Способ поперечной гибки профилированного или продольно- гофрированного листового металла и устройство для его осуществления
1. Способ поперечной гибки профилированного или продольно-гофрированного листового металла с продольными выступами и впадинами, боковые стенки которых одновременно являются боковыми стенками выступов, путем образования поперечных гофров на продольных гофрах с внутре нней стороны заготовки в месте сгиба, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности при гибке на больпие углы, гибку ведут в два последовательных этапа, на первом из которых формируют центральный поперечный гофр и сопряженные с ним переходные участки для стенок боковых гофров, расположенные по обе стороны от центрального гофра, а на втором этапе догибают заготовку на требуемый угол путем доформировывания боковых гофров с обеих сторон от центрального гофра с одновременной фиксацией последнего. (Л to о со о
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„, 1207390 (59 4 В 21 D 13/02 11 20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТЬФ (21) 3365881/25-27 (86) РСТ/SE 81/00054(02.03.81) (22) 03.11.81 (31) 8001670-2 (32) 04.03,80 (33) SE (46) 23.01.86. Бюл. № - 3 (71) Гроко Маскин,Ab (SE) (72) Сеард Эберг (БЕ) (53) 621.981.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 519246, кл. В 21 D 5/06, 1979.
Патент Австралии № 504467, кл. В 21 D 7/02, 1979. (54) СПОСОБ ПОПЕРЕЧНОЙ ГИБКИ ПРОФИЛИРОВАННОГО ИЛИ ПРОДОЛЬНО-ГОФРИРОВАННОГО ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ поперечной гибки профилированного или продольно-гофрированного листового металла с продольными выступами и впадинами, боковые стенки которых одновременно являются боковыми стенками выступов, путем образования поперечных гофров на продольных гофрах с внутренней стороны заготовки в месте сгиба, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности при гибке на большие углы, гибку ведут в два последовательных этапа, на первом из которых формируют центральный поперечный гофр и сопряженные с ним переходные участки для стенок боковых гофров, расположенные по обе стороны от центрального гофра, а на втором этапе догибают заготовку на требуемый угол путем доформировывания
tбоковых гофров с обеих сторон от центрального гофра с одновременной фиксацией последнего. И
1207390
2.. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— щ и и с. я тем, что формировку боковых гофров производят под углом к центральному гофру.
3. Устройство для поперечной гибки профилированного или продольногофрированного листового металла с продольными выступами и впадинами, боковые стенки которых одногременно являются боковыми стенками выступов, содержащее неподвижную матрицу с опорными поверхностями согласно профилю заготовки и пазом под поперечный гофр и пуансон с гофрообразующим выступом, перпендикулярным направлению продольных гофров, установленный с возможностью взаимодействия с матрицей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности при гибке на большие углы, I оно снабжено дополнительными пуансонами, расположенными со стороны нижИзобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к гибке.
Целью изобретения является повышение производительности путем сок- 5 ращения числа гибочных ходов.
На фиг.- 1 представлена схема гибки, первый этап; на фиг. 2 - то же, второй этап; на фиг. 3 — устройство для гибки, общий вид; на фиг. 4— разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 разрез В-В на фиг. 4; на фиг, 7 разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 8 механизм поддержки заготовки; на 15 фиг. 9 — разрез Д-Д на фиг. 8;, на фиг. 10 — установка для гибки, общий вид; на фиг. 11 — то же, вид сверху; на фиг. 12 — то же,разрез; на фиг, 13-14 — вспомогательный стол; на фиг, 20
15-23 — пример послецоватепьных переходов при изготовлении одной из деталей предлагаемым способом.
На листовой заготовке 1, имеющей продольные выступы ипи гофры 2, на первом этапе гибки формируют центральный поперечный гофр 3 и сопряженные с этим гофром переходные участки 4 ней поверхности заготовки па обе стороны матрицы и имеющими обращенную к заготовке поверхность согласно профилю заготовки, причем прилегающие к поперечному пазу опорные поверхности матрицы выполнены в виде гофрообразующих выступов под поперечные гофры, а пуансон выполнен с дополнительными боковыми гофрообразующими выступами по обе стороны от имеющегося гофрообразующего выступа, при этом дополнительные пуансоны установлены с возможностью взаимодействия с боковыми поверхностями крайних гофрообразующих выступов.
4. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что дополнительные пуансоны и боковые гофрообразующие выступы пуансона расположены под углом к вертикальной оси пуансона и матрицы. для стенок будущих боковых гофров 5 (фиг.2), расположенные по обе стороны от центрального гофра, а на втором этапе догибают заготовку на заданный угол путем деформирования боковых гофров 5.
Устройство для гибки содержит матрицу 6 с пазом 7 посередине и прилегающими к пазу поверхностями в виде гофрообразующих выступов 8, основной пуансон 9 с центральным гофрообразующим выступом 10 и двумя боковыми гофрообразующими выступами 11 и дополнительные пуансоны 12, расположенные по обе стороны от матрицы 6.
Матрица и пуансоны смонтированы на прессе, содержащем станину 13 и ползуны 14 — 16. Матрица закреплена на плите 17, жестко связанной со станиной. Боковые пуансоны закреплены на ползунах 15 и 16, расположенных под углом ж к плите 17, раво ным 10-50 . Предпочтительно, чтобы он составлял около 30
Верхний ползун 14 представляет собой балку 18, к нижней кромке которой прикрепляется с возможностью съема пуансон 9. Балка расположена
1207390
55 между торцовыми стенками 19 станины 13. К этим торцовым стенкам прикреплены винтами 20 направляющие планки 21, межлу которыми установлены планки 22, закрепленные на торцах балки. Направляющие 21 могут регулироваться при помощи установочных винтов 23 в планках 24, закреплен— ных на торцовых стенках 19. Для того„ чтобы предотвратить перемещение балки 18 в продольном направлении между торцовыми стенками она снабжена с каждого конца направляющими роликами 25, которые взаимодействуют с направляющими планками 24.
Балка ползуна подвешена на двух рычагах 26 каждый из которых состоит из двух параллельных щек 27, которые подсоединяются к балке при помощи оси 28. Каждая из этих осей установлена в балке при помощи подшипниковой втулки 29, расположенной между щеками соответствующего рычага. Другим концом каждый рычаг соединяется осью 30 с поворотным рычагом 31, в котором установлена втулка 32. Оси 30 рычагов связаны между собой двумя параллельными звеньями 33 и подобно осям 28 снабжаются с каждого конца шайбами 34 и запорными кольцами 35, которые стопорят оси оТ перемещения в осевом направлении.
Каждый из рычагов установлен на эксцентричной оси 36, которая цапфами 37 смонтирована в подшипниках 38 при помощи крышек подшипников 39, закрепляемых при помощи винтов (не показаны) в верхних боковых стенках
40 основания. Один из упомянутых поворотньгх рычагов 31 имеет на одном конце стопорный выступ 41, который при взаимодействии с штифтом 42, установленным в рычаге 26 между его щеками 27, ограничивает движение поворотного рычага по часовой стрелке до положения, показанного на фиг. 3, а на втором конце поворотный рычаг снабжается выступом 43 для крепления к штоку 44 силового цилиндра 45, который располагается между упомя— нутым крепежным выступом и станиной и служит для поворота рычагов 31„
При повороте рычага 3 1 против часовой стрелки вокруг центральной точки 46 эксцентричной оси на соответствующую величину поворачивается также и второй поворотный рычаг 31 вокруг оси благодаря парал20
40 лельным звеньям 33, при этом ползун с пуансоном 9 поднимается в верхнее положение, обеспечивая относительно большой зазор между верхним пуансоном и матрицей. Для опускания полэуна с пуансоном в подготовительное положение для гибки шток цилиндра перемещается в противоположном направлении и при этом поворачивает рычаги 31 по часовой стрелке до тех пор, пока стопорный выступ 41 не упрется в штифт 42. Это соответствует положению готовности к гибке.
Вследствие того, что цилиндр 45 действует непосредственно на поворотный рычаг 31» опускание и подъем ползуна с пуансоном осуществляется относительно быстро между верхним исходным положением и положением готовности.
Для дальнейшего опускания ползуна и для осуществления гибки гофрированного металлического листа, вводимого между пуансоном и матрицей, предусмотрен второй силовой цилиндр
47 шарнирно прикрепленный одним кон— цом к станине, а его шток 48 связан при помощи оси 49 и подшипника 50 водилом 51, которое жестко соединено с эксцентричной осью 36. На этой оси также закреплено водило 52, которое связано с соответствующим водилом 53, смонтированным на другой эксцентричной оси серьгой 54. Предпочтительно, чтобы она регулировалась по длине, а ее концы были связаны с соответствующими водилами при помощи осей 55 и подшипников 56. При помощи серьги 54 эксцентричные оси вращаются одновременно и поворачиваются в одинаковой степени относительно соответствующих осей 57 вращения.
При установке штока 48 цилиндра в положение готовности, показанное на фиг. 1, две эксцентричные оси поворачиваются одновременно относительно соответствующей оси 57 враще-. ния и через эксцентрики 58 заставляют поворотные рычаги 31 вместе с передающими рычагами 26 и ползуном 14 перемещаться вниз с усилием, требующимся для гибки листа на определенный угол между пуансоном 9 и матрицей.
Дополнительные боковые ползуны 15 и
16 с пуансонами 12 находятся в нижнем положении, как показано на фиг.
2и4.!
2073
Во время гибки, т. е. при движении верхнего ползуна вверх-вниз, цилиндр 45 находится в самоустанавливающемся состоянии, так что его шток может перемещаться свободно. 5
Нижние ползуны 15 и 16 с пуансонами
12 располагаются идентично в нижней части 59 станины, проходят наружу через отверстия 60 в торцовых стенках 19 станины и снабжаются на своих 10 концах планками 61, при помощи которых они установлены между параллельными направляющими 62, прикрепленными винтами 63 к торцовым с.тенкам 19.
Направляющие регулируются при помощи 15 винтов 64, установленных в упорах 65, прикрепленных к торцовым с.тенкам.
Чтобы предотвратить смещение ползунов в продольном направлении между торцовыми стенками 19, они снабжа- 2Р ются по крайней мере одним направляющим роликом 66 на каждой стороне.
Ролики взаимодействуют с направляющей 67, закрепленной между торцовыми стенками, например, при помощи тех же винтов 63, что используются для крепления направляющей 62, располагаемой снаружи торцовой стенки.
Каждый ползун выполнен в виде бал— ки, установленной на рычагах 68, с ЗР каждой из которых она шарнирно соединена при помощи оси 69 и втулки 70.
Другой конец рычага смонтирован шарнирно на эксцентричной оси 71, которая своими цапфами 72 установлена во втулках 73, которые смонтированы в корпусах 74, закрепленных при помощи винтов (не показаны) в боковых стенках 75 станины. Предусмотрено две эксцентричных оси 71, каждая из ко- 40 торых имеет поводок 76, жестко соединенный с осью 71 при помощи тяги
77 для осуществления одновременного поворота осей 71. Одна из упомянутых осей, кроме того, снабжена дополни- 45 тельным поводком 78, к которому шарнирно крепится шток 79 цилиндра 80, шарнирно связанного со станиной при помощи оси 8!. Для одновременного поворота эксцентричных осей относи- >р тельно их центра вращения 82 и подъема и опускания ползунов с пуансонами работа цилиндров 80 и ползунов синхронизирована.
В одном из возможных решений (фиг. 5
3-5) каждый цилиндр 80 связан своим корпусом с корпусом цилиндра 83, 1 который установлен на оси 84 Ось
90 6
84 расположена эксцентрично оси 85 большего диаметра, которая установлена во втулках 86, закрепле»и»ых на станине.
На оси 85 между втулками 86 установлен рычаг 87, жестко закрепленный на оси 85, на котором смонтирована с возможностью относительного поворота ось 88 с резьбовым отверствием, в которую ввернут регулировочный винт 89. Упомянутый винт проходит через отверстие в станине (не показа»»о) и снаружи на нем закреплен штурвал 90, установленный во втулке 91.
При вращении штурвала рычаг 87 поворачивает ось 88 и ось 84, расположенную эксцентрично с ней, в результате чего цилиндр 83 перемещается в одном или другом направлении в зависимости от того, вращается винт по часовой стрелке или против.
При этом имеется возможность регулирования положения поводков 76 эксцентричных осей 71, а следова— тельно, и положения нижних ползунов с пуансонами, чем обеспечивается регулирование угла, на который сгибается лист. Чем больше требуемый угол гибки, тем выше должны располагаться ползуны.
Крайние положения боковых пуан— сонов также могут регулироваться, например при помощи ограничителей
92 и 93 и рычагов 94 и 95, которые закреплены на цапфах 72 оси 71 и регупируются по отношению к каждой из них. В показанном на фиг. 3 положении рычаг 94 достиг ограничителя
92, при этом происходит изменение направления движения штока цилиндра
80 и ползуны начинают опускаться, а когда достигается нижнее их положение, рычаг 95 воздействует на ограничитель 93, что приводит к отключению цилиндра 80 и его остановке до подачи пускового сигнала. При изменени»л угла между рычагами 94 и 95 могут быть просто и быстро установлены требуемые конечные положения пуансонов 12.
Блок инструментов содержит верхний пуансон 9, который имеет три направленных в них выступа 10 и 11 в виде пальцев, которые проходят по всей длине пуансона. Центральный палец 10 располагается в вертикальной плоскости, в то время как боко1207390
10 !
30
55 вые пальцы 11 располагаются под углом по отношению к центральному пальцу, этот угол может изменяться, но предпочтительно, чтобы он .соответствовал углу сс между осями нижних пуансонов -12 и осью верхнего пуансона. Блок, кроме того, содержит матрицу 6 и пуансоны 12, каждый из которых имеет по крайней мере такую же длину, как пуансон 9, и имеет опорные элементы в .виде выступов и впадин между ними, которые чередуются так же, как выступы и впадины или гофры на профилированном листе, который будет гнуться.
Устройство работает следующим образом.
Гибка осуществляется в два последовательных этапа, На первом этапе верхний ползун перемещается из положения готовности в положение гибки, (фиг.1),в которомпуансон с era центральным пальцем 10, выступающим на большую величину, чем два боковых пальца 11, осуществляет оттиск в тех частях листа 1, которые обращены к пуансону 9. Оттиски располагаются между выступами 8 матрицы и боковыми пуансонами. При помощи боковых пальцев 11 пуансон 9 осуществляет несколько менее глубокий оттиск с обеих сторон от оттиска, сделанного пальцем 10.
Лист при этом частично сгибается.
На втором этапе гибки боковые нижние пуансоны 12 выдвигаются в верхнее положение, но это осуществляется после того, как основной пуансон 9 закончил свой ход и прижал лист к матрице 6. Упомянутые пуансоны при этом доформировывают лист 1 относительно пальцев 11 и таким образом заканчивают гибку листа на требуемый угол, как показано на фиг. 2, где угол о изгиба составляет 90 . Однако при изменении установленного положения пуансонов 12 также можно получить и другие углы изгиба.
При возвратном ходе верхнего ползуна в положение. готовности согнутый лист может начать перемещаться вместе с ним. Для того, чтобы снять лист с пуансона устройство может быть оборудовано съемниками 96 с каждой стороны пуансона (фиг.8, 9), каждый из которых содержит несущую балку 97, которая установлена между торцовыми стенками 19 станины и которая на своих концах прикреплена к поворотным рычагам 98, шарнирно соединенным с рычагом 99, который прикреплен к кронштейну 100 соответствующей торцовой стенки 19 станины.
На несущей балке 97 установлено несколько тележек 101 с колесами 102, действующих в качестве опоры. На крайних тележках 101 снаружи колес тележки предусматриваются поворотные держатели листа 103, которые поворачиваются при помощи двигателя 104.
Несущая балка 97 связана с цилиндром
105, который шарнирно прикреплен к верхней боковой стенке 40 станины.
При помощи этого цилиндра балка 97 может поворачиваться вокруг оси 106 вращения поворотных рычагов 98.
После операции гибки лист перемещается вверх вместе с пуансоном 9 и соприкасается с колесами 102 тележки
101 которые расположены выше листа 1.
После этого двигатель 104 поворачивает держатели листа и подводит их под кромки листа, фиксируя лист относительно колес тележек 101. Лист при этом закрепляется в съемнике 96.
Когда затем верхний ползун возвращается в свое положение готовности, лист автоматически отделяется от пуансона 9. При помощи цилиндра 105 лист затем может быть повернут и опущен на конвейер (не показан), после этого съемники автоматически возвращаются в верхнее исходное положение (фиг.8) для манипулирования со следующим листом.
На фиг. 10 схематически показана установка для производства некоторых деталей, показанных на фиг.15-23.
В этой установке заготовки из гофрированного листового металла, предпочтительно с трапецеидальными гофрами, отрезаются до определенной длины и сгибаются. Установка содержит дополнительно к прессу стол 107 подачи с устройством для резки saготовок металлического листа определенных размеров, входной стол t08 и выходной стол 109.
Со стола подачи заготовка 110 листа берется при помощи магнитного подъемного устройства 111 которое перемещается вдоль направляющих 112 и переносится на входной стол 108, после чего подъемное устройство возвращается для захвата следующей заготовки листа. На входном столе заготовка помещается на роликовый
9 12 конвейер 113 и направляется при помощи стержня 114 с роликами 115. Перемещается она при помощи толкателя
116, который закреплен на поперечине 117, связанной с двумя цилиндрами 118, предпочтительно с так называемыми цилиндрами Орига. В конце входного стола обращенном к прессу, предусматривается несколько направляющих стержней 119, которые шарнирно прикрепляются к входному столу, опираются другими концами на матрицу в канавках между выступами 8 и обеспечивают направление листа в правильном положении в гибочный пресс.
Выходной стол 109 (фиг. 13 и 14) содержит два ленточных конвейера 120, которые приводятся при помощи червячного редуктора 121, вала 122 и эластичной муфты 123. Каждый .ленточный конвейер имеет устройство 124 для натяжения ленты, направляющий стержень 125 с роликами 126 для направления листа, с подвижным регулируемым упором 127 для листа, регулируемым при помощи цилиндра
128, предпочтительно пневматического типа или цилиндра типа Орига.
Цилиндр 128 установлен на балке 129 при помощи монтажных пластин 130, а балка, в свою очередь, опирается на рычаги 131, шарнирно прикрепленные к раме 132 стола гри помощи осей 133. Рычаги также шарнирно прикрепляются к монтажным пластинам
130 балки при помощи осей 134, которые смонтированы во втулках 135.
Между рамой стола и опорной балкой ципиндра установлен цилиндр 136, предпочтительно пневматического или гидравлического типа, для подъема и опускания балки с цилиндром 128
07390 10 и упором 137, который расположен на конце балки, обращенном к гибочному прессу. Предусмотрено также несколько узлов 138 крепления и несколько конечных выключателвй (не показаны) для различных положений подвижного упора 127.
Когда заготовка листа подается к прессу, она останавливается упором
137 на выходном столе. Включается рабочий ход пресса и осуществляется гибка. Заготовка листа сгибается и принимает форму, показанную на фиг. 15. После того, как съемник опустит согнутую заготовку на подающий конвейер и после того, как опустится упор 137, а подвижный упор 127 займет определенное поло2ц жение„ заготовка перемещается к следующему положению обработки при помощи толкателя 116 входного стола до упора 127. Снова включается пресс и осуществляется второй гиб заготово
2 ки листа на 90, как показано на фиг. 16. После этого подвижный упор
127 перемещается в крайнее заднее положение, заготовка листа продвигается до упомянутого упора, после о чего она вновь сгибается на 90 на ее другом конце, как показано на фиг. 17. После этого заготовка листа перемещается в противоположном направлении в новое положение, где о она сгибается еще раз на 90 . Таким
35 образом, заготовка сгибалась четыре раза и образовалась деталь в форме скобы. Для того, чтобы было возможно удалить деталь из пресса, верх4 ний ползун должен быть поднят в крайнее верхнее положение. Этот подъем осуществляется при помощи цилиндра 45., l?07390
Ч7 5Ч ЧВ ЧЯ
1207390
1й!
207390
Г Г
8S!
207390
1207390
12O73SO Риг.15
Фиг.16
Фиг.l7
Фиг.l8
Фиг. 6
ФигЛ
Фиг.22
Фиг. D
Составитель Г, Смирнов
Редактор С. Патрушева Техред З.Палий Корректор Т. Колб
Заказ 197 Тираж 783 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
