SE433814B - Automatisk, numeriskt styrd verktygsvexlingsanordning for sparstansmaskiner - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 '7907383-9 Utgående från denna teknikens ståndpunkt blir uppgiften enligt uppfinningen att framställa en numeriskt styrd verktygsväxlings- anordning, som är särskilt avsedd för spurstansmaskiner, varvid kravet på mängfuldig verktygsväxling är av underordnad betydelse.

Denna uppgift löses därigenom att verktygsupptagningshällaren är försedd med C-formade bärelement, i vilka verktygen är an- ordnade.

Då i normalfallet knappast fler än fyra till sex verktyg kommer till användning vid en verktygsväxlingsnnurdning, är verktygsupp- tagningshållaren på vilken verktygssatserna är förínställt mon- terade, rätlinjestyrd, så att ett rätlínjigt verkande ställdon erfordras för ingrepp. En betydande fördel med verktygsväxlings- anordningen enligt uppfinningen ínses däri, att genom rätstyr- ningen är dels exakt verktygsväxling genomförbar med användning av endast ett ställdon och dels kan arbetsstycken av plåt med sneda spår "p1atiner", användas. Det sistnämnda stansförfarandet kräver att verktyget för varje plan inriktas, tangentiellt mot den plåt som skall bearbetas, ett litet stycke jämfört med för- flyttningen vid verktygsväxlingen. r Med ledning av ritningarna förklaras nedan närmare ett utförings- exempel. Pig. 1 visar en planvy av en spärstansmaskin, schematiskt framställd, fig. Z visar en frontvy av en verktygsväxlingsanord- ning i större skala och fig. 3 visar en sidovy av verktygsväxlings- anordningen enligt fig. 2, delvis i snitt. Pig. 4 visar en schema- tisk frontvy av maskinen enligt fig. 1.

Den i fig. 1 visade spårstansautomaten är huvudsakligen upp- bygg av en spårstansmaskin 10 och en femarmad in- och utmatnings- anordning 11 i form av ett vridkors 12. Avseende matníngs- och bearbetningsanordningen ingriper vrídkorset 12 i en pâlastnings- station 13, en centrerings-, orienterings- och/eller förvridnings- station 14, en bearbetningsstation 15, en statormagasinsstation 16 och slutligen en rotormagasínsstation 17. In- och utmatnings- anordningen 11 med vridkorset 12 uppvisar styrt omkopplingsbara transportmagnetskenor 18, 19, genom vilka såväl ospårade plåtar 20 som statorbleck 21 och rotorbleck 22 kan matas. Inställningen av transportmagnetskenorna 18 mot statorbleckens 21 diameter och inställningen av transportmagnetskenorna 19 mot rotorbleck- ens 22 diameter genomförs centralt, över ett numeriskt styrt ställdon. Med hjälp av ett icke närmare beskrivet ställdon är spårstansmaskinen 10 radíellt förskjutbar mot plåten 20 10 20 25 30 35 40 som skull förses med spår. Vidare är spurstansmaskincn IH utrustad med en numcrískt styrd verktygsväxlingsanordning 13, vilken i fig. 1 som exempel är försedd med ett stuter- spärnings- och avskiljningsverktyg 24 och ett rotorsparnings- verktyg 25. Som framgår av fíg. 2 och 3 är verktygsväxlíngs- anordningen 23 innehållsrikt uppbyggd och omfattar stator- spårnings-, rotorspårnings- och ventilationsöppningsverktyg_ Pâlastningsstationen 13, statormagasinsstationen 16 och rotor- magasinsstationen 17 är uppbyggda med lyftvagnar resp. lyft- bord 26, varvid särskilt lyftborden 26 vid rotormagasinssta- tionen 17 och pålastningsstationen 13 är förbundna genom transportanordningar i form av horísontaltransportörer 27, vilka är oberoende av vridkorset 12. Statormagasinsstationens 16 lyftbord 26 är också utrustat med en horisontaltransportör 27. I och för full automatisering av tillverkningsprocessen finns i direkt anslutning till avlastningsstationen 13, stator- magasinsstationen 16 och rotormagasinsstationen 17 är för övrigt orörliga i vertikalled, anordnade horisontellt och linjärt verkande transportörer 28, 29, 30. Med hjälp av transportörerna 29, 30 blir statorbleckens 21 färdigställda paket, liksom rotorblecken 22 från lyftbordens 26 horisontel- transportörer, övertagna, borttransporterade och förberedda för paketering, förslutning etc. Pålastningsstationens 13 transportör 28 är utbildad med en mellanlagringsstation 31, vars uppgift kommer att förklaras senare. Slutligen omges hela spårstansautomaten av en bullerskyddskabín 32, vari- genom till- och bortförsel av ospårade plåtar 20, färdig- ställda statorblock 21 och rotorblock 22, äger rum genom bullerslussar liknande de, i den genom DE-OS 23 65 033 be- skrivna anordningen. Hela styrningen av den hittills beskrivna spårstansautomaten, kontrolleras av en icke närmare beskriven numerisk styrning, företrädesvis en CNC-styrning.

Som redan omnämnts, visar verktygsväxlingsanordningen 23 enligt fig. 2 och 3 en verktygsupptagningshàllare 51, som är försedd med ett statorspårnings- och avskiljníngsverktyg 24, ett första ventilationsöppningsverktyg 41, ett rotorspår~ ningsverktyg 25 och ett andra ventílatíonsöppningsverktyg 42, vilka alla är monterade i det C-formade bärelementet 43.

Verktygsupptagningshållaren S1 styrs medelst en rätstyrning 52 och är förskjutbar genom en kulrullspindel 44 utan spel, 7907383-9 10 15 20 4off 7907383-9 som drivs av ett icke närmare beskrivet numeriskt styrt stülldon, l ett plnn tangentiellt med det arbetsstycko -plat 20, statorblock 21, rotorbleck 22 - som skall bear- betas. Pörfaringssättet är främst avsett för automatisk verktygsväxling, men är_även användbart vid fininställningar, vilket förklaras närmare nedan. För att kunna sänka verktygen 41,25,42, vilka inte står í verksamt ingrepp med en press- löpare 45 och ett pressbord 46 hos spârstansmaskínen 10, är de C-formade bärelementen 43 försedda med styrpinnar 47, vilka är-spelfritt lagrade i tillhörande cylinderstyrningar 48 hos verktygsupptagníngshållaren S1. De C-formade bär- elementen 43 är försedda med en kulrullstyrning 49, vid vilken uppspänningsplattor 50 för öververktygen är vertikalt rörligt styrda. Uppspänningsplattorna 50 för öververktygen och de i motsvarighet monterade underverktygen blir auto- matiskt fastspända i verksamt ingrepp vid presslöparen 45 och på pressbordet 46. Utom verksamt ingrepp kvarhâlls över- och underverktygen 24, 41, 25, 42 i öppet läge (se fig. 2).

Funktionen, dvs. en arbetscykel, förklaras nedan.

Från transportören 28 förflyttas ospårade plåtar 20 till palastningsstationens 13 lyftbord 26. Med hjälp av transportmagnetskenorna 18, 19 pâlastas plåtarna 20 på känt sätt och tillförs centrerings-, orientering- och/eller förvridningsstatíonen 14, i vilken en dubbelplâtkontroll såväl som en plåttjockleksmätning företas. Medelst plåt- tjockleksmätningen meddelas paketens höjd hos statorblecken 21 och rotorblecken 22. Från stationen 14 transporteras plâtarna 20 till bearbetníngsstationen 15, i vilken en stationär delningsapparat 33 mottar plåten 20. Delnings- apparaten 33 drivs normalt av ett numerískt styrt ställdon, men kan likväl också drivas av en konventionell mekanisk koppling från spdrstansmaskinen 10, varvid delningsvaria- tionen kan erhållas över en numeriskt styrd växellåda. I bearbetningsstationen 15 används bara statorspårníngs- och franskiljningsvorktyg 24, varigenom statorblecken 21 spåras och avskiljs från rotorblecken ZZ. Härefter bortförs stator- blecken 21 och rotorblecken 22 gemensamt från bearbetnings- stationen 15, med hjälp av transportmagnetskenorna 18, 19 och de färdigställda statorblecken 21 lastas av på statormaga- sinsstationens 16 lyftbord 22, under det att de ospårade 10 15 25 40 79Û7383=~9 U rotorblecken 22 lastas av på rotormagasinsstationens 17 lyftbord 26.

Så snart ett paket statorbleck 21 är färdigställda, stannas sparstansmaskinen 10, eventuella kvarliggande plåtar 20 i avlastníngsstationen 13 transporteras till mellanlag- ringsstationen 31, från statormugasinsstntíonen 16 forslas de färdigspârade statorblecken 21 bort med hjälp av horison- taltransportören 27 och transportören 29, de ospâradc rotor- blecken 22 transporteras via horisontaltransportören 27 hos rotormagasinsstationens 17 lyftbord 26 och pålastningsstationen 13, och statorspårnings- och avskiljningsverktyget 24 byts ut mot rotorspårningsverktyget 25 med hjälp av verktygs- växlíngsanordníngen 23. Alla dessa händelser avlöper sam- tidigt med hjälp av CNC-styrningen. Härefter pålastas, orienteras och spåras de ospårade rotorblecken 22 och av- lastas i rotormagasinsstationen 17. Efter färdigställande av rotorbleckens Z2 paket förs dessa bort på samma sätt som statorblecken 21 med hjälp av transportören 30. Häri- genom erhåller man färdiga paket av sammanpassande stator- bleck Z1 och rotorbleck ZZ för elektriska maskiner, som genast kan vidarebearbetas i t.ex. en paketerings- och/eller svetsstation osv. Föregående beskrivning anger två genom- gångar för plåtarna 20 (21, ZZ), men tre eller fler genom- gångar, exempelvis för upptagning av ventilationsspår, är likafullt möjliga.

Verktygsväxlingen i sig framkallas av kulrullspindeln 44, som vid varje tillfälle bríngar det erforderliga verktyget i verksamt ingrepp via den i ett plan förskjutbarn verktygs- upptagningshâllaren. Vid verktygsväxlingen lyfts de C-formade bärelementen 43 upp till planet för pressbordet 46. Efter genomförd verktygsväxling blir de i verksamt ingrepp stående verktygen fustspändn vid presslöparen 45 och pressbordet 46, under det att de utom ingrepp stnendo verktygen äter sänks under bearbetningsplanet med hjälp av verktygsbordet 40. Vid detta förlopp tillåts inget spel, vilket uppnås genom de förspända cylinderstyrningarna 48.

Verktygsupptagningshâllaren 51 förses med de verktygs- bärande C-formiga bärelementen 43 utanför spârstansmnskinen, sd att vid framställning av en bestämd motortyp, den aktuella verktygsupptagningshalluren 51 med de förmonterade verktygen 10 15 20 7907383-9 24, 41, Z5,42,.endast behöver bringas i ingrepp med rätstyr- ningen S2 genom i sig förut kända snabbkopplingsanordningar.

Verktygsväxlíngsanordningen 23 avviker från funktions- exemplet i fíg. 1, där bara tvâ verktyg 24, 25 erfordras, vilka sedan bara fordrar tvâ genomgångar enligt vad som tidigare beskrivits, genom att enligt fig. 2 och 3 vara för- sedd med fyra verktyg 24, 41, 25, 42, motsvarande fyra genom- gångar innan stator och rotorblecken färdigställts.

Genom lagringen av vurktygsupptagningshållaren Sl medelst en rätstyrning S2 är en tnngentiell inställning mot plåten 20 som skall stansas, möjlig även i mycket små steg från plåt 20 till plåt 20. Den erforderliga noggrannheten uppnås bland annat genom val av lämpligt ställdon. Genom den upp- finningsenliga uppbyggnaden kan paket med snedspårade stater- och/eller rotorbleck 21, 22 framställas med hjälp av verk- tygsväxlingsanordningen. Sådana bleckpaket utmärker sig därigenom att ett förvridet spår, sett längs paketlängden, kan förses med en rak lindningsledare.

Vidare vore det tänkbart, att vid bearbetningen, dvs. framställningen av paket av statorbleck 21 och rotorbleck ZZ, bara fastspänna plåten 20 en gäng vid delningsapparaten 53, varvid verktygsväxlingsanordningen 23 maste sättas i verksamhet flera gånger, plâtvis, istället för paketvis.

Ett ytterligare utförande uppnås genom att rotormaga- sinsstationen 17 omvandlas till pâlastningsstation. Häri- genom blir transport av de ospärade rotorblecken 22 onödig.

Dock mäste statormagasinsstationen 16 kunna uppta även spårade rotorbleck 22. .

Sammanfattningsvis erbjuder spärstansautomnten möjlig- heten att medelst spürstnnsmnskincn 10 framställa färdiga paket av statorbleck 21 och rotorbleck 22 automatiskt genom undvikande av mellanlagring; Även specialmotorer, såsom motorer med koniska ankare, kan framställas med spårstans- anläggningen och den tillhörande CNC-styrningen. 1

Claims (4)

7907383~9

1. Automatisk, numeriskt styrd verktygsväxlingsanordning (23) för spärstansmaskiner (10) avsedda att stansa ett arbets- stycke (20) längs en cirkulär kontur, särskilt för framställ- ning av stator- och rotorbleck (21, ZZ) till roterande elektriska maskiner, varvid över- och underverktyg (24, 41, ZS, 42) är lagrade i en verktygsupptagníngshållare (51) och de utom arbets- ingrepp stående underverktygen är sänkbara under transport- planet för de arbetsstycken (20) som skall bearbetas och var- vid verktygsupptagningshâllaren (51) är styrd av en rätstyr- ning (52) samt förskjutbar i ett plan tangentiellt till den tirkulära kontoren, k ä n n e t e c k n a d av att verk- tygsupptagningshållaren (51) är försedd med C-formade bär- element (43), i vilka verktygen (24,41, 25, 42) är anordnade.

Z. Verktygsväxlíngsanordning enligt krav l, k ä n n e- t e c k n a d av att de C-formade bärelementen (43) är lagrade i verktygsupptagningshållaren (51) medelst styrpinnar (47) och förspända rullkroppsstyrningar (48).

3. Verktygsväxlíngsanordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e- t e c k n a d av att de C-formade bärelementen (43) är för- sedda med en kulrullstyrning (49), vid vilken i arbetsslagets riktning är rörligt styrd en uppspänníngsplatta (50) vilken uppbär ett öververktyg. e

4. Verktygsväxlíngsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att verktygsupptagnings- hållaren (51) är förskjutbar medelst en spelfrí kulrullspindel (44).