СТАНОК ДЛЯ ГИБКИ С РАСТЯЖЕНИЕМ Российский патент 2000 года по МПК B21D7/25 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к станкам для гибки с растяжением изделий из гнутых профилей.

Известен станок ф. Century, имеющий роликовый эксцентрик в качестве механизма предварительного растяжения и позволяющий постепенно уменьшать растяжение в конце гибки (аналог).

Однако это усложняет силовой привод и систему управления станка.

Известен станок для гибки с растяжением, который выполняет дополнительные операции, например пробивку, разрезку и так далее. Для качественного осуществления указанных операций, чтобы исключить смещение заготовки по отношению к копирам, станок оборудован узлами фиксации кареток, ограничивающими их сближение под влиянием остаточных напряжений и от действия механизмов возврата кареток, после снятия растяжения с помощью механизма предварительного растяжения (прототип - авт.св. СССР N963606).

Недостатком известного решения является наличие большого количества деталей и связей в механизме фиксации кареток, а также то, что каждая из кареток имеет свой механизм фиксации, что усложняет и удорожает конструкцию оборудования.

Задача изобретения - упрощение конструкции и расширение возможности варьирования режимов гибочного процесса.

Решение указанной задачи за счет того, что в известном станке для гибки с растяжением, включающем установленные на станине две подвижные каретки, на каждой из которых размещена поворотная планшайба с кулачком, взаимодействующим с механизмом предварительного растяжения, и закрепленные на планшайбах плиты с узлами гибочной и дополнительной оснастки, а также размещенные на станине механизмы возврата кареток, механизм поворота планшайб и механизмы фиксации кареток после снятия растяжения, в соответствии с изобретением механизм фиксации кареток выполнен в виде ограниченных контактных зон, размещенных на одной из сторон первой плиты оснастки, кратковременно взаимодействующих с соответствующими упорными элементами, установленными на ответной стороне второй плиты.

Для обеспечения оптимального взаимодействия рабочая поверхность контактных зон имеет кривизну, центр радиуса которой находится на оси поворота планшайбы, а рабочая поверхность каждого из упорных элементов имеет кривизну 0,1-0,2 R.

Фиг.1 - общий вид станка,
Фиг.2 - промежуточное положение оснастки,
Фиг.3 - то же, в конечном положении,
Фиг.4 - вид I.

Станок состоит из стандартного набора механизмов, то есть механизма поворота 1 планшайб 2, установленных на каретках 3, механизма возврата кареток 4 и механизма предварительного растяжения 5.

На каретках 3 устанавливают плиты 6, 7 на которые крепят гибочные копиры, зажимы и другие элементы гибочной оснастки.

На одной из сторон первой плиты 6 имеется несколько контактных зон 8, 9, 10 каждой из которых соответствует упорный элемент 11, 12, 13 ввернутый на ответной стороне второй плиты 7.

Рабочая поверхность Т контактных зон 8 имеет радиус кривизны R, центр которого находится на оси поворота планшайбы 2, на которой закреплена плита 6, а контактная поверхность S каждого из упорных элементов 9 имеет радиус кривизны 0,1-0,2 R, что необходимо для оптимального взаимодействия зон 8 и элементов 9 между собой.

Наличие контактных зон на боковой поверхности плит оснастки позволяет расширить возможности варьирования режимами гибочного процесса, а это не удается сделать с помощью обычных кулачков растяжения, так как в этом месте профиль кулачка меняется очень резко, что при работе вызывает стук, толчки и другие нежелательные явления. Использование контактной зоны и соответствующего ей упорного элемента для фиксации кареток после снятия предварительного растяжения, позволяет улучшить конструкцию станка и упросить регулировку, что положительно скажется на качестве получаемых изделий и функционировании оборудования в целом.

Станок работает следующим образом.

В исходном положении плиты 6, 7 занимают положение, изображенное на фиг. 1. После укладки заготовки 10 и закрепления ее в зажимных узлах включается механизм предварительного растяжения 5 и посредством механизма поворота 1 начинается гибка. В этот момент плиты 6, 7 начинают вращаться вокруг центров O₁ и O₂. Так как плиты 6, 7 от механизма поворота 1 вращаются одновременно, в промежуточном положении (фиг.2) первая контактная зона 8а взаимодействует с упорным элементом 9а плиты 7, вследствие чего межосевое расстояние A между центром O₁ и O₂ кратковременно увеличивается на величину Δ, определяемую в процессе наладки и зависящую от индивидуальных особенностей детали, получаемой из заготовки 10. Аналогичное взаимодействие происходит при достижении следующего промежуточного положения плитами 6, 7 между контактной зоной 8б и упорным элементом 9б, что также позволяет быстро изменить характер гибочного процесса в сторону кратковременного увеличения растяжения.

По достижении конечного положения, плиты 6, 7 занимают позицию, указанную на фиг. 3. На этом процесс гибки заготовки 10 заканчивается и возникает необходимость выполнения дополнительных операций, например пробивки отверстий или разрезки на несколько частей. Чтобы качественно провести указанные операции, необходимо сбросить растяжение на величину L с помощью механизма предварительного растяжения 5. Однако при этом уменьшится межосевое расстояние A, так как механизмы возврата 4 кареток 3 постоянно стремятся их сблизить, а узел 5, как правило, не имеет промежуточного положения, поэтому опытным путем определяют величину L и изменяют межосевое расстояние A между центрами O₁ и O₂ так, чтобы заготовка 10, уже обтянутая вокруг гибочных копиров, не исказила своей геометрии под влиянием сил упругой деформации и от действия механизмов 4. Все вышеназванные условия выполняет контактная зона 8в плиты 6 и упорный элемент 9в, имеющий возможность регулировки, которые, взаимодействуя между собой после полного сброса растяжения с помощью механизма предварительного растяжения 5, ограничивают уменьшение межосевого расстояния A до требуемой величины. Вследствие этого заготовка не меняет своей геометрии и находится в оптимальном состоянии для осуществления дополнительных операций.

Рабочая поверхность Т контактных зон 8a, б, в имеет радиус кривизны R, а соответствующая им поверхность S упорных элементов 9а, б, в имеет радиус кривизны 0,1-0,2 R, что обеспечивает плавное и кратковременное взаимодействие в промежуточных положениях и точную и постоянную фиксацию межосевого расстояния A в конце гибки.

Заявляемое техническое решение позволяет расширить функциональные возможности при использовании плит оснастки, поскольку в общем случае их конфигурация определяется только количеством и расположением размещаемых на них узлов и копиров.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к станкам для гибки с растяжением изделий из гнутых профилей. Станок состоит из стандартного набора механизмов, т.е.. механизма поворота планшайб, установленных на каретках, механизма возврата кареток и механизма предварительного растяжения. На каретках устанавливают плиты, на которые крепят гибочные копиры, зажимы и другие элементы гибочной оснастки. На одной из сторон первой плиты имеется несколько контактных зон, каждой из которых соответствует упорный элемент, ввернутый на ответной стороне второй плиты. Рабочая поверхность Т контактных зон имеет радиус кривизны R, центр которого находится на оси поворота планшайбы, на которой закреплена плита, а контактная поверхность S каждого из упорных элементов имеет радиус кривизны 0,1-0,2 R, что необходимо для оптимального взаимодействия зон и элементов между собой. Изобретение позволяет при упрощении конструкции обеспечить расширение возможности варьирования режимов гибочного процесса. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Станок для гибки с растяжением, содержащий механизм предварительного растяжения, станину, установленные на ней с возможностью перемещения две каретки, на каждой из которых размещена с возможностью поворота на оси планшайба с кулачком, имеющим возможность взаимодействия с упомянутым механизмом предварительного растяжения, и закрепленные на каждой из планшайб плиты с узлами гибочной и дополнительной оснастки, механизмы возврата кареток, механизм поворота планшайб и механизм фиксации кареток после снятия растяжения, отличающийся тем, что механизм фиксации кареток после снятия растяжения выполнен в виде размещенных на одной из сторон первой плиты контактных зон и упорных элементов, размещенных на ответной стороне второй плиты с возможностью кратковременного взаимодействия с соответствующей им контактной зоной первой плиты. 2. Станок по п.1, отличающийся тем, что каждая из контактных зон выполнена с рабочей поверхностью, имеющей кривизну, центр радиуса R которой расположен на оси поворота планшайбы, а каждый из упорных элементов выполнен с рабочей поверхностью, имеющей кривизну 0,1-0,2 R.