Станок для гибки профилей с растяжением

 

1. СТАНОК ДЛЯ ГИБКИ ПРОФИЛЕЙ С РАСТЯЖЕНИЕМ, содержащий поворотный стол, станину, в направляющиЗс которой установлена каретка с растяжным цилиндром, и гидравлический механизм перемещения каретки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов станка, гидравлический механизм перемещения каретки выполнен в виде по меньшей мере двух соосных гидроцилиндров и узлов, связывающих их штоки со етаниной, при этом указанные узлы .выполнены с возможностью поочередного взаимодействия со станиной. 2. Станок по п. 1, о т л и ч а.ю щ и и с я тем, что узлы соединения штоков со станиной выполнены в виде корпусов, установленных на направляюищх, смонтированных 111 и i; 5.i f на станине, элементов, связывающих корпусы со станиной, двух параллельно расположенных тяг, на один конце каждой из которых установлены два ограничительных упора, при этом тяги другими концами жестко закреплены каждая на одном из корпусов, а упоры установлены с возможностью поочередного взаимодействияс другим корпусом. 3.Станок по пп. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что на боковых поверхностях корпусов выполнены продольные пазы, а на направляющих станины, в которых установлены корпусы, выполнены продольные выступы , входяш 1е в пазы корпусов. 4.Станок по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что элементы соединения корпусов со станиной выполнены в виде шпонок, связанных с приводом, а в продольных выступах направляющих станины выполнены поперечные пазы для размещения этих шпонок, причем на сторонах каждой 00 О) шпонки, обращенных к выступам станины , вьтолнены пазы спрофилем, О5 соответствующим профилю продольных со выступов станины.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 21 D 11/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3510562/25-27 (22) 18.11.82 (46) 07.04.85. Бюл. № 13 (72) M.Н. Добреля и В.Г. Корчагин (53) 621.98 1. 1(088 .8) (56) 1. Патент США № 2963067, кл. 153-40, 1965.

2. Патент Англии № 895496, кл, 83(4)Е, 29.06.62. (54)(57) 1. СТАНОК ДЛЯ ГИБКИ ПРОФИЛЕЙ С РАСТЯЖЕНИЕК, содержащий поворотный стол, станину, в направляю щих которой установлена каретка с растяжным цилиндром, и гидравлический механизм перемещения каретки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов станка, гидравлический механизм перемещения каретки выполнен в виде по меньшей мере двух соосных гидроцилиндров и узлов, связывающих их штоки со станиной, при этом указанные узлы .выполнены с возможностью поочередного взаимодействия со станиной.

2. Станок по п. I, о т л и— ч а.ю шийся тем, что узлы соединения штоков со станиной выполнены в виде корпусов, установленных йа направляющих, смонтированных на станине, элементов, связывающих корпусы со станиной, двух параллельно расположенных тяг, на один конце каждой из которых установлены два ограничительных упора, при этом тяги другими концами жестко з креплены каждая на одном из корпусов, а упоры установлены с возможностью поочередного взаимодействия с другим корпусом.

3. Станок по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что на боковых поверхностях корпусов выполнены продольные пазы, а на направляющих станины, в которых установлены корпусы, выполнены продольные выступы, входящие в пазы корпусов.

4. Станок по пп. 2 и 3, о т л ич а ю шийся тем, что элементы соединения корпусов со станиной выполнены в виде шпонок, связанных с приводом, а в продольных выступах направляющих станины выполнены по- перечные пазы для размещения этих шпонок, причем на сторонах каждой шпонки, обращенных к выступам станины, выполнены пазы с профилем, соответствующим профилю продольных выступов станины.

1148бб9

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на предприятиях ави,ационной и других отраслей промышленности при изготовлении криволинейных деталей из профилей.

Известен профилеобтяжной станок с поворотным столом, на котором закреплена гибочная оправка, а рас. тяжкой гидроцилиндр смонтирован на каретке, установленной на направляющих станины с возможностью пере-, мещения ««од действием силового привода перемещения. 1(аретка растяжного цилиндра в процессе формообразования перемещается по направ.ляющим станины гидродвигателем через редуктор (1).

Данный привод перемещения каретки компактен, но его затруднитель«о применять при больших усилиях растяжения, т.е. растет модуль зуб— чатых передач, а в случае применения пары винт — гайка трение при большом осевом усилии вызывает интенсивный износ пары. Механический привод перемещения каретки используют только при сравнительно небольших усилиях растяжения.

Наиболее близкой к изобретению является машина для формовки профилей с растяжением, в которой ка— ретка (ползун) перемещается цилиндром с двусторонним штоком, закрепленным на станине. Привод пригоден для использования при больших усилиях растяжения (2 ).

Недостатком привода является большая длина цилиндра — ход его поршня должен быть равен длине заго- 40 товки (или меньше длины заготовки на величину хода поршня растяжного цилиндра) . Длинный цилиндр выходит за габариты станка и увеличивает занимаемую станком площадь. Необходимость в длинном гидроцилиндре перемещения каретки ограничивает наибольшую длину заготовки, изгибаемую на станке.

Цель изобретения — уменьшение габаритов станка.

Для достижения поставленной цели в станке для гибки профилей с растяжением, содержащем поворотный стол, станину, в направляющих которой установлена каретка с растяжным цилиндром, и гидравлический механизм перемещения каретки, последний выполнен в виде по меньшей мере двух соосных гидроцилиндров и узлов, связывающих их штоки со станиной, при этом указанные узлы выполнены с возможностью поочередного взаимодействия со станиной, Узлы соединения штоков со станиной выполнены в виде корпусов, установленных на направляюпих, смонтированных на станине, элементов, связывающих корпусы со станиной, двух параллельно расположенных тяг, на одном конце каждой из которых установлены два ограничительных упора, при этом тяги другими концами жестко закреплены каждая на одном из корпусов, а упоры установлены с возможностью поочередного взаимодейст— вия с другим корпусом.

На боковых поверхностях корпусов выполнены продольные пазы, а ца Направляющих станины, в которых установлены ко1>пусы, выполнены продоль— ные выступы, входящие в пазы корпусов.

Элементы соединения корпусов со станиной выполнены в виде шпонок, связанных с приводом, а в продольных выступах направляющих станины выполнены поперечные пазы для раз— мещения этих шпонок, причем на сторонах каждой шпонки, обращенных к выступам станины, выполнены пазы с профилем, соответствующим профилю продольных выступов станины.

На фиг. 1 изображен станок, вид . сверху, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1", на фиг. 3 — вид .Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 3, на фиг. 5 — принципиальная гидросхема .перемещения каретки.

В станине 1 установлен поворотный стол 2. На столе 2 закреплены стойки 3, на которых установлена гибочная оправка 4. На направляющих 5 (фиг. 4) станины 1 установле— на каретка 6 с растяжным цилиндром

7, на штоке которого закреплен зажим 8 заготовки 9. Второй конец заготовки 9 закреплен в зажиме

10, упирающемся в торец гибочной оправки 4.

Параллельно направляющим 5 станины 1 установлены направляющие 11, на которых установлена с возможностью перемещения от электродвигателя 12 каретка 13 прижимного узла 14.

3 11486

Средняя часть каретки б содержит прилив вниз, в котором выполнена расточка, параллельная продольной оси направляющих. В расточке каретки 6 установлены гидроцилиндры 15 и 16 с буртами на корпусе. Для компенсации неточностей изготовления усилия цилиндров 15 и 16 передаются на каретку 6 буртами через сферические шайбы 17. Пакет шайб 17 под- 10 жат гайкой 18, ввернутой в расточку. каретки 6.

Вытянутая часть станины 1 коробчатого сечения и выполнена в виде

15 двух продольных балок 19 и 20, соединеннык поперечными ребрами 21. На внутренних сторонах верхней части балок 19 и 20 выполнены продольные внутренние направляющие 22 представЭ

20 ляющие в поперечном сечении сочетание прямоугольных выступов и.впадин.

Верхние впадины направляющих 22 в . балках 19 и 20 служат одновременно направляющими для каретки 6. От опрокидывания с направляющих 5 каретка

6 удерживается скобами 23, прикрепленными к каретке 6 винтами.

К штокам 24 и 25 гидроцилиндров

15 и 16 шарнирно присоединены корпусы 26 и 27 узлов соединения штоков

24 и 25 со станиной- 1. На боковых сторонах корпусов 26 И 27 выполнены горизонтальные пазы (на фиг. 4 закрыты П-образной шпанкой 28), которыми корпусы установлены на направляю- З5 щих 22 станины 1. Также на боковых сторонах корпусов 26 и 27 выполнены справа и слева по одной вертикальной прорези, в которых размещены вертикальные планки П-образных шпонок 4О

28 и 29, являкнцихся элементами соединения корпусов 26 и 27 со станиной

1, Последние серединой горизонтальной планки присоединены к штокам

30 и 31 гидроцилиндров 32 и 33, выполненных в расточках корпусов 26 и 27.

На вертикальных планках П-образных шпонок 28 и 29 выполнены, как и на корпусах 26 и 27, горизонтальные О пазы, ответные направляющим 22 станины, тгричем ширина выступов и впадин как у направляющих 22, так и пазов на шпанках 28 и 29 одинакова. Корпусы 26 и 27 содержат. (фих . 2 и 3) вертикальные приливы 34 и 35. В ка;ретке 6- выполнены два сквозных продольных отверстия с резьбовыми

69 4 расточками на концах, в которых установлены направляющие втулки 36 и 37.

В последних, а также в отверстиях приливов 35 установлены с возмож— ностью перемещения тяги 38. Последние закреплены неподвижно в приливах 34, а на противоположных концах содержит бурт 39 и упорное кольцо

40, являющиеся ограничительными упорами и расголоженные один от другого на расстоянии, близком (несколько меньшим) к величине хода поршней гидроцилиндров 15 и 16.

Выступы внутренних направляющих

22 станины 1 перерезаны вертикальными прорезями 41, ширина которых равна толщине вертикальных планок

П-образных шпонок 28 и 29. Шаг между. прорезями 41 равен расстоянию между буртом 39 и упорным кольцом 40 (или равен частному от деления этого расстояния на целое число).

Для регистрации крайнего верхнего и крайнего нижнего положений штоков

30-и 31 с П-o6pàýíûìé шпанками 28 и 29 на корпусах 26 и 27 установлены конечные выключатели (не показаны).

Для регистрации упора в прилив 35 бурта 39 или упорного кольца 40 на приливах 35 также установлены конечные выключатели (не показаны).

Корпусы 26 и 27, а следовательно, и штоки 24 и 25 соединены со станиной 1 при нижнем положении штоков

30 и 3 1 и П-образных шпонок 28 и 29.

При этом выступы на боковых сторонах вертикальных планок шпонок 28 и 29 расположены в прорезях 41 против выступов направляющих 22 станины 1, и корпусы 26 и 27 лишены возможности перемещения вдоль станины

При верхнем положении штоков 30 и 31 со шпанками 28 и 29 выступы на боковых сторонах вертикальных планок П-образных шпонок 28 и 29 расположены против впадин направляющих

22, а впадины шпонок 28 и 29 против выступов направляющих 22, и корпусы 26 и 27 в этом случае имеют возможность перемещения вдоль станины 1 по направляющим 22.

Гидросистема питания цилиндров

15, 16, 32 и 33 (фиг. 5) содержит бак 42, фильтр 43, насос 44,.обрат-ный клапан 45. Для обеспечения возможности ускоренных перемещений поршней в линии нагнетания установлен пневмогидравлический аккумулятор

11486

46, для предохранения гидросистемы от перегрузок — предохранительный клапан с переливным золотником 47, цля контроля давления в линии нагнетания — манометр 48, 5

Для управления потоками масла в цилиндры установлены распределители

49-52, причем левые полости гидроцилиндров 15 и 16 соединены с распределителями 49 и 50 через отсекате- 10 ли 53 и 54 потока (сливные золотники). Левые полости цилиндров 15 и .16 соединены также через отсекатели

55 и 56 потока е регулируемым дросселем 57 и далее — eo сливом. Для 15 создания на сливе гидросистемы подпора все сливные трубопроводы объединены в одну магистраль и на ней установлен подпорный клапан (не показан).

Устройство работает следующим образом.

Перед началом формообразования в растяжном цилиндре 7 создается необходимое давление и заготовка 9 25 нагружается усилием растяжения. При необходимости прйжимным узлом 14 прикладывают к заготовке 9 поперечное усилие и включают вращение стола 2. Заготовка 9, наматываясь на щ гибочную оправку 4, перемещается (фиг. 1 и 2) вправо и тянет за собой шток растяжного цилиндра 7, а через последний прикладывает тянущее усилие вправо к каретке 6. Корпус 27 соединен со станиной 1, распределитель 50 находится в среднем положении, отсекатель 54 закрывает, а отсекатель 56 открывает проток масла. Отсекатель 55 закрыт, отсекатель 53 открыт, распределитель 49 соединяет каналы в .соответствии с левой позицией на схеме. Корпус 26 разъединен со станиной 1.

Усилие, приложенное к каретке 6, 45 создает в левой полости цилиндра 16 давление, под действием которого масло выдавливается из полости через дроссель 57 в сливную магистраль, и каретка 6 перемещается влево. Пра- 0 вая полость цилиндра 16 заполняется под действием подпора в сливной магистрали. В левую полость цилиндра

15 поступает через распределитель 49 масло из линии нагнетания. насоса 44 .и аккумулятора 46 и перемещает пор шень со штоком 24 и корпусом 26 впра. во. Из правой полости цилиндра 15

69 6 масло через распределитель 49 вытесняется в сливную магистраль. Поршень цилиндра 15 перемещается значительно быстрее, чем каретка 6. Это обес-. печивается производительностью насоса 44 и аккумулятора 46. Вместе со штоком 24 и корпусом 26 перемещают.ся влево тяги 38. В момент, когда бурты 39 упрутся в приливы 35, движение штока 24 и корпуса 26 прекра.тится, сработает соответствующий конечный выключатель и выдаст команду на переключение распределителя 51 и установку в среднее полОжение . распределителя 49. При этом обе полости цилиндра 15 соединятся со сливом, и усилие на поршне цилиндра

15 резко упадет (оно будет -равно произведению площади поперечного сечения штока на давление подпора) .

Масло из линии нагнетания поступит в верхнюю -полость гидроцилиндра 32, переместит шток 30 со шпонкой 28 вниз и свяжет корпус 26 и и1ток 24 со станиной 1.

В момент, когда шток 30 со шпонкой 28 достигнет крайнего нижнего положения, сработает соответствующий конечный выключатель и выдаст команду на открытие отсекателей 54 и 55, закрытие отсекателей 53 и 56, установку распределителя 50 в среднее поло.— жение и переключение распределителя

52. При этом сообщение левой полости цилиндра 15 с распределителем 49 пре" кратится и откроется связь со сливной магистралью через отсекатель 55 и дроссель 57. Правая полость цилиндра

15 через распределитель 49 соединится со сливной магистралью. Обе полости цилиндра 16 соединятся со сливом, и он перестанет воспринимать тянущее усилие с каретки 6. Это усилие будет восприниматься цилиндром 15 и через шток 24, корпус 26 и шпонку 28 передаваться на станину 1. При переключении распределителя 52.масло из линии нагнетания поступит в нижнюю полость цилиндра 33 и переместит его поршень со штоком 31 и шпонкой 29 в верхнее положение. Корпус 27 и шток 25 разъединятся со станиной 1. . При достижении шпонкой 29.крайнего верхнего положения сработает соответствующий конечный выключатель и выдаст команду на переключение распределителя 50 в положение, соответствующее.левой позиции на. схеме. 1148669

Масло под давлением поступит в левую полость цилиндра 16 и вызовет ускоренное перемещение поршня со штоком

25 м корпусом 27 вправо. Когда прилив 35 упрется в упорное кольцо 40, сработает соответствующий конечный выключатель и выдаст команду на установку распределителя 50 в среднее положение и переключение распределителя 52 в положение, соответствующее 10 правой позиции на схеме. При этом

1 обе полости цилиндра 16 соединятся через распределитель 50 со сливной магистралью, а масло из линии нагне.— тания поступит в верхнюю полость 15 цилиндра 33. Шток 31 со шпонкой 29 переместится вниз и соединит корпус

27 со станиной

При достижении поршня со штоком

31 и шпонкой 29 крайнего нижнего 20 положения сработает соответствуннций конечный выключатель и выдаст команды на закрытие отсекателей 54 и 55, отсекателей 53 и 56 и переключение распределителя 51 в положение, соот- 25 ветствующее правой позиции на схеме.

Цилиндр 15 перестает воспринимать тянущее усилие, приложенное к каретке

6, это усилие начнет воспринимать цилиндр 16, а шток 30 со шпонкой 30

28 переместится вверх и разъединит корпус 26 со станиной 1,. При достижении.штоком 30 со шпонкой 28 крайнего верхнего положения сработает соответствующий конечный выключатель

35 и выдаст команду на переключение распределителя 49 в положение, соответствующее левой позиции на схеме.

Далее цикл работы гидросхемы повторяется.., Для обеспечения возможности формообразования заготовок малого сечения, когда усилия растяжения малы и составляют величину одного,порядка с усилием холостого перемещения каретки, давление подпора в сливной магистрали должно создавать на поршнях цилиндров 15 и 16 усилие, близкое к усилию холостого перемещения каретки 6.

При холостых перемещениях каретки 6 отсекатели 55 и 56 закрывают, а отсекатели 53 и 54 открывают каналы протока масла, и управление перемещениями поршней гидроцилиндров

15 и 16 производится распределите лями 49 и 50. При этом изменяется последовательность управляющих команд на переключение распределителей 51 и 52.

Применение в качестве механизма перемещения каретки двух коротких гидроцилиндров (или двух групп гидроцилиндров) позволит снять ограничения по длине формируемой на стенке заготовки и одновременно сделать станок более компактным, бблее технологичным и снизить на 203 занимаемую станком площадь.

Снятие ограничений по длине заготовки позволит снизить. количество стыков в изготавливаемом на станке изделии, а следовательно, сни-<

I зить трудоемкость изготовления при-, мерно на 0,05Х.и вес изготавливаемого изделия, что в авиационной технике имеет решающее значение. Сни" жение веса крупного самолета за счет уменьшения количества стыков может составить 20 кг, что даст экономический эффект за весь период эксплуатации самолета 200 тыс.руб .

Исключение потребности в изготовлении длинных деталей гидроцилиндра и использовании крупногабаритного оборудования снижает стоимость изготовления станка, улучшает его технологичность.

1148бб9

1148669

ВИНИЛИ Заказ 1786 /5 .Гираж 775 Поцлианая

Филиал ПЕ6 ПЙФВит р ГУихФрОд, уб,йраегужая, 4