material being the metallurgical stringer of the selected for profile processing. Then, after making holes in the stringer, at least two longitudinal members are put together with their corresponding holes on at least two pins forming a set, preferably on at least three pins positioned and seated linearly on a dedicated raster table. After joint longitudinal mounting on the mandrels, the longitudinal members are collectively processed in machining machines, in particular, the longitudinal members are finally cut in the machining machine to the size of the components of the finished product, and then the components still seated on the mandrels are transported together to at least one subsequent machining station, for which simultaneous processing of the resulting components is possible. The number of pins placed longitudinally together on one set of pins is selected in such a way that the set of components obtained therefrom constitutes all parallel components of the same length of the future finished product. The mandrels are given such an external diameter as to be closely matched to the target or appropriately technical holes made in the stringers. The pins are placed on the raster table at points that bypass the future connection points and between the future bend points of the components in the finished product. The table has a raster with a spacing adjusted with its Cartesian grid to the previously designed spacing of holes in the stringers. After the operation of slitting lengthwise to the target size and shape of the components, the raster table is preferably disassembled into smaller raster tables so that one raster table has at least one set of the same components of the finished product superimposed thereon.
Korzystnie zestaw trzpieni nasadza się na stół rastrowy i/łub zdejmuje automatycznie, korzystnie programowalnym robotem załadowczo-operacyjnym pierwszym.Preferably, the set of spindles is placed on the raster table and / or removed automatically, preferably with a programmable first loading and operating robot.
Korzystnie hutnicze podłużnice nasadza się na zestaw trzpieni i/lub zdejmuje automatycznie, korzystnie programowalnym robotem załadowczo-operacyjnym drugim.Preferably, the steel stringers are put on a set of mandrels and / or removed automatically, preferably with a programmable second loading and operating robot.
PL 238 858 B1PL 238 858 B1
Korzystnie otwory docelowe bądź odpowiednio otwory techniczne wykonuje się podczas operacji pobrania i przeniesienia podłużnicy na stół rastrowy robotem załadowczo-operacyjnym drugim.Preferably, the target openings or, respectively, the technical openings are made during the operation of picking up and transferring the longitudinal member to the raster table with the second loading and operating robot.
Korzystnie zestawowi trzpieni nadaje się kierunek biegu tak, aby nasadzane na trzpienie podłużnice ustawiane były na trzpieniach w kierunku i pod kątem dopasowanym do jednocześnie wykonywanej operacji w maszynie obróbczej.Preferably, the set of spindles is guided in the running direction so that the longitudinal members mounted on the spindles are positioned on the spindles in the direction and at an angle adapted to the simultaneously performed operation in the processing machine.
Korzystnie zestawowi trzpieni kierunek biegu nadawany jest w trakcie operacji nasadzania tego zestawu trzpieni na stół rastrowy, korzystnie nadaje go robot załadowczo-operacyjny pierwszy.Preferably, the set of spindles is given the direction to run during the operation of placing this set of spindles on the raster table, preferably it is given by the first loading and operating robot.
Korzystnie trzpienie nasadza się na stół rastrowy rozłącznie, przy czym ich ułożenia na stole rastrowym zmienia się dopiero dla nowo zaprojektowanego wyrobu gotowego.Preferably, the pins are detachably placed on the raster table, and their arrangement on the raster table does not change until the newly designed finished product.
Korzystnie stoliki rastrowe łączy się ze sobą w stół rastrowy, po rozładowaniu z ich elementów składowych.Preferably, the raster tables are joined together to form a raster table, after being discharged from their components.
Korzystnie przy osadzaniu podłużnie na trzpieniach separuje się podłużnice dystansem wsuwanym pomiędzy podłużnice albo nasadzanym na trzpień razem z podłużnicą.Preferably, when mounting longitudinally on the bolts, the longitudinal members are separated by a distance that can be inserted between the longitudinal members or put on the bolt together with the stringer.
Korzystnie podłużnicę dostarcza się w formie kształtownika bądź profilu zamkniętego albo otwartego bądź niestandardowego, a także ewentualnie w formie płaskownika bądź arkusza blachy.Preferably, the stringer is provided in the form of a section or a closed, open or non-standard profile, and possibly also in the form of a flat bar or sheet metal.
Korzystnie wykonuje się niezależnie co najmniej dwie operacje obróbcze i/albo operacje logistyczne i/albo operacje przygotowawcze, przy czym stosuje się do tego celu więcej niż jeden stolik rastrowy albo więcej niż jeden stół rastrowy.Preferably, at least two machining operations and / or logistical and / or preparatory operations are performed independently, more than one raster table or more than one raster table for this purpose.
Korzystnie stół, najpierw wraz z podłużnicami a potem wraz z elementami składowymi, umieszczany jest w polu roboczym maszyn obróbczych i przemieszczany jest pomiędzy maszynami obróbczymi w sekwencji zgodnej z procesem obróbczym elementów mocowanych na stole, w całości albo w częściach po rozdzieleniu stołu na stoliki, przy czym przemieszczanie odbywa się korzystnie na kołach, ewentualnie również po torze szynowym.Preferably, the table, first together with the stringers and then with its components, is placed in the working area of the processing machines and is moved between the processing machines in a sequence consistent with the processing process of the elements mounted on the table, in whole or in parts after the table is separated into tables, with the movement preferably takes place on wheels, possibly also on a rail track.
Przyrząd według wynalazku do wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych lub zgrzewanych, wykonywanych z elementów składowych, jest w postaci co najmniej jednego osadzonego na podporze ruchliwie względem podłoża stołu do mocowania elementu obrabianego. Stół ma blat jako równą płaszczyznę wierzchnią i możliwość osadzenia na sobie elementu obrabianego, przy czym stół wyposażony jest w złącza i przynajmniej jeden komplet systemu mocowania elementu obrabianego na stole, przy czym komplet mocowany jest trwale, jednak rozłącznie do stołu w punktach mocowania, natomiast część stołu w ustalonej pozycji wymiany elementu nasadzonego może znajdować się poza zewnętrzną maszyną obróbczą, gdy inna część stołu w ustalonej pozycji obróbki elementu nasadzonego może znajdować się korzystnie wewnątrz maszyny obróbczej, a każda część stołu może być ustalona w dowolnej z tych pozycji. Przyrząd charakteryzuje się tym, że stół wyposażony jest w raster stanowiący siatkę kartezjańską stanowiącą złącza pierwsze, czyli punkty mocowania trzpieni prętowych, gdzie średnica trzpieni jest dopasowana ściśle do otworów elementów obrabianych, a zestaw trzpieni mocowany jest do płaszczyzny wierzchniej stołu w ilości co najmniej dwóch, korzystnie trzech trzpieni, przy czym zarówno stół, jak i zestaw trzpieni przygotowany jest do przyjmowania na siebie elementów w rodzaju metalowych gotowych hutniczych podłużnie, a trzpienie są nietrwale związane z punktami mocowania, gdzie trzpienie są wymienne, a każdy z nich ma dedykowany dla elementu obrabianego kształt i kierunek biegu dopasowany bezkolizyjnie względem narzędzia maszyny obróbczej i jej procesu.The device according to the invention for the production of combined welded or welded structures made of components is in the form of at least one table for fixing a workpiece, movably mounted on a support relative to the base. The table has a table top as an even surface and the possibility of mounting the workpiece on it, the table is equipped with connectors and at least one set of the workpiece clamping system on the table, the set is permanently attached, but detachably, to the table at the fixing points, while some of the table at a predetermined point for replacing the slab may be located outside the outer machining machine, when another table portion at a predetermined socket machining position may be preferably within the machining machine, and each table portion may be fixed at any of these positions. The device is characterized by the fact that the table is equipped with a raster constituting a Cartesian grid constituting the first joints, i.e. rod mandrel mounting points, where the diameter of the mandrels closely matches the holes of the workpieces, and the set of mandrels is attached to the surface of the table in the number of at least two, preferably three mandrels, while both the table and the mandrel set are prepared to receive longitudinally ready-made metal elements, and the mandrels are permanently attached to the fixing points, where the mandrels are replaceable, and each of them has a dedicated workpiece the shape and direction of the run are adjusted without any collisions in relation to the tool of the machining machine and its process.
Korzystnie stół jest wykonany w całości albo w częściach, które jako stoliki łączą się złączami drugimi ze sobą w stół.Preferably, the table is made as a whole or in parts which connect to each other as tables to form a table.
Korzystnie stół i jednocześnie albo zamiennie stoliki wyposażone są w koła jezdne.Preferably, the table and, at the same time or alternatively, the tables are equipped with wheels.
Korzystnie płaszczyznę wierzchnią stołu stanowi co najmniej jedna blacha perforowana.Preferably, the top surface of the table is at least one perforated plate.
Korzystnie perforacja blachy stanowiąc raster ma postać regularnego rozmieszczonego otworowania, a otwory mają postać korzystnie kwadratów bądź kół.Preferably, the perforation of the sheet, in the form of a raster, has the form of regularly spaced holes, and the holes are preferably squares or circles.
Korzystnie grubość blachy perforowanej wynosi nie mniej, niż 8mm, korzystnie nie mniej niż 10 mm.Preferably, the thickness of the perforated sheet is not less than 8 mm, preferably not less than 10 mm.
Korzystnie każdy trzpień osadzony jest na swym własnym postumencie, przy czym postument kotwi się co najmniej w dwóch otworach perforacji płaszczyzny wierzchniej stołu, rastrowego, korzystnie kotwi się w czterech otworach.Preferably, each pin is mounted on its own pedestal, the pedestal being anchored in at least two holes in the perforation of the top surface of the raster table, preferably in four holes.
Korzystnie wybrane trapienie mają przyczepiony do swego pręta co najmniej jeden pomocniczy wypust.Preferably, selected traps have at least one auxiliary projection attached to their rod.
Korzystnie pomocniczy wypust ma kształt tacki płaskiej albo dodatkowo z dwoma krótkimi bocznymi ścianami.Preferably, the auxiliary projection is in the form of a flat tray or additionally with two short side walls.
Korzystnie pomocniczy wypust ma zamiennie kształt kołyski lub mostka.Preferably, the auxiliary projection is alternatively cradle-shaped or in the shape of a bridge.
PL 238 858 B1PL 238 858 B1
Korzystnie stół albo stolik ma długość nie mniejszą niż 0,5 m i korzystnie nie większą niż długość hutniczego profilu, czyli 12 m.Preferably, the table or table has a length of not less than 0.5 m and preferably not more than the length of the metallurgical profile, i.e. 12 m.
Korzystnie stół albo stolik ma szerokość nie mniejszą niż 0,5 m i korzystnie nie większą niż szerokość połaci blachy hutniczej, czyli 3 m.Preferably, the table or table has a width of not less than 0.5 m and preferably not more than the width of the sheet of steel, i.e. 3 m.
Korzystnie trzpień prętowy ma długość nie mniejszą niż 0,1 m i nie większą niż lm, a średnicę bądź przekątną nie mniejszą niż 0,005 m i nie większą niż, 0,05 m.Preferably, the rod pin has a length of not less than 0.1 m and not more than 1 m, and a diameter or diagonal not less than 0.005 m and not more than 0.05 m.
Zaletą rozwiązania jest to, że dzięki niemu będzie polepszona dokładność wykonania części, a w konsekwencji dopasowanie ich względem siebie do przyszłej konstrukcji przestrzennej, w szczególności w rodzaju rant stalowych o co najmniej dwóch parach równoległych/prostopadłych względem siebie elementów wykonanych wg wynalazku - niezależnie od tego, że dokładność przełoży się na zmniejszenie błędu polegającego na braku kąta prostego w spawanych lub zgrzewanych łączach, to wykonanie będzie znacznie przyspieszone i możliwa będzie automatyzacja procesu wytwarzania bez konieczności odrzucania za długiej żerdzi, która rozpychałaby układ spawanych lub zgrzewanych ze sobą odcinków i szukania na jej miejsce tej poprawnej.The advantage of this solution is that it will improve the accuracy of the parts and, consequently, adjust them to each other to the future spatial structure, in particular, in the type of steel edges with at least two pairs of elements made according to the invention parallel / perpendicular to each other - regardless of the fact that that the accuracy will translate into a reduction of the error consisting in the lack of a right angle in the welded or welded joints, this execution will be significantly accelerated and it will be possible to automate the production process without having to discard a too long rod that would push the system of welded or welded together sections and look for its place the correct one.
Rozwiązanie przedstawione jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia w widokach bocznych i z góry stół z blatem perforowanym o kwadratowych oczkach perforacji z przykładu pierwszego, Fig. 2 przedstawia blat stołu z przykładu drugiego od górnej strony, a Fig. 3 przedstawia w widokach bocznych trzpień z przykładu pierwszego, natomiast Fig.4 przedstawia w widokach bocznych dodatkowy trzpień z przykładu drugiego.The solution is shown in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows the side and top views of the table with a square-mesh perforated top of the first example, Fig. 2 shows the top of the table of the second example, and Fig. 3 shows the mandrel of the first example is shown in side views, while Fig. 4 shows the additional pin of the second example in side views.
P r z y k ł a d pierwszy.First example.
Przykładowy sposób wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych, wykonywanych z elementów składowych, polega także na wykorzystaniu znanych metod przy obróbce profilu z metalu albo stopu metali, gdzie profil wsadowy jest monolityczny, jednak jest w procesie dzielony na rozłącznie leżące dwie grupy elementów podłużnych, scalonych poprzez ułożenie na sobie w tych grupach. Profil wsadowy tnie się bowiem laserem, a w wyniku jego podzielenia otrzymuje się wiele elementów składowych, które spawane są/w produkt gotowy metodami tradycyjnymi, gdzie przed spawaniem wykonuje się także gięcie, szlifowanie i gratowanie elementów składowych, natomiast wskazaną sekwencję operacji technologicznych wykorzystuje się do wytwarzania powtarzalnych ram metalowych wypełnianych konstrukcją metalową wykonywaną adekwatną metodą, przy czym konstrukcję metalową ściśle: dopasowuje się do ramy. Nawierca .się docelowe otwory konstrukcyjne będące tym razem także tymczasowymi otworami na potrzeby technologiczne (z powodu operacji cynkowania) z wyprzedzeniem względem pozostałych operacji technologicznych, jednak po wykonaniu operacji projektowania i konfekcjonowania profili do wybranego projektu wyrobu gotowego. Owo otworowanie wykonuje się na materiale wsadowym, będącym hutniczymi podłużnicami wybranego do obróbki profilu. Następnie po wykonaniu w podłużnicach otworów, cztery podłużnice nasadza się wspólnie ich odpowiadającymi sobie otworami na trzy trzpienie 1 tworzące zestaw, a obok nich dwie podłużnice nasadza się wspólnie ich odpowiadającymi sobie otworami na dwa trzpienie i tworzące drugi zestaw, przy czym każdy zestaw trzpieni 1 ustawiony jest i osadzony liniowo na dedykowanym stole 2 rastrowym w ramach zestawu i równolegle jeden zestaw względem drugiego. Po wspólnym osadzeniu podłużnie na trzpieniach 1 obrabia się podłużnice zbiorczo w maszynach obróbczych, w szczególności docina się ostatecznie w maszynie obróbczej podłużnice do rozmiaru elementów składowych gotowego produktu, po czym nadal osadzone na trzpieniach 1 elementy składowe wspólnie transportuje się do przynajmniej jednego następnego stanowiska obróbczego, dla którego możliwa jest jednoczesna obróbka tak powstałych elementów składowych, tym razem do czterech, a mianowicie do stanowiska gięcia, szlifowania, gratowania i malowania. Na końcu osadza się w otworach elementu gotowego zaślepki w rodzaju plastikowego kołka z otworem powietrznym. W procesie tak dobiera się ilość podłużnie wspólnie nasadzonych na jeden zestaw trzpieni 1, aby uzyskany z nich zestaw elementów składowych stanowił wszystkie równoległe elementy składowe o tej samej długości przyszłego produktu gotowego. Trzpieniom 1 nadaje się taką średnicę zewnętrzną, aby była ściśle dopasowana do otworów wykonanych w podłużnicach. W procesie umieszcza się trzpienie 1 na stole 2 rastrowym w punktach, które omijają przyszłe miejsca łączeń oraz pomiędzy przyszłymi miejscami przegięć elementów składowych w wytwarzanym gotowym produkcie. Można to zaplanować, ponieważ znana jest konstrukcja docelowa według obranego projektu, miejsca wrażliwe można więc pomijać. Stół 2 ma raster 3 o rozstawie dopasowanym swą siatką kartezjańską 3’ do uprzednio zaprojektowanego rozstawu otworów w podłużnicach, przy czym możliwe jest planowanie odwrotne - otwory w podłużnicach dostosowuje się do rastra 3 stołu 2. Po operacji docinania podłużnie na docelowy rozmiar i kształt elementów skłaAn exemplary method of producing combined welded structures made of components also consists in the use of known methods in the processing of a metal or metal alloy profile, where the input profile is monolithic, but in the process it is divided into two detachably lying groups of longitudinal elements, integrated by arranging on myself in these groups. The batch profile is cut with a laser, and as a result of its division, many components are obtained, which are welded / into a finished product using traditional methods, where bending, grinding and deburring of the components are also performed before welding, while the indicated sequence of technological operations is used to produce repeating metal frames filled with a metal structure made by an adequate method, the metal structure closely: fits to the frame. Target structural openings are drilled, which are also temporary openings for technological needs (due to galvanizing operations) in advance of other technological operations, but after the design and packaging of profiles for the selected design of the finished product has been performed. This punching is performed on the batch material, which is the metallurgical stringers selected for profile machining. Then, after making holes in the stringers, the four stringers are put together with their corresponding holes on three pins 1 forming a set, and next to them, two stringers are placed together with their corresponding holes on two pins and forming a second set, with each set of pins 1 positioned is and seated linearly on a dedicated raster table 2 within the set and one set parallel to the other. After jointly embedding them longitudinally on the mandrels 1, the longitudinal members are collectively processed in machining machines, in particular, the longitudinal members are finally cut in the machining machine to the size of the components of the finished product, and then the components, still mounted on the mandrels 1, are transported together to at least one subsequent processing station, for which it is possible to process the components thus created, this time up to four, namely for a bending, grinding, deburring and painting station. Finally, plugs in the form of a plastic plug with an air hole are placed in the openings of the finished element. In the process, the number of mandrels 1 set longitudinally jointly attached to one set of pins 1 is selected in such a way that the set of components obtained therefrom constitutes all parallel components of the same length of the future finished product. The bolts 1 are given such an external diameter as to fit closely to the holes made in the stringers. In the process, the pins 1 are placed on the raster table 2 at points that avoid future connection points and between future bending points of components in the finished product. It can be planned because the target structure according to the chosen design is known, so sensitive places can be omitted. Table 2 has a grid 3 with a spacing adjusted with its Cartesian grid 3 'to the previously designed spacing of holes in the stringers, while the reverse planning is possible - the holes in the stringers are adjusted to grid 3 of table 2. After the operation of longitudinally cutting to the target size and shape of the elements of the assembly
PL 238 858 B1 dowych, stół 2 rastrowy rozkłada się na cztery mniejsze stoliki rastrowe 4 tak, aby jeden stolik rastrowy 4 posiadał na sobie nasadzony przynajmniej jeden zestaw tych samych elementów składowych produktu gotowego, przy czym w tym przypadku wykonano po dwa zestawy.In this case, the raster table 2 is disassembled into four smaller raster tables 4 so that one raster table 4 has on top of it at least one set of the same components of the finished product, in which case two sets are made.
Zestaw trzpieni 1 nasadza się na stół 2 rastrowy i zdejmuje automatycznie, programowalnym robotem załadowczo-operacyjnym pierwszym. Hutnicze podłużnice nasadza się na zestaw trzpieni 1 i zdejmuje automatycznie, programowalnym robotem załadowczo-operacyjnym drugim. Otwory wykonuje się podczas operacji pobrania i przeniesienia podłużnicy na stół 2 rastrowy robotem załadowczo-operacyjnym drugim. Zestawowi trzpieni 1 nadaje się kierunek biegu tak, aby nasadzane na trzpienie 1 podłużnice ustawiane były na trzpieniach 1 w kierunku i pod kątem dopasowanym do jednocześnie wykonywanej operacji w maszynie obróbczej, tym razem są pozostawione jako proste pionowo ustawione bolce 5. Trzpienie 1 nasadza się na stół 2 rastrowy rozłącznie, przy czym ich ułożenia na stole 2 rastrowym zmienia się dopiero dla nowo zaprojektowanego wyrobu gotowego. Stoliki 4 rastrowe łączy się ze sobą w stół 2 rastrowy, po rozładowaniu z ich elementów składowych. Przy osadzaniu podłużnie na trzpieniach 1 separuje się podłużnice dystansem nasadzanym natrzpień 1 razem z podłużnicą. Podłużnice dostarcza się w formie profilu zamkniętego w rodzaju rur. Wykonuje się niezależnie operacje obróbcze i operacje logistyczne, przy czym stosuje się do tego celu więcej niż jeden stół 2 rastrowy, który podzielony został na stoliki 4, stąd każdego rodzaju operacji jest w tym samym momencie co najmniej dwie. Stół rastrowy 2, najpierw wraz z podłużnicami a potem wraz z elementami składowymi, umieszczany jest w polu roboczym maszyn obróbczych i przemieszczany jest pomiędzy maszynami obróbczymi w sekwencji zgodnej z procesem obróbczym elementów mocowanych na stole 2, w częściach po rozdzieleniu stołu na stoliki 4, przy czym przemieszczanie odbywa się na kołach 6, również po torze szynowym, na hali produkcyjnej.The set of spindles 1 is put on the 2 raster table and removed automatically with the programmable first loading and operating robot. The steel stringers are put on the set of mandrels 1 and removed automatically with a programmable second loading and operating robot. The holes are made during the operation of picking up and transferring the longitudinal member to the 2 raster table with the second loading and operating robot. The set of pins 1 is given the direction of travel so that the longitudinal members placed on the pins 1 are set on the pins 1 in the direction and at an angle adjusted to the simultaneously performed operation on the machining machine, this time they are left as straight, vertically positioned pins 5. The pins 1 are put on 2 raster table separately, but their arrangement on the 2 raster table changes only for a newly designed finished product. 4 raster tables are joined together to form a 2 raster table, after unloading from their components. When mounting longitudinally on bolts 1, the longitudinal members are separated with a spacer for bolts 1 together with the stringer. The stringers are delivered in the form of a closed profile, such as pipes. Machining operations and logistic operations are performed independently, for this purpose more than one raster table 2 is used, which has been divided into tables 4, hence there are at least two of each type of operation at the same time. The raster table 2, first with the stringers and then together with the components, is placed in the working area of the processing machines and is moved between the processing machines in a sequence consistent with the processing process of the elements mounted on the table 2, in parts after the table has been divided into tables 4, with the movement takes place on wheels 6, also along a rail track, in the production hall.
Przykładowy przyrząd 7 do wytwarzania łączonych konstrukcji spawanych, wykonywanych z elementów składowych, jest wytworzony w postaci co najmniej jednego stołu 2 do mocowani elementu obrabianego, osadzonego na podporze 8 ruchliwie względem podłoża. Stoły 2 są powielone - są ich dwie sztuki. Stół 2 ma blat 9 jako równą płaszczyznę wierzchnią 9’ i możliwość osadzenia na sobie elementu obrabianego, przy czym stół 2 wyposażony jest w złącza 10 i przynajmniej jeden komplet systemu mocowania 1’ elementu obrabianego na stole 2. Komplet systemu mocowania 1’ mocowany jest trwale, jednak rozłącznie do stołu 2 w punktach mocowania. Część stołu 2, podczas procesu wytwarzania elementu gotowego, w ustalonej pozycji wymiany elementu nasadzonego może znajdować się poza zewnętrzną maszyną obróbczą, gdy inna część stołu 2 w ustalonej pozycji obróbki elementu nasadzonego może znajdować się wewnątrz maszyny obróbczej, a każda część stołu 2 może być ustalona w dowolnej z tych pozycji. Stół 2 wyposażony jest w raster stanowiący siatkę kartezjańską 3’ stanowiącą złącza pierwsze 10’, czyli punkty mocowania trzpieni 1 prętowych, gdzie średnica trzpieni 1 jest dopasowana ściśle do otworów elementów obrabianych, a zestaw trzpieni 1 mocowany jest do płaszczyzny wierzchniej 9’ stołu w ilości za pierwszym razem dwóch, a obok za drugim razem trzech trzpieni 1, przy czym zarówno stoły 2, jak i zestawy trzpieni 1 każdego stołu 2 przygotowane są do przyjmowania na siebie elementów w rodzaju metalowych gotowych hutniczych podłużnic. Trzpienie 1 są nietrwale związane z punktami mocowania, gdyż trzpienie 1 są także wymienne, a każdy z nich ma dedykowany dla elementu obrabianego kształt i kierunek biegu dopasowany ułożeniem na stole 2 bezkolizyjnie względem narzędzia maszyny obróbczej i jej procesu.An exemplary jig 7 for producing welded structures made of components is made in the form of at least one table 2 for fixing a workpiece seated on a support 8 movable with respect to the substrate. 2 tables are duplicated - there are two of them. Table 2 has a table top 9 as an even surface 9 'and the possibility of mounting a workpiece on it, table 2 is equipped with connectors 10 and at least one set of clamping system 1' for the workpiece on the table 2. The set of clamping system 1 'is permanently fixed but detachably to table 2 at the fixing points. The table part 2, during the production of the finished element, in a predetermined position for replacing the plug-on element may be outside the external machining machine, while another table part 2 in a fixed position for machining the plug-on element may be inside the machining machine, and each table part 2 may be fixed in any of these items. Table 2 is equipped with a raster constituting a Cartesian grid 3 'constituting the first 10' joints, i.e. mounting points for pins 1 of rods, where the diameter of pins 1 closely matches the holes of the workpieces, and a set of pins 1 is attached to the surface 9 'of the table in the number the first time two, and next the second time three bolts 1, both the tables 2 and the sets of bolts 1 of each table 2 are prepared to accommodate elements such as metal ready-made metallurgical stringers. The mandrels 1 are not permanently connected with the fixing points, because the mandrels 1 are also interchangeable, and each of them has a shape and direction of run dedicated to the workpiece, adjusted to the arrangement on the table 2, without collision with the tool of the machining machine and its process.
Stół 2 jest wykonany w częściach, które jako stoliki 4 łączą się złączami drugimi 10” ze sobą w stół 2. Stół 2 i jednocześnie stoliki 4 wyposażone są w koła 6 jezdne. Płaszczyznę wierzchnią 9’ stołu 2 pierwszego stanowi dziesięć blach perforowanych ułożonych rozłącznie tak, aby bez dodatkowego podziału mogły także tworzyć blaty stolików 4, po rozdzieleniu stołu 2 na części. Perforacja 3” blachy stanowiąc raster 3 ma postać regularnego rozmieszczonego otworowania, a otwory mają postać kwadratów. Grubość blachy perforowanej wynosi 10 mm. Każdy trzpień 1 osadzony jest na swym własnym postumencie 11, przy czym postument 11 kotwi się co najmniej w dwóch otworach perforacji 3” płaszczyzny wierzchniej 9’ stołu 2 rastrowego, tym razem w czterech otworach. Stół 2 ma długość 6 m, a pierwszy stolik 4 ma długość 3,6 m, a drugi stolik z niego powstały ma długość 2,4 m. Stół 2 ma szerokość 2 m, a każdy stolik 1 m. Trzpień 2 prętowy ma długość 0,6 m, a średnicę 0,01 m.The table 2 is made in parts which, as tables 4, connect with each other by means of the second 10 "joints to form a table 2. The table 2 and at the same time the tables 4 are equipped with wheels 6. The top surface 9 'of the first table 2 is made of ten perforated sheets detachably arranged so that, without additional division, they can also form the tops of the tables 4, after the table 2 is separated into its parts. The 3 ”perforation of the sheet, constituting the raster 3, has the form of regularly spaced openings, and the holes are in the form of squares. The thickness of the perforated sheet is 10 mm. Each mandrel 1 is mounted on its own pedestal 11, the pedestal 11 anchored in at least two holes of the perforation 3 "of the surface 9" of the raster table 2, this time in four holes. Table 2 is 6 m long, and the first table 4 is 3.6 m long, and the second table made of it is 2.4 m long. Table 2 is 2 m wide, and each table is 1 m. , 6 m and a diameter of 0.01 m.
P r z y k ł a d drugi.Second example.
Jak w przykładzie pierwszym z kilkoma poniżej wskazanymi różnicami.As in the first example with a few differences as indicated below.
Rozwiązanie dotyczy konstrukcji zgrzewanych. Profil wsadowy tnie się piłą. Sekwencję operacji technologicznych wykorzystuje się do wytwarzania powtarzalnych balustrad metalowych, które mają zastosowanie przy trakcjach komunikacyjnych jako ramowe barierki. Otwory wykonuje się maszynowoThe solution concerns welded structures. The batch profile is cut with a saw. The sequence of technological operations is used to produce repeatable metal railings, which are used as frame barriers at communication routes. The holes are machined
PL 238 858 B1 wiertarką, na dodatkowym wstępnym stanowisku cyfrowej precyzyjnie wyznaczanej obróbki. Zwielokrotnionym zestawom trzpieni 1 nadaje się kierunek biegu tak, aby nasadzane na trzpienie 1 podłużnice ustawiane były na trzpieniach 1 w kierunku i pod kątem dopasowanym do jednocześnie wykonywanej operacji w maszynie obróbczej, tym razem są to bolce 5 zagięte w połowie pod kątem 90° i od bocznej strony stołu 2 nasadzane są na nie otworowane płaskowniki. Zestawom trzpieni 1 kierunek biegu nadawany jest w trakcie operacji nasadzania tego zestawu trzpieni 1 na stół 2 rastrowy, a nadaje go robot załadowczo-operacyjny pierwszy. Podłużnice dostarcza się, jak wskazano w formie kształtownika otwartego, w formie płaskowników, choć dodatkowo i niezależnie także w postaci arkuszy blach. Wybrane trzpienie 1 mają bowiem przyczepiony do swego pręta, bolca 5, jeden pomocniczy boczny wypust 12, ustawiony w kierunku pionowym, a wychodzący z zagiętego fragmentu trzpienia 1. Pomocniczy wypust 12 ma kształt tacki płaskiej, na których to układa się arkusze blach, jedna płaszczyzna blach na czterech tackach. Płaszczyznę wierzchnią 9’ stołu 2 drugiego stanowią dwadzieścia cztery blachy perforowane ułożone rozłącznie poprzecznie. Perforacja 3” blachy stołu 2 stanowiąc raster 3 ma postać regularnego rozmieszczonego otworowania, a otwory mają postać kół. Na stole 2 drugim mocowane są płaskowniki i blachy, a na pierwszym taki sam zestaw trzpieni 1, podłużnic hutniczych, jak w, pierwszym przykładzie, ponieważ barierki trakcyjne wypełnione mają być w wyrobie gotowym u góry blachą płaską wpasowaną do wnęki, a u dołu żerdziami oporowymi, aby przechodnie nie pokusili się o przeskakiwanie barierek będących gotowym produktem stosowanym w ciągach komunikacyjnych.With a drill, on an additional preliminary digital precision machining station. The multiple sets of spindles 1 are given the direction of travel so that the longitudinal members placed on the spindles 1 are set on the spindles 1 in the direction and at an angle adjusted to the simultaneously performed operation in the processing machine, this time these are pins 5 bent halfway at an angle of 90 ° and from on the side of the table 2, the non-perforated flat bars are placed on them. The spindle sets 1 are given the running direction during the operation of placing this spindle set 1 on the raster table 2, and it is given by the loading and operating robot first. The stringers are delivered, as indicated, in the form of an open section, in the form of flat bars, but additionally and independently also in the form of metal sheets. Selected pins 1 have a pin 5 attached to their rod, one side projection 12, oriented vertically, and protruding from the bent part of the mandrel 1. The auxiliary projection 12 has the shape of a flat tray, on which sheets of metal are placed, one plane trays in four trays. The surface 9 'of the second table 2 consists of twenty-four perforated sheets arranged separately transversely. The 3 ”perforation of the sheet of the table 2, constituting the grid 3, has the form of regularly spaced holes, and the holes are in the form of circles. On the second table, flat bars and sheets are fixed, and on the first table, the same set of pins 1, metallurgical stringers, as in the first example, because in the finished product, the traction railings are to be filled with a flat sheet fitted to the recess at the top, and with stop poles at the bottom, that passers-by would not be tempted to jump over the barriers, which are the finished products used in communication routes.
Powtarzalność wykonywania takich konstrukcji jest mocno pożądana, ponieważ mocowane do siebie barierki, jedna obok drugiej, gdyby nie miały zachowanych otworów konstrukcyjnych na tych samych wysokościach, a stopy i wypełnienia nie byłyby pasujące do topologii barierki i także do swoich sąsiadów, to łączenie barierek szeregowo, albo nie byłoby możliwe w ogóle, albo efekt estetyczny i techniczny (krzywe wysokości szczytów, przekoszone płaszczyzny wypełnień, zwichrowane biegi prętów i nóg) byłyby nie do przyjęcia. Normy nie byłyby zachowane, a wykonawca narażałby się na odszkodowania za złe wykonawstwo i nieustanny serwis produktów. Wynalazek niweluje istniejące dotąd niedogodności.Repeatability of making such structures is highly desirable, because the railings attached to each other, one next to the other, if they did not have structural openings at the same heights, and the feet and fillings would not match the topology of the railing and also to their neighbors, the railings would be connected in series, either it would not be possible at all, or the aesthetic and technical effect (peak height curves, skewed fillets, twisted runs of bars and legs) would be unacceptable. The standards would not be met, and the contractor would risk compensation for poor workmanship and constant product service. The invention overcomes the hitherto existing disadvantages.
Claims (25)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL427246A PL238858B1 (en) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | Method of producing joint welded constructions and a device for producing joint welded and bolted constructions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL427246A PL238858B1 (en) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | Method of producing joint welded constructions and a device for producing joint welded and bolted constructions |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL427246A1 PL427246A1 (en) | 2020-04-06 |
| PL238858B1 true PL238858B1 (en) | 2021-10-11 |
Family
ID=70049382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL427246A PL238858B1 (en) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | Method of producing joint welded constructions and a device for producing joint welded and bolted constructions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238858B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205254377U (en) * | 2015-12-22 | 2016-05-25 | 武汉汉光钢品建设工程有限公司 | Automatic reinforcing bar template truss production line |
| WO2018021090A1 (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 株式会社神戸製鋼所 | Welding device |
| CN108422145A (en) * | 2018-04-19 | 2018-08-21 | 北京石油化工学院 | A kind of large size adjustable frame structure welding fixture |
-
2018
- 2018-09-28 PL PL427246A patent/PL238858B1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205254377U (en) * | 2015-12-22 | 2016-05-25 | 武汉汉光钢品建设工程有限公司 | Automatic reinforcing bar template truss production line |
| WO2018021090A1 (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 株式会社神戸製鋼所 | Welding device |
| CN108422145A (en) * | 2018-04-19 | 2018-08-21 | 北京石油化工学院 | A kind of large size adjustable frame structure welding fixture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL427246A1 (en) | 2020-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11065708B2 (en) | Methods and systems for plasma machine processing of steel beams and other long products using a pantograph plate bevelling gantry-type plasma cutting machine | |
| EP3395518B1 (en) | Woodworking work table | |
| JP4709769B2 (en) | Workpiece support device with configurable structure | |
| JP6675007B2 (en) | Jig for processing uneven structure and method for processing uneven structure using the same | |
| DE102009009494A1 (en) | Milling method for automatic processing of a cuboid workpiece and machine tool | |
| US10011039B2 (en) | Machining device | |
| DE60305141T2 (en) | Modular metalworking device | |
| DE102008032302A1 (en) | Device for conveying a workpiece | |
| EP2560786B1 (en) | Method and device for cutting openings in flat, concave or convex surfaces | |
| DE19526466C1 (en) | Process for cutting and / or welding sheet metal and processing system for carrying out the process | |
| KR100854306B1 (en) | Punch press machine for bus bar | |
| PL238858B1 (en) | Method of producing joint welded constructions and a device for producing joint welded and bolted constructions | |
| WO2013153413A1 (en) | Modular system for producing prototypes and moulds | |
| DE19705553C1 (en) | Electromagnetic clamping system for fixing and clamping large parts esp. in aeroplane mfg. | |
| ITPD930174A1 (en) | DEVICE FOR THE CREATION OF DRILLING HOLES, IN PARTICULAR ON FLAT ELEMENTS. | |
| EP0429417A2 (en) | Equipment for the sequential positioning, machining and finishing of the corners of window and door frames fashioned in plastic material, at a lateral work station | |
| DE102010046879B4 (en) | Workstation and method of processing an insulating board | |
| EP3129202B1 (en) | Machine tool and modular system for machining stone material products | |
| GB2148181A (en) | A method for forming panels for the production of furniture and the like and an automatic machine for forming the method | |
| KR200325193Y1 (en) | Varnish coating device in steel pipe manufacturing process | |
| CN114713977B (en) | Laser cutting processing positioning device and method | |
| JPH08197357A (en) | Clamp device and working device for workpiece | |
| CN108698270B (en) | Apparatus and process for manufacturing a modular formwork building element and formwork element so manufactured | |
| KR100582189B1 (en) | Workpiece fixing jig of a shaping grinder | |
| DE4010654A1 (en) | Work jig in machine tool - has active clamping components in baseplate to suit datum drillings and guides |