DE2647133C3

DE2647133C3 - Maschine zum Einziehen von zylindrischen Hohlkörpern

Info

Publication number: DE2647133C3
Application number: DE19762647133
Authority: DE
Inventors: Bernard Rixheim Haut-Rhin Greslin (Frankreich)
Original assignee: Manufacture De Machines Du Haut- Rhin Sa Muelhausen (frankreich); Manufacture de Machines du Haut Rhin SA MANURHIN
Current assignee: Manufacture De Machines Du Haut- Rhin Sa Muelhausen (frankreich); Manufacture de Machines du Haut Rhin SA MANURHIN
Priority date: 1975-11-10
Filing date: 1976-10-19
Publication date: 1980-05-08
Also published as: DE2647133A1; FR2330476B1; DE7632666U1; DE2647133B2; GB1563249A; CH602210A5; FR2330476A1

Description

Die Erfindung beirifft eine Maschine /um Einziehen »on zylindrischen Hohlkörpern, die eine Anzahl von in gleichen Winkelabständen auf einem Kreisbogen Verleihe Fin/iehmatri/en aufweist, in denen der Hohlkörper fortschreitend von seiner Rohform /u leiner Fertigform geformt wird. Füne derartige Maschine ist beispielsweise aus der DE-AS 16 02 239 bekannt.

Bei jener bekannten Maschine werden die Werkstükfce in Haltemitleln aufgenommen, die kreisförmig gleichmäßig verteilt auf einem intermittierend antfeib» baren Rundtisch angeordnet sind_f über dem eine mehrere, in gleicher Weise wie die Werkslückhaltemil· IeI auf dem Rundlisch angeordnete Einziehmatrizen aufweisende Druckplatte auf* Und abwärts bewegbar ist, Eine der kreisförmig angeordneten Arbeitsstationen ist zum zu- und abführen der Werkstücke bestimmt Durch das schrittweise Weilerfördern der Werkstücke entstehen notwendigerweise Pausen, die außerdem erforderlich sind, um von Hand die fertigen Werkstücke /u entnehmen und neue Rohteile einzusetzen.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Produktionsgeschwindigkeit durch Vermeiden der Ruhepausen zwischen den einzelnen Bearbeitungsschrittert zu erhöhen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht aus den im Hauptanspruch gekennzeichneten Merkmalen.

Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung bestehen dabei die Kalibrier- und Ausstoßwerkzeuge je aus einem Stößel, dessen vorderes Ende die Form eines runden, verdickten Kopfes aufweist, dessen maximaler Durchmesser gleich den gewünschten Innendurchmesser des eingezogenen Teils des Werkstücks ist.

Die Steuerung der Werkzeuge erfolgt erfindungsgemäß durch am Gestell ortsfeste .Steuerkurven, wenn auch ohne weiteres beliebige andere Aniriebe, z. B. hydraulische, möglich sind.

Um die Maschine verschiedenen Werkstücken anpassen /u können, sind erfindungsgemäß die Ein/iehmatrizen an dem ringförmigen Malrizenträger in Achsrichtung ein- und feststellbar und ebenso wie die Werkzeuge gegen andere austauschbar.

Der Fortschritt der kontinuierlichen Bearbeitung gemäß der Erfindung ist erheblich. Während bei der bekannten Maschine /wischen den ein/einen Schalt· schritten des Rundtisches längere Pausen notwendig sind, um von Hand die fertigen Werkstücke /u entnehmen und ebenso von Hand die Rohteile zuzuführen, wobei ein selbsttätiges Weilerschalten des Rundtisches unweigerlich /u Unfällen führen müßte, erfolgt bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine das Entnehmen und Zuführen mit hoher Geschwindigkeit selbsttätig. Der Ausstoß ist daher wesentlich größer. Die erfindungsgeniaße Konstruktion ist auch weniger aufwendig und vor allem klarer im Aufbau, wobei die wesentlichen Teile viel zugänglicher sind als bei der bekannten Maschine.

Mit der crfindungsgemnß ausgebildeten Maschine läßt sich eine Produktionsgeschwindigkeii von ca. 250 Stück je Minute, d. h. ca. 4 Stück je Sekunde erreichen, was mit der bekannten Maschine ersichtlich völlig ausgeschlossen im Es zeigt

F ι g. I einen ,i\mlen Schnitt durch eine erfmdungsge mäße Maschine /um Einziehen und Kalibrieren von Hohlkörpern.

1 ι g. 2 einen Schnitt nach der Linie Il Il von Fig. 1 und

F ι g. 3 eine abgewickelte Darstellung, die die einzelnen F.in/ieh und Kalibrierphasen der Maschine von F ι g. I zeigt.

Die Figuren /eigen ein feststehendes Gestell 10 einer Maschine /um Einziehen und Kalibrieren von Hohlkör pern, beispielsweise von Karluschhiilscn kleinen und mittleren Kalibers.

Das Gestell 10 besteht aus einem unteren Teil 12 in Form eines doppelten Kastens und aus einem rohrförmigen Halter 14 der an einer der Seiten des unteren Teils 12 befestigt ist.

Auf dem Gestell 10 ist auf einer zentralen, kontinuierlich umlaufend angetriebenen Welle 18 ein aus drei Trommeln 20,22 und 24 bestehender Träger 16 für die Werkstücke und Werkzeuge montiert.

Das obere zylindrische Ende 26 der Welle 18 ist über ein Wälzlager 30 in einem ringförmigen, am Ende des

H ill im 14 abnehmbar befestigten Teil 28 drehbar gelagert. Das unlere zylindrische Ende 32 der Welle 18 ist in ähnlicher Weise über zwei Kegelrollenlager 38./ und 38ö drehbar in einem ringförmigen unteren Gestellten 12 befestigt. Die Welle 18 besitzt eine Verlängerung, die sieh über die Kegelrollenlager 38,/ und i&b hinaus erstreckt und ein Zahnrad 40 trägt, das Über eine Schnecke mit einer horizontalen, zur Achse der Welle 18 senkrechten Antriebswelle zusammenwirken kann.

Erfindungsgemäß ist der Träger 16 mit mehreren, beispielsweise acht axial wirkenden Einziehpressen 44. ausgerüstet, die in regelmäßigen Abständen auf dem Umfang des Trägers 16 angeordnet sind. Jede Einziehpresse 44 besteh; im wesentlichen aus einer hohlen Einziehmatrize 46, die in Aufnahmen in der mittleren Trommel 22 befestigt ist, aus einem beweglichen Einziehstößel 50, der in das Einziehgesenk 46 einen Hohlkörper als Werkstück einführen soll, der in einer von acht seitlichen Aussparungen 52 eines Kran/es 54 angeordnet ist. Der Kranz 54 ist am oberen Ende der unteren Trommel 24 befestigt. Es ,st ferner eine Ausstoßvorrichtung 92 zum Ausstoßen des e^; !gezogenen Hohlkörpers aus dem Einziehgesenk 46 vorgesehen

K'ile I inziehmatrize 46 ist einstellbar in ihrer Aul nähme befestigt. Zu diesem Zweck können zwei Mullern 58.7 und 58fr vorgesehen sein, die zu beiden Seiten der Trommel 22 auf die entsprechenden, mit Außengewinde versehenen Enden der Einziehmatnzen 46 aufgeschraubt sind.

Die halbkreisförmigen Aussparungen 52 im Kran/ 64 können durch ein Zuführrad 60 mit ebensolchen radialen Aussparungen (vgl. I i g. 2) mit Hohlkörpern gespeist werden, das synchron mit der Welle 18 des Tragers 16 angetrieben wird Auf ahnliche Weise wird die Entnahme der eingezogenen Hohlkörper aus den Aussparungen 52 durch ein Entnahmerad 62 mil radialen Aussparungen bewirkt, das synchron mn dem Revolverkopf 16 angetrieben wird. Die Einspeisung und Ent nähme ι¹ τ Hohlkörper durch seitlichen Transfer in vertikaler Stellung, einerseits /wischen den mit Aussparungen versehenen Rädern 60 und 54 und andererseits zwischen den mit Aussparungen versehenen Radern 54 und 62. gestattet es. bei der Speisung und der Einnahme jede Totzeit zu vermeiden und auf diese Weise eine sehr hohe Prod'iklionsgeschwindigkcit dt. - erfindungsgenia Ben Ein/ ichpresse /u erzielen.

leder I inziehsiößcl 50 isi abnehmbar am oberen Ende eines Cileilslückcs 64 vorgesehen, das in einer der Bohrungen 66 der untren Trommel 24 gleitend gelagert ist. Zur Befestigung des Einziehstößels 50 an dem oberen Ende des Cilei'.siückes 64 isl in diesem eine Bohrung 68 vorgesehen, in die ein am unteren Ende des Einziehstößels 50 vorgesehener verdickter Kopf 70. eintritt. Eine ringförmige, mit Außengewinde versehene Mutler 72 ist auf den Ein/ichstößcl 50 aufgesetzt und in die Bohrung 68 eingeschraubt, so daß sie den Kopf 70 in dieser halt.

Das untere Ende jedes Gleiistückes 64 besitzt die Form einer Gabel, die eine kegelslumpfförmige Rolle 74 aufnimmt, die mit einer auf der oberen ringförmigen Fläche des an der Trennwand 36 des unteren Teils 12 des Gestells 10 befestigten Trägers 34 vorgesehenen Axial-Kürvenbahn 76 zusammenwirkt. Die die Rolle 74 im unteren Ende des Gleitslückes 64 tragende Achse 78 trägt ferner ein Paar Rollen 80 und 82. Die Rolle 80 wirkt mit einer vertikalen, länglichen Nut 84 zusammen, die in einer am unteren Teil der Trommel 24 koaxial zur Welle 18 befestigten Buchse 86 vorgesehen ist. Die RuIIe 82 wirkt mil einer Kurvennut 88 zusammen, die in der Seitenwand eines rohrförmigen Teils 90 vorgesehen ist. das an dem Träger 34 befestigt und zwischen der Welle 18 und der Buchse 36 angeordnet ist.

Durch das Zusammenwirken der Rolle 74 mit der Kurvenbahn 76 wird bei der Drehung der Welle 18 die Aufwärtsbewegung des Gleitstückes 64 in einer zur vertikalen Achse der Welle 18 parallelen Richtung bewirkt. Durch Zusammenwirken der Rolle 82 mit der Kurvennut 88 des rohrförmigen Teils 90 wird die Abwärtsbewegung des Einziehstößels 50 in derselben Richtung bewirkt. Durch Zusammenwirken der Rolle 80 mit der vertikalen Nut 84 der an der Trommel 24 vorgesehenen Buchse 86 wird eine ungewollte Drehung des Gleitstüekes 64 um seine eigene Achse verhindert. Durch die Kegelstumpfform der Rollen 74 kann möglicherweise auftretendes Laufgeräusch auf der Kurvenbahn 76 verringert werden, wobei gleichzeitig eine Zentrierung des unteren Endes des Gleiistückes 64 erreicht wird.

Jede Ausstoßvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Ausstoß- und Kalibrierstößel 92, der sich im Inneren des Einziehgesenks 46 parallel zu dessen \chse so bewegen kann, daß er am Boden des Hohlkörpers nach dem Einziehen anstoßen kann und dadurch seinen Ausstoß aus dem Einziehgesenk 46 bewirkt, jeder Kalibrierstößel 92 ist über eine Werkzeugaufnahme 94 abnehmbar am unteren Ende eines Gleitstückes 96 befestigt, der in einer der Bohrungen 98 der oberen Trommel 20 gleitend montiert ist. Das obere Ende jedes Gleitstückes 96 trägt eine Rolle 100. die mit den einander entgegengesetzten Flachen einer in der Seitenwand des am Ende des Halters 14 angeordneten Trägers 28 vorgesehenen Axialkurvennut 102 /usam menwirkt. Die einander gegenüberstehenden Wände dieser Nut 102 bilden zwei Kurvenbahnen, die durch ihr Zusammenwirken mit jeder der Rollen 100. die sie aufnehmen, die Hin und Herbewegung des entsprechenden Gleitslückes 96 in einer zur Achse der Welle 18 parallelen Richtung bewirken. |edcs Gleitstück 96 besitzt eine längliche Nut 104. mit der das Ende einer in der Trommel 20 gegenüber der entsprechenden Bohrung 98 befestigten Schraube 106 zusammenwirkt, so daß eine Drehung des Gleitstückes 96 um seine eigene Achse verhindert wird.

Gemäß einem bedeutenden Merkmal der Erfindung besitzt das untere Ende 108 jedes Ausstoß- und Kalibnerslößels 92 die Form eines runden, verdickten Kopfes, dessen maximaler Durchmesser gleich dem gewünschten Innendurchmesser des eingezogenen Teils des Hohlkörpers ist. Aus der nachfolgenden Beschreibung der Arbeitsweise der Einziehmaschine geht hjrvur, daß dieser Kopf 108 die Kalibrierung des eingezogenen Teiles des Hohlkörpers vor dessen Ausstoß aus der Eiiiziehmatri/e 46 bewirkt.

Bei der Drehung der Welle 18 durch die Antriebsschnecke nehmen die einzelnen Aussparungen 52 des Kranzes 54 dur«;h das Zuführrad 60 nacheinander je einen Hohlkörper auf. In dieser Phase der Einspeisung des Hohlkörpers befindet sieh der Einziehstößel 50 in seiner zurückgezogenen Stellung und ist mit dem horizontalen Tisch 110 bündig, der von der Oberfläche des unteren Teils 12 des Gestells 10 gebildet wird. Der Kalibrierstößel 92 befindet sich hierbei in seiner mittleren Stellung und tritt leicht in das Innere der hohlen Einziehmatrize 46 ein. Die Stellung der Stößel

bei der Einspeisung der Hohlkörper ist in F i g. J mil den Phasen A und ^dargestellt.

In der folgenden Phase (Einzichphasc) wird der Hohlkörper, der sich in der Aussparung 52 befindet, durch den EinziehstöDel 50 in das Innere der Einziehmatrize 46 gedrückt, indem dieser durch die Kurvenbahn 76 nach oben beaufschlagt wird. Während dieser Phase wird das vordere Ende des Hohlkörpers entsprechend der Form der Einziehmalrize 46 und der Wirkung des Einziehstößels 50 allmählich eingezogen, indem der EinziehstöDel den Hohlkörper weiter in das Innere der Einziehmalrize 46 drückt. Diese Einzichpha-Sc ist mit den Phasen C, D, E, F und G von F i g. 3 dargestellt.

In diesen Phasen wurde das offene Ende des Hohlkörpers über das den Kopf 108 bildende untere Ende des KalibrierstöDels 92 hinaus bewegt, der sich nun am Ende der vorangegangenen Einzicliphase im inneren des Hohlkörpers befindet.

Bei der folgenden Phase, der Kalibrierphase, zieht die Ktirvcnbahn 102 das Gleitstück 96 nach oben, so daß der Kopf 108 des Kalibrierstößels 92 aus der Einziehmalrize 46 durch den eingezogenen Teil des in diesem befindlichen Hohlkörpers herausgezogen wird. Der Kopf 108 bewirkt auf diese Weise eine Kalibrierung dieses eingezogenen Teils. Diese Kalibrierphase ist in Fig.3 mit der Phase Cund HdargestelU.

Anschließend wird der KalibricrstöBel 92 wieder durch Zusammenwirken der Rolle 100 mit der Kurvenbahn 102 nach unten gedrückt, erreicht den Boden des Hohlkörpers und drückt diesen aus der Einziehmatrize 46 heraus. Der Einzichstößel 50 wird seinerseits nach unten bewegt, um den Ausstoß zu gestatten. Der Ausstoß des eingezogenen Hohlkörpers aus der Einziehmatri/e 46 findet in ilen Phasen /. /und K von Fig. 3stall.

Wenn der Boden des I lohlkörpcrs wieder die Fläche 110 des Tisches erreicht hai, wird der Kalibrierslößel 92 allmählich wieder nach oben bewegt, während ein am Gestell 10 befestigter Anschlag 112 eine gleich/eilige Aufwärtsbewegung des I lohlkörpcrs verhindert, in dem sich noch der verdickte Kopf 108 des Kalibricrstöücls 92 befindet. Dieser Anschlag 112 kann beispielsweise

ι» einfach aus einer leicht gekrümmten Rampe bestehen, die um den Träger 16 herum angeordnet ist und an dem unteren Teil 12 des Gestells IO befestigt ist.

Nach Beendigung der Einzich- und Kalibrierphasen wird der Hohlkörper durch das Eninahmcrad 62 auf

ΐϊ ähnliche Weise wie bei der Einspeisung durch das Zuführrad 60 entnommen. Die Entnahme durch das Entnahmerad 62 findet in den Phasen N, Ound /'statt.

Durch die oben beschriebene Anordnung erreicht man bei einer Tcildrehung des Trägers 16 kontinuierlich

-Ό zwei aufeinanderfolgende Arbeitsgänge, und zwar einen Einziehvorgang und einen Kalibriervorgang. Das Zusammenwirken der Rollen 74 mil der Kurvenbahn 76 gestattet auf einfache Weise eine Bestimmung des Bewegungsablaufes des Hohlkörpers bezüglich der

.'« Einzichmatrize und dadurch den progressiven Verlauf der Verformung dieses Hohlkörpers. Auf diese Weise werden Falten und Risse vermieden. Dies trifft auch für die Bewegung des die Kalibrierung durchführenden Kopfe», 108 zu. Die abnehmbare Ausbildung der

so Kurvenbahnen 76 und 102. der Stößel 50 und 92 und der Einziehmalrizen 46. sowie die Möglichkeit der Verstellung der Einzichmatri/cn 46 gestatten auf einfache Weise eine Anpassung der Maschine an Werkstücke mit verschiedenem Kaliber und/oder Länge.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Maschine zum Einziehen von zylindrischen Hohlkörpern, die eine Anzahl von in gleichen Winkelabständen auf einem Kreisbogen verteilte Einziehmatrizen aufweist, in denen der Hohlkörper stufenweise fortschreitend von seiner Rohform zu seiner Fertigform geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gestell (10, 12) eine stetig antreibbare Welle (18) senkrecht gelagert ist, an der ein ringförmiger Träger (22) für die auf ihm mit zur Wellenachse parallelen Achsen angeordneten Einziehmatrizen (46) befestigt ist, daß ferner gleichachsig zu den Matrizen unterhalb des ringförmigen Matrizenträgers (22) Werkstückaufnahmeeinrichtungen (52) an einem an der Welle (18) festen Bund (54, 24) angeordnet sind, der zusätzlich Führungen (66) für in Achsrichtung der Matrizen gesteuert verschiebbare Werkstück-Einstoßwerkzeuge (50, 64) aufweist, daß weiterhin oberhalb des ringförmigen Matrizenträgers (22) ein weiterer, an der Wellt Π8) fester Bund (20) angeordnet ist, der Führungen (98) für in Achsrichtung der Matrize gesteuert verschiebbare Kalibrier- und Ausstoßwerk/euge (92, 96) aufweist, sowie, daß den Werkstuck-Aufnahmeeinrichtungen (52) selbsttätige Werkstückzuführ- und Abführeinrichtungen zugeordnet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrier und Ausstoßwerk/euge je aus einem Stößel (92) bestehen, dessen vorderes Ende (108) die Form eines runden, verdickten Kopfes auiweist, dessen maximaler Durchmesser gleich dem gewünschten Innendurchmesser des eingezogenen Teils del Werkstücks ist.

3. Maschine nach Anspruch oder 2. gekennzeichnet durch am Gestell (12, 10) ortsfeste .Steuerkurven (76 b/w. 102) für die Steuerung der Werkstück-Ein sloßwerk/euge (50, 64) und der Kalibrier- und Ausstoßwerk/cuge(92,96).

4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein-/iehma'ri/en (46) an dem ringförmigen Matri/enträger(22) in Achsrichtung ein· und feststellbar sind.

5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die E'.in-/ichmatn/en (46), die Werkstück-Finstoßwerkzeuge (50, 64) und die Ka'ibrier- und Ausstoßwerk/euge (92,96) gegen andere austauschbar sind.