DE3443851A1

DE3443851A1 - Zweiwalzen-blechbiegemaschine

Info

Publication number: DE3443851A1
Application number: DE19843443851
Authority: DE
Inventors: Michail I. Kazan Lysov; Aleksandr V. Nikitin; Vladimir P. Redkin; Ildus M. Zakirov
Original assignee: KZ AVIATSION INST TUPOLEVA
Current assignee: KZ AVIATSION INST TUPOLEVA
Priority date: 1984-11-30
Filing date: 1984-11-30
Publication date: 1986-06-05
Also published as: DE3443851C2; GB8431671D0; GB2168277B; GB2168277A; CH665572A5; FR2574008B1; FR2574008A1

Description

RATENTÄNWÄLJ Öipfcflhys, '.JR'IÖH'ARD LUYKEN

P 95 068-M-61 _· τ, ._

./ BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der spanlosen Formgebung von Metallen und betrifft insbesondere Zweiwalzen-Blechbiegemaschinen.

Die Erfindung kann mit dem größten Nutzeffekt beim Biegen von Blechen zu röhrenartigen Bauteilen eingesetzt werden, die in der Flugzeug-, Kraftfab.rzeugiiidu.strie sowie im chemischen Maschinenbau-Verwendung finden.

Außerdem Ist die Erfindung geeignet, zum Biegen von Bauelementen vom Typ Rinnen, Reflektoren u.a. benutzt zu werden.

In den Kons tr ulct ionen der Erzeugnisse der Flugzeugindustrie und anderer Masehinenbaubranchan hat eine große Menge röhrenartiger Bauteile, die aus Aluminium- und Titanlegierungs- und korrosionsfesten Stahlblechen gefertigt warden, einen Durchmesser von 60 bis 200 mm, wobei das Länge-Durchmesser-Verhältnis dieser Werkstücke über ¹⁰ beträgt. Die Herstellung dieser Bauteile nach dem bestehenden Verfahren unter Berücksichtigung einer Vielzahl unterschied-Hoher in Kleinserienfertigung herzustellenden Typen von Erzeugnissen wird durch einen erheblichen Arbeitsaufwand und einen großen Bedarf an manueller Nacharbeit gekennzeichnet.

Gute Ergebnisse In bezug auf die Genauigkeit beim Biegen zylindrischer Teile aus Blechen werden durch ein Blegesystem gewährleistet, bei dem sich das Werkstück während des Biegens unter Beanspruchung der Krümmung des Umformwerkaeuges umformt. Für die Verwirklichung eines solchen BIegesystems Ist eine Zweiwalzen-Blechbiegeinaschine am besten geeignet. Das Biegen von röhrenartigen Bauteilen mit Durchmessern aus dem erwähnten Bereich von 60 bis 200 mm (unter Berücksichtigung einer Faderung des Werkstücks nach, dem Biegen) läßt sich auf dieser Maschine unter Benutzung von Umformwalzen mit einem Durchmesser von 50 bis I50 mm durchführen.

Es ist eine Zweiwalzen-Blechbiegemaschine bekannt, die einen Ständer mit Säulen, eine mit den Säulen mechanisch verbundene auswechselbare ümformwalze mit harter Oberfläche und eine an den Säulen montierte Walze mit elastischen Uber-

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zug, welche das Werkstück aus Blech relativ zu der Umformwalze biegt und mit einem Drehbewegungsantrieb und einer Radialverschiebeeinrichtung versehen ist, enthält (US-PS 3 371

c In der bekannten Maschine stellt die auswechselbare

Umformwalze ein Rohr mit harter Oberfläche dar, das mit einem Spiel auf einer Buchse sitzt, die symmetrisch in zwei Pendellagern auf einer Achse gelagert ist. Die Achse geht mit einem ihrer End_el· in ein Loch hinein, das in einer der Ständersäulen vorgesehen ist, und mit dem anderen Ende in eine aufklappbare Stütze, die eine in die gegenüberliegende Säule eingepreßte Drehachse hat. Dabei sind die Pendellager relativ zu den Stirnseiten der Buchse so angeordnet, daß die maximale Durchbiegung im Spannweitenbereioh und an den Konsolen gleich sind, woraus sich bei gegebener Belastung ein Mindestwert der maximalen Durchbiegung ergibt. Eine solcae Ausführung der Umformwalze mit Buchse ist üblich bei Durchmessern der Umformwalze von über 90 mm und einem Länge-Durchraesser-Verhältnis unter 10.. Bei kleineren Durohmessern wird die Umformwalze für die betreffende Maschine voll und zweistützig ausgeführt und besitzt eine geringe Steifigkeit, was zur wesentlichen Verminderung ihrer Länge führt.

Ein weiterer Nachteil dieser Maschine ist ein bedeutander Zeitbedarf für das Abnehmen des rundgebogenen Werkstücks Dafür ist es notwendig, daß die Walze mit elastischem. Überzug weggeführt und die Rotation abgeschaltet werden, und es außerdem, noch eine weitere Stütze der Umformwalze beiseite zu führen ; erst danach kann man das Werkstück nach dem Bie-

JO S^Qn abheben.

Die bekannte Zweiwalzen-Bleoiibiegemaschine ha

noch einen Nachteil, der darin besteht, daß sie keine Mögllc keit bietet, Umformwalzen mit . Länge-Durciimesser-Yer-

hältnis von über 10 beim Rundbiegen von Blechen aus Titan- - und hochfesten Aluminiumlegierungen zu verwenden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zweiwalzen-Blechbiegemaschine zum Biegen röhrenartiger Bauteile aus Titan- und Aluminiumlegierungs- sowie korrosionsfesten

Stahlblechen mit einer -_ Stützvorrichtung für die

Umformwalze zu echaffen, bei der die Steifigkeit der Umformwalzen bei einem_i₁änge^-Durchniesser-Verh.ältnis von über IO und einem Durchmesser der Umformwalze von 30 mm und darüber gesichert und die Möglichkeit eines schnellen Abnehmens des gebogenen Werkstückes von der Maschine gegeben ist.

Diesa Aufgabe wird bei einer Zw eiwa Iz en-Bleciibi eg eismaschine, enthaltend—e-iiien-St ander mit Säulen, eine mechanisch mit den Säulen verbundene auswechselbare Umformwalze mit harter Oberfläche und eine an den Säulen montierte Walze mit elastischem Überzug, durch die das Werkstück au« Bl «»oh relativ zu der Urnformwal zn i?;obor;on wird, und die mit einem JDrehbewegungsaiiLrieb und einer Radialveruchiebeeinrichtung versehen-ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst;,daß eine in die Ständersäulen eingebaute Traverse hat, die mindestens einen Steg mit einer daran angebrachten Stütze zum Anordnen der Uniformwalze während des Biegens trägt und an deren Eaden Festhalteeinrichtungen zum Festhalten der Umformalze während des Abnehmens des gebogenen Werkstücks angeordnet sind.

Das Vorhandensein einer Traverse mit einem Steg gestattet es, eine solche Anzahl von Stützen daran anzubringen, die ausreicht, um eine Steifigkeit der Umformwalze mit einem Durchmesser von JO mm und darüber zu gewährleisten. Dabei werden die Stützen derart ausgebildet, daß die Möglichkeit besteht, sie innernalb eines Umrisses, der von dem minimalen Innendurchmesser des zu biegenden Werkstücks unter Berücksichtigung einer Federung beschrieben wird, an-» zuordnen. Eine dünnwandige Ausführung des Steges ermöglicht jQ es, das Werkstück in einem Arbeitsgang auf dem halben Umfang des runden Umrisses zu biegen. Im zweiten Arbeitsgang wird das Biegen des Werkstücks im vollen Umriß abgeschlossen. Die Umformalwalze drückt sich an die Stützen unter Wirkung der teohnolgiebedingten Belastung beim Biegen an. Beim Entlasten entfernt sich die Umrormwalze von den Stützen unter Wirkung des Eigengewichtes und wird relativ zu dem Steg durch die an den Enden des Steges angebrachte Festhalteeinrichtung gehalten. Durch eine solche Anordnung der Um-

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formalwalze in der Blechbiegemaschine wird erzielt, daß das' Werkstück nach dem Biegen schnell abgenommen werden

^' kann, weil die Notwendigkeit, die Umformalwalze von den Stützen loszulöseny—entfällt, und das Werkstück aus der Maschine durch dessen Verschieben längs der Erzeugenden der Umformwalze entfernt wird.

Ee ist zweckmäßig, die'Stützen als Rollen auszubilden, die in zwei parallel verlaufenden Reihen längs der Erzeugenden der Umf or mw al-ze-angeordnet sind, und zwar so, daß der Höchstwert des Winkels zwischen den Tangenten an die Erzeugenden der Rollen in deren Berührungspunkten mit der Umformwalze 140° nicht übersteigt. Die Ausbildung der Stützen als Rollen vermindert Verluste für die Überwindung der Reibungskräfte bei der Rotation der Umformwalze auf einen geringen Wert. Die Anordnung der Rollen in zwei parallel verlaufenden Reihen führt, wie die durchgeführten Versuche es gezeigt haben, eine beständige Lage der Umformwalze herbei.

Man kann die Stütze längs der ganzen Erzeugenden der Uniformwalze anordnen.

Die Zweckmäßigkeit einer solchen Anordnung der Stütze wird ausgehend von dor auf die UmforrawalzG einwirkenden ülrtM'.kln^L , der an der Stütze angreifenden Kraft und der Durchbiegung der Umformwalze bestimmt. Da beim Herstellen röhrenartiger Erzeugnisse durch Biegen an die Länge der nich genügend gebogenen Endabschnitte strenge Forderungen gestell' werden, erfolgt die Umformung von Werkstücken in einem breit Anwendungsbereich, wie die Untersuchung^eigen, unter Belastung, bei der die Stütze längs der ganzen Srzeuugenden der JO Umformwalze angeordnet werden muß.

Es ist von Vorteil, die Maschine mit einer Einrichtung zum Wegführen eines Teils der Rollen von der Oberfläche der Umformwalze zu versehen, die einen über eine Zugstange mit den Rollen verbundenen Hydraulikzylinder enthält. Dies ist erforderlich für den Fall des Biegens dünnwandiger röhrej artiger Teile mit verhältnismäßig großen Durohmessern, wenn das Abkanten unter großem Kraftangriff erfolgt und somit sämtliche Stützen längs der Erzeugenden vorhanden sein

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müssen,während-das Biegen über den Grundumriß bei einer geringen Strecklast vorgenommen werden kann,und man kann also einen Teil der Bolle η »zur Verhinderung einer Berührung der Umformwalze wegnehmen. Wenn die Länge des fraigemachten Bereiohes gleich der Länge dea zu biegenden Werkstückes ist oder diese übersteigt ,--kann das Biegen in einem Arbeitsgang erfolgen. Die Leistung des Biegeprozesses steigt dabei an·

Es ist zweckmäßig, jede !Festhalteeinrichtung für die Umformwalze mit einem Stift zu versehen und diesen mit einem seiner Enden im üteg achsverschiebbar anzubringen und mit seinem zweiten Ende in eine stirnseitige Aufbohrung der Umformwalze hineingehen zu lassen.

Eine solche Ausführung der Festhalteeinrichtung ermöglicht einen schnellen Aushub und Einbau der Umformwalze, wenn auf eine andere Typengröße des umzuformenden Werkstücks umzuformenden Werkstücks umgerüstet werden muß. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführung besteht darin, daß, bei gleich großer Stärke der Ausbohrungswände in dar Umformwalze das Gehäuse der Einrichtung beim Umrüsten auf einen anderen Durohmesser der Umformwalze nicht verschoben worden muß.

Zur Verkürzung der Einstellzeit für die Maschine wird sie vorteilhafterweise mit einer Anstellvorrichtung zum Anstellen der Walze mit elastischem Überzug relativ zu dem Steg während des Umrüstens der Maschine auf einen anderen Durcnmesser der Umformwalze versehen, die mit der Radialverschiebeeinrichtung der Walze mit elastischem überzug kinematisch verbunden ist*

Durch die Anstellvorrichtung entfällt die Notwendigkeit, die Eingriffstiefe jedes Mal auf Null anzustellen, mit anderen Worten kann der Arbeitsgang vermieden werden, mit dem die Umformwalze und die Walze mit elastischem Überzug zuerst in eine Berührungslage gebracht werden müssen. Durch die Anstellvorrichtung wird ermöglicht, die Stellung der Walze mit elastischem überzug relativ zu dem Steg beim Auswechseln der Umformwalze (auch ohne diese Walze) zu bestimmen.

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_ α —

Die Anstellvorrichtung für die Walze mit elastischem Überzug wird zweckmäßigerweise als ein am Ständer befestigte ^ Lineal und ein mit der Radialverschiebeeinrichtung für die Walze mit elastischem Übenzug kinematisch verbundenes flexibles Band ausgebildet, wobei auf dem Lineal Teilungen aufgetragen slnd,^Vf)n dßnon ,jode aer Größe der Radialvereohiebung der Walze mit elastlaohem Überzug entspricht, und auf dem Band der Durchmesser der Umformwalze aufgetragen ist.

Eine solche Ausführung hat den Vorteil, daß sie konstruktiv einfaoh ist und zum anderen die Anzeige der Eingrifj stiefe der Umformwalze im elastischen Überzug übersichtlich ist.

Im nachfolgenden wird die Erfindung an Hand der ausführlichen Beschreibung eines konkreten Ausführ ungsbeispielei unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1-die Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Zweiwalzen-Blechbiegemaschine, in Vorderansicht,

Pig. 2-einem Schnitt nach der Linie II - II der Fig. 1, Fig« 2-eine Holle in Berührung mit der Uniformwalze (Aur.-schnitt von Fig. 2) in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4-eine AusfuhrungsVariante der Maschine mit einer Einrichtung zum Wegführen eines Teiles der Rollen (eine teilweise Ansicht der Maschine), gemäß der Erfindung,

Fig. 5-dle Gesamtansicht einer Festhalteeinrichtung für die Umformwalze (Ausschnitt von Fig. 1 in vergrößertem Maßstab),

Fitj, 6-dle Gesamtansicht einer Anstellvorrichtung für die Walze mit elastischem Überzug, im Querschnitt, gemäß der Erfindung,

Fig. ?-die Ansicht in Pfeilrichtung A.der Fig. 6. Die Zweiwalzen-Blechbiegemaschine enthält

einen Ständer 1 (Fig.l) , <ΐπτ· einen Kasten darstellt, an dessen Stirnseiten Säulen 2, 3 befestigt sind, die miteinander durch einen Querbalken 4 verbunden sind. Die Maschine hat eine mit den Säulen 2,3 mechanisch verbundene

auswechselbare Umformwalze 5 "mit harter Oberfläche 6, die frei drehbewegbar angeordnet ist. In den Säulen 2, 3 sind Löcher 7 und 8 für eine~Tchse 9 vorgesehen, auf der eine linke und eine rechte Backen IO bzw. 11 montiert sind, die für die drehbewegbare Anateilung einer Walze 12 mit elastischem Überzug 15 dienen. Die Walze 12 mit elastischem Überzug 13 ist für das Biegen eines Blechwerkstückes 14 (Pig. 2) relativ zu der Ümformwalze 5 bestimmt und in Form eines Metallkernes 15 mit aufgepreßten Eingen 16 aus, einem elastischen Werkstoff beispielsweise Polyurethan gefertigt. Die Walze 12 mit elastischem Überzug 1$ hat einen Drehbewegungsantrieb 17 (Fig.l) beispielsweise einen Hydraulikmotor, der an der Backe 11 angebracht ist, und eine Ha- - dialverechiebeeinriohtung 18. Die ßadialverschiebeeiixrichtung 18 stellt Hydraulikzylinder 19 und 20 dar, die mit Hilfe von Stiften 21 und 22 an an dem Ständer 1 befestigten Konsolen 23 und 24 angeordnet sind. An jeder der Kolbenstangen 25 und 26 der Hydraulikzylinder 19 und 20 iat ein Auge bzw. 28 vorgesehen, das in eine Jeweilige Aussparung 29 bzw. 30 der Backe 10 bzw. 11 hineingeht und mit ihr durch einen Stift 31 bzw. 32 verbunden ist.

IJi ρ Manch inc: i;c>:·. i !.:·.;. eine an. den

Säulen 2 und 3 des Ständers 1 montierte Traverse 33> die einen Steg 34· trägt mit einer an diesem angebrachten Stütze 35 für die Umformwalze 5· An den Enden des Steges 34 sind Pesthalteeinrichtungen 36 und 37 angebracht, die die Umformwalze 5 während der Abnahme des gebogenen Werkstückes festhalten.

Die Traverse 33 ist ein steifer Balken mit an seinen Enden befindlichen Stützelementen 3Ö bzw. 39, die in dan Säulen 2 bzv*. 3 gelagert sind. Die Traverse 33 hat Flansche 40 und 41 mit Löchern 42 und 43 zum Feststellen der Traverse 33. Das Feststellen der Traverse 33. erfolgt mit Hilfe von kegeligen Stiften 44 und 45, die in die Löcher bzw. 43 der Plansche 40 bzw. 41 hineingehen und an Handrädern 46 bzw. 47 befestigt sind. Außerdem besitzt die Traverse 33 eine Aussparung 48 (Fig. 2), in die der Steg 34 mit seinem oberen Teil hineingeht. Dabei ist an dem unteren Teil

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des Steges 34 eine Verdickung 49 für das Anordnen der Stüt-■· ze 35 der Umformwalze 5 vorgesehen. Als Stütze 35 der Umform-

"^ walze 5 sind Rollen 50 (Fig.5) vorgesehen, die auf in

der Verdickung 49 des Steges 34 befestigten Achsen 51 parallel in zwei Reihen längs der Erzeugenden der Uinformwalze 5 angeordnet sind. Während des Betriebes berühren die Rollen die Umformwalze 5. Damit unter Wirkung von Kräften, die beim Biegen eines Werkstückes auftreten, die Umformwalze 5 ständig in Berührung~mTt; den Rollen 50 bleibt, soll der Winkel cC zwischen den Tangenten an die Erzeugenden der Rollen in deren Berührungspunkten mit der Oberfläche 6 der Umformwalze 5 den Höchstwert von 140 nicht überschreiten, was durch den Acxismittenabstand l/ der Rollen und den Durchmesser Q^ der Umformwalze 5» der je nach dem Durchmesser des zu biegenden Werkstückes gewählt wird, gewährleistet wird. Der Mindestwert des WinkelsdList duron die höohst zulässige Belastung der Walze 50 beschränkt.

Für das Biegen von Werkstücken aus Blechen von 0,5 bis 3,0 mm Dicke sowie Blechen aus hoohfesten Metallen und Legierunden werden die Rollen über die ganza Länge der Erzeugenden der Umformwalze 5 angeordnet,wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist.

Beim Biegen von kurz gemessenen Werkstücken aus dünnen Blechen mit einer Dicke von unter 0,5 mm sowie aus weichen Metallen und Legierungen in einem Arbeitsgang ist in der Ma-Hohine gemäß der Erfindung eine Einrichtung 52 (Fig. 4) vorgesehen, mit der ein Teil der Rollen 50 von der Oberfläche der Umformwalze weggeführt werden kann und die einen Hydraul zylinder 53 enthält, dessen Kolbenstange 54 über eine Zugstange 35, eine Konsole 56 und ein Stützelement 57 mit den wegzuführenden Rollen verbunden ist. Die Konsole 56 ist an einem Stützelement 57 unbeweglich befestigt, das ein Profil hat, welches mit dem entsprechenden Profil des Steges 34 übereinstimmt, und das in einem im mittleren Bereich des Ste· S⁹⁰ 34 ausgeführten Ausschnitt 50 untergebracht ist. Im Auseohnitt 5ö i.".t- ein Auge 59,^V#äs^:f!in^he£ne Aussparung 60 dea Stützelementea 57 hineingeht. Mittels einer Achse 61 ist das Stützelement 57 mit dem Steg 34 verbunden. Das Gehäuse 6i

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des Hydraulikzylinders 53 ist mit Hilfe einer weiteren

^- Konsole 63 an der Traverse 53 befestigt.

In der erfindungs gemäß en Maschine sind an den finden dea Steges 34 (ifig.l) "Festhalte einrichtung en 36 und 37 für die Umformwalze 5 angebracht. Die Festhalteeinrichtung 36, wie es in Fig. 5 gezeigt ist ,--enthalt eine an der Stirnseite des Steges 34 befestigte Konsole 64, einen Stift 65, der mit einem Ende in-θ-inem—Sackloch 66 der Konsole 64 achsverschiebbar angebracht ist und mit dem anderen Ende in eine stirnseitige Auf bohrung 67 der Umf orinwalze 5 hineingeht.

In der Arbeitsstellung wird der Stift 65 in der Aufbohrung der Umformwalze 5. mit einer Feder 68 gehalten, dia im Sackloch 66 der, Konsole 64 untergebracht ist und sich mit einer Stirnseite gegen den Grund dieses Sackloches 66 und mit der

15" anderen Stirnseite in den Stift 65 stützt. Um den Stift 65 beim Aushub der Umformwalze 5 wegführen zu können, ist ein Handgriff 69 vorgesehen, der mit dem Stift 65, der sich in der Konsole 64 befindet, über eine durcagehende Öffnung 70 in der letzteren verbunden ist.

Die Festhalteeinrichtung 37 ist in ähnlicher Weise ausgeführt, aber in Fig. 5 nicht angedeutet.

Um die Maschine auf einen anderen Durchmesser <L (Fig.3) der Umformwalze 5 einstellen zu können, steht erfindungsgemäß eine Anstellvorrichtung 71 (Fig.6) zur Verfügung, mit der die Walze 12 (Fig.l) mit elastischem Überzug 13 relativ zu dem Steg 34 angestellt werden kann und die mit der Eadialversohiebeeinriohtung 18 für die Walze 12 mit elastischem Überzug 13 kinematisch .verbunden ist. In Fig. 6 ist ein Teil der Anstellvorrichtung 71 dargestellt, die an einem Hydraulikzylinder I9 für die radiale Verscniebung der Walze 12 mit elastischem Überzug 13 montiert ist. Die kineiaati^ch Verbindung der Anstellvorrichtung 71 mit der Badielverschiebeeinrichtung 18 umfaßt Lastschrauben 72, die mittels Stifte 73 mit einem ihrer Enden über eine Gabel 74 mit den Hydraulik-Zylindern I9 und 20 (Fig.l) für die radiale Versohle bung der Walze 12 mit elastischem Überzug I3 verbunden sind. Das andere Ende der Lastschrauben 72 (Fig. 6) ist frei. Jede Lastsohraube 72 ist mit einer Mutter 75 versehen, die einen

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Schneckenradkranz 76 aufweist, der sich auf ein Lager 77 stützt, das seinerseits sich auf das an dem Ständer 1 be-

"^ festigte Gehäuse 78 der Anstellvorricntung 71 stützt. An jedem Gehäuse 78 der Ans "teilνorrichtung 71 sind Lagerungen 79 und 80 für eine Schneckenwelle öl angeordnet. Um eine gleichlaufende Verschiebung beim Einrichten der Lastsohrauben 72 zu bewerksteiligen,^lst die Schneckenwelle 81 gemeinsam für die beiden Sehneokenradkränze 76 ausgeführt und wird mit einem AntrTeF~82T der ein Getriebe 83 und einen Elektromotor 84 enthält, in Drehbewegung versetzt.

In der Maschine ist die Anstellvorrichtung 71 für die Walze 12 (Fig.l) mit elastischem Überzug 13 gemäß der Erfindung als ein am Ständer 1 befestigtes Lineal 85 (Pig.6) und ein mit der Radialverschiebeeinriohtung 18 für die WaI-ze 12 (Fig.l) mit elastischem Überzug 13 kinematisch verbundenes flexibles Band 86 ausgebildet.

Das Lineal 85 (Pig·?) ist mit dem Ständer 1 über eine Tafel 87 verbunden, die an Eonsolen 88 und 89 befestigt sind welche ihrerseits in einem über die Säule 2 mit dem Ständer :

verbundenen Genäuse 90 montiert sind. Auf dem Lineal 85 sind Teilungen 91 (Fig.?) aufgetragen, von denen jede der Größe der Radialverscniebung der Walze 12 mit elastischem überzug 13 entspricht.

An einem der Gehäuse 78 (Fig. 6) der Anstellvorrichtung 71 ist ein Ende des flexiblen Bandes 86 befestigt, während das Band 86 selbst über Rollen 92, 93, 94, 95 und 96 geführt wird, die jeweils an einer Konsole 97 des Gehäuses der Anstellvorrichtung 71» an den Konsolen 88 und 89 und einer Konsole 98 der Gabel 74 der Lastschraube 72, die mit XQ dem Gehäuse 99 des Hydraulikzylinders 18 für die radiale Verschiebung der Walze 12 mit elastischem Überzug 13 starr verbunden ist, befestigt sind. An dem zweiten Ende des Bande 86 ist eine Last 100 zwecks Spannung befestigt. Die Säule 2 des Ständers 1 weist einen Druohbruch 101 auf, um die Durchführung des Bandes 86 zu ermöglichen. Auf dem Band Bind Teilungen 102 (Fig. 7) auf getragen,vpn~dcnen jede dem DurohmessercL der Umformwalze 5 entspricht.

Der Durohmesser L der Umformwalze 5 hängt vom Duroh-

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messer, der Wanddicke und dem. Werkstoff der Erzeugnisse ab, die auf der Zweiwalzen-Blecnbiegemaschine durch Biegen hergestellt werden. Je nach dem Bereich der Durchmesser der Um.-formwalzen 5t die zum Biegen von 'Werkstücken auf dieser Hasciiine benötigt sind, wird sie mit einer solchen Anzahl an Stützen 35 ausgestattet, mit der eine stabile Lage der Umformwalzen 5 auf den Rollen 50 gesichert wird. In Fig. 2 ist eine Maschine dargestellt, die drei an der Traverse 33 befestigte Stege 34, 103 und 104 jeweils mit den Stützen 35, und 106 und darauf angeordneten Umformwalzen 5» 10 und 108 besitzt. Demgemäß sind in Fig. 7 auf dem flexiblen Band drei Skalen 102, I09 und 110 aufgetragen, in denen die Teilungsziffern den Durchmessern der auf den Stützen 35» 105 und anzuordnenden Umformwalzen 5» 107 und 108 (Fig.2) entsprechen.

Das Gehäuse 90, in dem sich das Lineal β 5 und das Band befinden, ist mit einem durchsichtigen Deckel 111 verschlossen.

Das Einrichten der Zweiwalzen-Blechbiegemaschine wird wie folgt durchgeführt.

Man dreht die Handräder 46 und 47 (Fig.l) und führt die kegeligen Stifte 44 und 45 aus den Löchern 42 und 43 der Plansche 40 und 41 heraus.

Dann dreht man die Traverse 33 relativ zu der Achse und stellt den der Uiiiformwalze 5 entsprechenden Steg 34 senkrecht mit den Rollen abwärts. Dabei wird die Auswahl des Steges 34 für die entsprechende Umformwalze 5 ausgehend von der Bedingung getroffen, daß der WinkeluC zwischen den Tangenten an die Erzeugenden der Rollen 50 in deren Berührungspunkten mit der Oberfläche der Umformwalzen 5 den Höchstwert von 140° nicht überschreitet.

Mit dem Handrad 69 (Fig. 5) führt man den Stift 65 weg und drückt dabei die Feder 6Ö so zusammen, daß das Ende des Stiftes 65 im Sacklooh 66 der Konsole der Festhalteeinrichtung 36 versenkt wird.

Man stellt die Umformwalze 5 (Fig.2) mit harter Oberfläche 6 und einem Durchmesser (L , der entsprechend dem Durchmesser, der Dicke und dem Üferkstoff des zu biegenden Werk-

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Stückes 14 gewählt worden ist, parallel mit der Achse der Hollen 50 an und führt das Ende des Stiftes 65 in die Auf-„-bohrung 67 der Umformwalze hinein, indem der Handgriff 69 unter Wirkung der Feder 68 freigegeben wird. Auf diese Wei-86 führt man den Stift 65 in die Aufbohrung 6? der Umformer al ze 5 an deren anderem Ende.

Dann wird der Elektromotor 84 eingeschaltet und die Drehbewegung wird über das Getriebe 83 auf die Schneckenwelle 81 und den Schneckenradkranz 76 mit der Mutter 75 übertragen. Dabei erteilt die Mutter 75, indem sie sich dreht und auf das Lager 77 stützt ,eine fortschreitende Bewegung der Lastsohraube 72.

Die Holle 92 bewegt sich zusammen mit der an der Gabel 74 der Lastschraube 72 befestigten Konsole 98 und der I^ Last schraube 72 aufwärts und nimmt das Band 86 mit, das dabei über die Sollen 96, 95, 94 und 93 geführt wird und die Last 100 anhebt. Bei der Bewegung des Bandes 86 werden auch die auf dem Band 86 aurgetragenen Teilungen 102 für die Werte des Druchmessersd der Umformwalze 5 relativ zu dem Lineal 85 verschoben. Man läßt den Elektromotor so lange laufen, bis die Teilung, die dem auf den Stiften 65 vorgegebenen Wert des Durchmessers <L der Umformwalze 5 entspricht sich der Teilung 91 auf dem Lineal 85 nähert, die der erforderlichen Eingriffstiefe der Umformwalze 5 in den elastischen Überzug I3 entspricht.

Damit wird das Einrichten beendet.

Der Betrieb der Maschine erfolgt auf folgende Weise. In Hohlräume der Hydraulikzylinder I9 und 20 wird eine Flüssigkeit unter Druck zugeführt und die Kolbenstangen 25 und 26 der Hydraulikzylinder 19 und 20 wirken über die Augen 27 und 28 auf die Baoken 10 und 11 und drehen diese um die Achse 9.

Dabei nähert sich die Walze. 12 mit elastischem überzug 13 der Umformwalze 5» kommt mit ihr in Berührung und drückt sie an die Rollen 50 der Stütze 35. Mit der nachfolgenden Bewegung der Walze 12 mit elastischem überzug 13 findet eine Verformung des Überzuges 13 statt und die Umformwalze 5 greift in den Überzug 12 ein.

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.-■'" Man schaltet den Drehbewegungsantrieb 17 für die WaI-

,,- ' ze 12 mit elastischem Überzug 13 ein. Dabei setzt die Walze 12 mit elastisG-hem-Überzug 13 die Umformwalze 5 aufgrund der Reibungskräfte in Drehbewegung.

Das Werkstück 14 wird zwischen die rotierenden Walzen 5 und 12 eingeführt,und diese erfassen es aufgrund der Reibungskräfte und verschieben es weiter. Dabei biegen die bei der Verformung—des—elastischen Überzuges 13 entstehenden Kräfte das Werkstück relativ zu der Umformwalze 5· Diesel-

H) ben Kräfte wirken gleichzeitig auf die Umformwalze- 5 ein.' Die Umformwalze 5 stützt sich .auf die Rollen 50, die längs der Erzeugenden angeordnet sind»befindet sich also in einer günstigen Lage gegen die Einwirkung des Biegemomentes und erfährt keine über zulässige Werte hinausgehende Durohbiegung.

Die Drehbewegung der Walze 12 erfolgt so lange, bis das Werkstück 14 zur Hälfte seines Umfanges gebogen ist, was dadurch ermöglicht wird, daß der Steg 34 dünnwandig ausgeführt ist. Nachdem das Werkstück 14 mit seiner Kante den Steg 14 erreicht hat, geht der Vorschub weiter und das Werkstück wird elastisch abgebogen, bis über die Walzen 5 und 12 die Hälfte des Umfangs des Werkstück:; 14 durchge I mi fen 1st. Dann wird der Dvr.h bewegun^sautrieb 17 der Walze 12 mit elastischem überzug 13 abgeschaltet und . Flüssigkeit dem oberen Hohlraum der Hydraulikzylinder I9 und 20 unter Druck zugeführt; die Kolbenstangen 25 und 26 drehen beim Niedergang die Backen 10 und 11 über die Augen 27 und 28. Dabei wird die Walze 12 mit elastischem Überzug 13 vom Werkstück 14 und der Umformwalze 5 weggeführt. Die Umformwalze 5 bleibt JO mit den Ausbohrun£;en 6? an den Stiften 65 der Festhalte einrichtungen 36 und 37 zum Festhalten der Umformwalze 5 während der Abnahme des gebogenen Werkstückes 14 hängen.

Das Werkstück 14 wird dann aus der Formgebungszone entfernt.

Daraufhin wird der Vorgang wiederholt, bei dem man die Umformwalze 5 in den elastischen Überzug 13 wieder eingreifen läßt und in Drehbewegung versetzt und das Biegen der zweiten Hälfte des Umfanges des Werkstückes 14 in oben be-

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- 16 sehr ie bener Weise vornimmt.

- Das Biegen von Werkstücken unter Verwendung der Ein- - richtung 52 zum Wegführen eines Teiles der Hollen 50 von der

Oberfläche der Umfornuralze 5 wird wie folgt durchgeführt· c Dieses Verfahren wird benutzt, wenn kurz bemessene

Dünnblechwerkstücke aus einem weichen Metall gebogen werden müssen, deren Länge gleich'OoTer kleiner als die Länge des - Stützelementes 57 (Pig. 4) ist.

Die radiale Versehrte bung and Drehbewegung der Walze 12 erfolgen in oben beschriebener Weise. Das Werkstück wird

zwischen die rotierenden Walzen 5 und 12 auf eine Länge vorgeschoben, die 5 bis 10 Dicken-des Werkstückes entspricht, und dabei werden die Werkstückkanten gebogen; dann wird die Drehbewegung abgeschaltet und wiederum in anderem Dreh- ^5,sinn eingeschaltet, wobei das Werkstüok von der Berührung · mit den Walzen 5 und 12 loskommt. In ähnlicher Weise

verfährt man mit der zweiten Kante des Werkstückes.

Die Drehung der Walze 12 wird dann abgeschaltet, die Walze 12 wird in die untere Stellung gebracht und die Umformwalze 5 wird entlastet.

Danaoh wird Druck dem unteren Hohlraum des Hydraulikzylinders 53 zugeführt; man dreht das Stützelement 57 mit einem Teil der Rollen 50 über die Konsole 56, die Kolbenstange 54 und die Zugstange 55 relativ zu der Achse der Augen 59 un<3 gibt somit den Ausschnitt 58 im Steg 34 frei. In oben beschriebener Weise erfolgt die radiale Verschiebung und die Drehung der Walze 12 mit elastischem Überzug 13.

Man schiebt zwischen die rotierenden Walzen 5 und 12 ein Werkstüok mit gebogener Kante vor und bie^t es In einem Arbeitsgang, bis ein Rundumriß vorliegt. Danach wird die Walze 12 nacn unten bewegt und das gebogene Werkstück längs der Erzeugenden der Umformwalze 5 abgenommen. Dem unteren Hohl-" raum des Hydraulikzylinders 53 wird Druck zugeführt und,

das Stützelement 57 in die Ausgangsstellung zurückgebracht.

Die erfindungsgemäße Zweiwalzen- Blechbiegemaschine kanu mit großem Erfolg dort Verwendung finden, wo Bleche aus Aluminium- und Titanlegierungen für die Enteisungs- und Lebens-

BAD OBIGjN)

erhalt ungs systeme der Flugzeuge sowie aus korrosionsfesten ^ Stählen zu röhrenartigen Erzeugnissen in großer Anzahl von Typen und Abmessunge^n__in_Kleinserienfertigung gebogen werden müssen. Auf dieser Maschine lassen sich Blecne bis 1,5 ram stark aus Titanlegierungen, bis 3»O mm stark aus Aluminiumlegierungen biegen bei einer Länge der hergestellten Teile bis 1600 mm. Mit dem Einsatz der erfindungsgemäßen Maschine an Stelle von Blechbiegepressen steigt die Biegeleistung auf das 5fache an und der manuelle Nacharbe its aufwand geht auf mehr als zweifache zurück.

Claims

PATENTANWALT bJpMl&ye. '&IÖÜÄRD LUYKEN Kazansky Aviatsionny institut imeni A.N. Tup ο leva ' "" P 95 068-M-61 Kazan/UdSSR ; ___ - ' 30.11.1984 ZWfilWAL ZEN-BLECHBIBGEMASCHINE ' "' PATENTANSPRÜCHE

1.. Zweiwalzen -Blechbiegemaschine, enthaltend einen Ständer(1) mit Säulen (2,3), eine mit den Säulen (2, 3) mechanisch verbundene auswechselbare Umformwalze (5) mit harter Oberfläche (6) und eine an den Säulen (2, 3) montierte Walze (12) mit elastischem Überzug (13)s die ein Blechwerkstück (14) relativ zu der Umformwalze (5) biegt und mit einem Drehbewegungsantrieb (17) und einer Radialverschiebeeinrichtung (18) versehen ist, dadurch gekennzeichne t,.daß sie eine in die Säulen (2, 3) des Ständers (1) eingebaute Traverse (33) hat, die mindestens einen Steg (34) mit einer daran angebrachten Stütze (35) zum Anordnen der Umformwalze (5) während des Biegens trägt und an deren Enden Festhalteeinrichtungen (36, 37) zum Festhalten der Umformwalze (5) während des Abnehmens des gebogenen Werkstückes (14) angeordnet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch g ekennze lohnet, daß air, Stütze (35) Holloa (f>0) vor-Ro^chnn nind, die parallel in zwei Reihen längs der Erzeugenden der Umformwalze (5) angeordnet sind, und zwar so, daß der Höchstwert des Winkels (<i- ) zwischen den Tangenten an die Erzeugenden der Rollen (50) in deren Berührungspunkten mit der Umformwalze (5) 140° nicht übersteigt.

BAD ORIGINAL

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch g βίε e"'~'n η ζ θ lehnet, daß die Rollen (50) über die gan-

.,"^ zen Länge der Erzeugenden der Umformwalze (5) angeordnet s ind. .

4. Maschine nach Anspruch 2,daduroh g ekennae iohnet, daß sie eine Einrichtung (52) zum Wegführen eines Teils der Rollen (50) von der Oberfläche (6) der UuiforiMialze (5) besitzt, die einen Hydraulikzylinder (53) enthält, welchsirüber eine Zugstange (55) mit den

XO Rollen (50) verbunden ist.

5. Maschine nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß jede Festhalteeinrichtung (36) für die Umformwalze (5) einen Stift (65) enthält, der mit einem seiner Enden im Steg (34) achsverschiebbar angebracht wird und mit dein zweiten Ende in eine stirnseitiga Auabohrung (67) der Umformwalze (5) hineingeht.

6. Maschine nach Anspruch 1,. dadurch geken: ze ichnet, daß sie eine Anstellvorrichtung (71) für die Anstellbewegung der Walze (12) mit elastischem überzug

(13) relativ zu dem Steg (3²O während des Einrichten^ der Maschine auf einen anderen Durchmesser der Umformwalze (5) hat,die mit der Radialverschlebeainrlohtung (18) der Walze (12) mit elastischem überzug (13) kinematisch verbunden ist.

7. Maschine naoh Anspruch 6,dadurch g e -

kennzeichnet, daß die Anstelleinrichtung (71) für die Walze (12) mit elastischem Überzug (13) als ein am Ständer (1) befestigtes Lineal (85) und ein mit der Radialverschieb eeinrientung (18) für die Walze (12) mit elastischem überzug (13) kinematisch verbundenes flexibles Band (86) ausgebildet ist, wobei auf dem Lineal (85) Teilungen (91) aufgetrogen sind, von denen jede der Größe der radialen Verschiebung der Walze (12) mit elastischem Überzug (13) entspricht, und auf dem Band (88) Teilungen (102) aufgetragen sind, von denen. -Jede dem Durchmesser ((L) der Umformwalze (5 entspricht.