Кромкогибочная установка

)5 В 2 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКО 2(57) Использование: обработк давлением. Сущность изобре нение новка содержит основание.с и столом, комплект гибочных элем новленных по периметру позиц О 5/00, ла, передаточные механизм дл усилия гибки от привода к гибоч там. 10 ил.ОВКА а металлов ения: устазиционным ентов, устаонного стоя передачи ь 1 м элемен 21) 4887026(56) Патент Сопублик. 198Авто рскВ 1697924,Бюл. М 48роизводственное об евША М 4706489, кл. В е свидетельство СССРл, В 21 0 5/00, 1989,.Изобретение относится кобработкеме- участков гибочных кромок, соответственно таллов давлением, в частности к устройст- и гибочных элементов под большими углами вам для гибки кромок листа. к основной плоскости заготовки, так какИзвестно однопозиционное кромкоги- вертикальное перемещение общей рамы в бочное устройства, состоящее из комплекта таких случаях не позволяет передать усилие одновременно работающих элементов, ус- на тягу с возможностью обеспечения ее воэтановленных один за другим по периметру вратно-поступательного движения, так как собираемого иэделия, Каждый элемент при- она вместе с гибочным элементом будет наводится в действие тягой, совершающей ходиться под некоторым углом к основной вертикальное возвратно-поступательное плоскости стола, а соответственно,и рамы, движение под действием общей рамы. Гиб- что обсуловлено сложной формой йзделия, ка фланца осуществляется инструментом, следовательно, такая конструкция непозвозакрепленным на инструментодержателе, ляет обрабатывать детали сложной формы, соединенном с верхней частью двух шату- кроме того, наличие большого количества нов, нижняя часть которых насажена на экс- передаточных устройств и.общей рамы усцентриковый вал, Возвратно-поступатель- ложняет конструкцию и снижает ее надежное движение тяги системой рычагов и шар- ность.ниров преобразуется в качательное движе- Наиболее близким техническим решение вала и рабочее движение инструмента. кием прототипом) является кромкогибочГибка фланца осуществляется в три этапа, ная установка, содержащая основание сНедостатками известного устройствапозиционным столом, комплект гибочных являются низкие технологические возмож- элементов, устайовленных по периметру ности, обусловленные типом общего приво- позиционного стола, каждый из которых да - рамы, ксторый затрудняет передачу содержит гибочных инструмент, передаточрабочего усилия привода н гибочные эле- ный механизм, связывающий гибочные элементы в случаях расположения отдельных менты с приводом; Передаточный механизм1784339 Составитель Н.БраницТехред М.Моргенталректор А,Козориз,едакто оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4333 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5выполнен в виде шарнирно соединенных валов сзакрепленнйми на йих одноплечими рычагами, причем на одном любом иэ этих валов установлен дополнительный одноплечий рычаг, связанный с приводом, каждый гибочный элемент выполнен в виде неподвижных направляющих с кронштейнами, на которых ймеются опоры под валы . передэточйого механизма, полэуна с проушиной регулируемым упором и направляющими, клинового толкателя, тарельчатой пружины, связывающей толкательс направляющими ползуна, двуплечего рычага, установленного в проушине ползуна и подпружиненного относительно последнего, ролика, смонтированного на длинном плече двуплечего рычага, контактирующегос клиновым толкателем, при этом ползун установлен на неподвижных направляющих, а толкатель - в направляющих ползунэ с возможностью возвратно-поступательного перемещения, каждый однопкечий рычаг, закрепленный нэ соответствующем валу передаточного механйзма, шарйирйо"Свяэан с проушиной толкателя, гибочный инструмент закреплен на коротком плече двуплечего рычага.К недостаткам этого технического решения следует отнести невозможность четкого позиционирования формуемого изделия и его удержания при гибке кромки, Данная конструкция не может обеспечить любую необходимую траекторию формообразевания и не позволяет расширить диапазон исходного положения гибочного ийструмента и его силовых возможностей. Наличие клинового механизма, воздействуюЩего на ролик гибочного рычага, требует дополнительных усилий на переход в исходное положение, что усложняет работу привода, так как может происходить жесткое заклинивание кинематической цепи клин - ролик рычага,Целью изобретения является повышение надежности,Постэйленнэя цель достигается тем, что установка снабжена механизмом прижима, передаточный механизм снабжен профилированными кулачками основной и предварительной гибки, установленными на каждом валу, размещенном в опорном кронштейне, с возможностью изменения взаимного положения и фиксации цепными передачами с передаточным отношением 1:1 для передачи крутящего момента от привода нэ валы, размещенные в кронштейнах, приводвыполнен в виде редуктора, содержащего три выходных вала, одиниз которых снабжен предохранительной муфтой и реверсивным механизмом и соединен через реверсивный механизм с механизмом прижима, а два других кинематически соединены между собой, снабжены однооборотной муфтой и соединены с цепной передачей 5 передаточного механизма, каждый гибочный элемент снабжен рычагами предварительной. гибки, шарнирно закрепленными на основании, роликами, каждый иэ которых смонтирован на соответствующем рычаге 10 предварительной гибки с возможностьюсвободного вращения и взаимодействия один с ползуном, а другой с кулачком предварительной гибки, пружинами для возврата ползуна, дополнительным рычагом;15- шарнирйо закрепленным на длинном плечедвуплечего рычага, регулируемым упором, закрепленным на ползуне с возможностью взаимодействия с двуплечим рычагом, дополнительным роликом, закрепленным на 20 коротком плече двуплечего рычага, регулировочными винтами и буферными устройствами, связывающими друг с другом рычаги предварительной гибки и двуплечий рычаг с дополнительным рычагом, ролик которого 25 закреплен нэ дополнительном рычаге с воз-.можностью взаимодействия с кулачком основной гибки, на полэуне выполнены вертикальные направляющие колонки, а инструментодержатель установлен в колонках 30 с возможностью перемещения и взаимодействия с дополнительным роликом, закрепленным нэ коротком плече двуплечего рычага.На фиг. 1 показан общий вид устройст- .35 ва; на фиг. 2 - вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - ,разрез Б-Б нэ фиг. 2; на фиг. 4 - общий вид редуктора; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4; нэ фиг, 6 - гибочный элемент; на фиг. 7 - реверсивный механизм; на фиг. 8 - разрез 40 Г-Г на фиг,4; на фиг.9 - разрез Д-Д на фиг.4; на фиг, 10 - однооборотная муфта,Кромкогибачная установка содержитстанину 1 с позиционным столом 2, контур которого повторяет контур формуемого из делия, По периметру позиционного стола 2,установлен комплект гибочных элементов 3, соединенных между собой шарнирными валами 4, установленными с воэможностью вращения под действием цепной передачи 50 5 с передаточным отношением 1:1, которая,в свою очередь, соединена с приводом, представляющим собой редуктор 6 с тремя выходными валами 7, 8, 9. Выходной вал 7 снабжен предохранительной муфтой и сое динен через нее кинематически с механизмом прижима 11, выполненным в виде винтового механизма, обеспечивающего возвратно-поступательное движение собственно прижима 12 под действием кинематической цени, снабженной электромагнитными муфтами 13, 14 реверсивного механизма 15.Предохранительная муфта 10 снабжена датчиком положения 16, обеспечивающим уп равление электромагнитными муфтами 13, 14.Выходные валы 8 и 9 связаны между собой кинематически для обеспечения соответствующего направления их вращения под действием однооборотной муфты 17, которая выполнена в виде двух полумуфт 18 и 19, при этом полумуфта 18 закреплена на. приводной шестерне 20 редуктора 6 с возможностью вращения относительно выходного вала 8 и снабжена торцевыми зубьями . 21, контактирующими с пальцем 22, который размещен в полумуфте 19 с возможностью возвратно-поступательного движения под действием пружины 23, собственного косого паза 24 и подпружиненного клинового рычага 25. управляемого электромагнитом 26, При этом полумуфта 19 установлена жестко на выходном валу 8, обеспечивая передачу крутящего момента от шестерни 20 к выходным валам 8 и 9 при нахождении пальца 22 в зацеплении с торцовыми зубьями 21 полумуфты 18.Управление электромагнитом 26 осуществляется от датчика положения 16.Каждый гибочный элемент 3 представляет собой кулэчково-рьчакный механизм, состоящий из основания 27 с неподвижными направляющими 28 и кронштейном 29, проушины которого являются шарнирными опорами для валов 4 и кулачков основной 30 и предварительной 31 гибки, ползуна 32, двуплечего рычага 33 основной гибки, рычага предварительной гибки 34, двух пружин 35 двуплечего рычага, двух возвратных пружин 36 ползуна 32. Рычаг предварительной гибки 34 шарнирно закреплен на основании 27 и имеет дополнительный рычаг 37 с роликом 38 и ролик 39. Ролик 38 установлен с возможностью контакта с рабочей поверхностью кулачка предварительной гибки 31, а ролик 39 взаимодействует с ползуном 32, который упирается в него под действием пружины 36. Ползун 32 установлен в направляющих 28 с возможностью возвратно- поступательного движения под действием рычага предварительной гибки 34 и возвратных пружин 36 и имеет регулируемый опорный винт 40, проушину 41 и направляющие колонки 42, нэ которых с возможностью вертикального возвратно-поступательного движения установлен инструмен тодержатель 43 с закрепленным на нем гибочным инструментом 44,Проушина 41 представляет собой шарнирную опору для укрепления двуплечего30404550 формуемого изделия 52Кинематическая цепь кулачок предварительной гибки 31 - рычаг предварительной гибки 34 - ползун 32инструментодержэтель 43 - гибочный инструмент 44 обеспечивает,.оризонтальное перемещение инструмента 44, а кинематическая цепь кулачок основной гибки 30 - двуплечий рычаг 33 - инструментодержатель 43 - гибочный инструмент 44 обеспечивает вертикальное перемещение инструмента 44,Одновременное действие обеих кинематических цепей, профиль кулачков 30 и 31, а также их взаимное положение определя ют и обеспечивают необходимую траекторию движения гибочного инструмента 44 и возврат его в исходное положение за одиноборот. Для того, чтобы обеспечить необходимое изменение заданной траекториидвижения гибочного инструмента, предусмотрена возмокность переустановки кулачков 30 и 31 относительно друг друга с помощью торцевого зубчатого соединения53. Кроме того, кромкогибочная установка снабжена загрузочным 54 и позиционным 55 рольгангами, устройство которых не является предметом изобретения и может быть любым, обеспечивающим возможность загрузки формуемого изделия в зонуформовки,рычага ЗЗ. На более длинном конце двуплечего рычага 33 закреплен дополнительныйрычаг 45 с роликом 46, контактирующим срабочей поверхностью кулачка основной5 гибки 30, а на более коротком конце рычагазакреплен ролик 47, который соединен синструментодержателем 43, обеспечиваяперемещение последнего под действиемдвуплечего рычага 33, Исходное положение10 двуплечего рычага 33, а соответственно иинструментодержателя 43 с гибочныминструментом 44, обеспечивается прижатием рычага 33 к регулируемому опорномувинту 40 под действием пружин 35.15Положение ролика 46 относительно кулачка основной гибки 30 регулируется с помощью буферного устройства 48 и винта 49,установленных на рычаге 33. Исходное по 20 ложение ползуна 32 обеспечивается регулировкой буферного устройства 50 и винта 51,установленных на рычаге предварительнойгибки 34,Буферные устройства 48 и 50 одновре 25 менно выполняют роль и предохранительных устройств, обеспечиваясоответствующее усилие в кинематической цепи кулачки-инструмент-деталь, компенсируя погрешности контура и положенияРабота усгановки,Исходное положение. Прижим 12 находится в крайнем верхнем положении, Электромагнитные муфты 13 и 14 выключены, т.е. кинематическая цепь редуктор 6 - механизм прижима 11 разорвана, однооборотная муфта 17 выключена, т.е, палец 22 под действием клинового рычага 25 на его косой паз 24 находится в расцепленном состоя- нии с торцовыми зубьями 21 полумуфты 18, Электромагнит 26 выключен.Приводная шестерня 20 с полумуфтой 18 вращается вхолостую, не передавая крутящий момент на выходные валы 8, 9, Следовательно, не вращаются цепные передачи 5 и шарнирные валы 4, при этом кулачки 30 и 31 гибоцных элементов 3 находятся в исходном положении, что обеспечивает нахождение гибачного инструмента в исходном положении.После установки формуемого изделия 52 на загрузочный рольганг 54 и переталкивания его на позиционный рольганг 55 оператор включает кнопку "Пуск", в результате чего вклюцается электромагнитная муфта 13 и на механизм прижима 11 начинает передаваться крутящий момент от вала 7 редуктора 6, прижим 12 перемещается вниз и, воздействуя на формуемое изделие 52, обеспечивает его прижатие к позиционному столу 2.При достижении прижимом 12 определенного усилия прижатия срабатывает предохранительная муфта 10 и датчик положения 16 подает сигнал на отключение электромагнитной муфты 13 и включение электромагнита 26, обеспечивая тем самым включение однооборотной муфты путем перевода клинового рычага 25 в верхнее положение и разобщение его с пальцем 22, который под действием пружины 23 входит в зацепление с торцевыми зубьями 21 полу- муфты 18, что позволяет обеспечить передачу крутящего момента от шестерни привода 20 через полумуфты 18 и 19 к выходным валам редуктора, а соответственно цепным передачам 5 и шарнирным валам 4, а также кулачкам основной и предварительной гиб.ки гибочных элементом 3.Далее подпружиненный клиновой рычаг 25 возвращается в исходное полокение, т,к. электромагнит 26, обеспечив его подъем, церез некоторое время отключается автоматически (например, через реле времени) и палец 22, совершив 1 оборот совместно с полумуфтой 19, своим кось 1 м пазом натыкается на клиновую часть рычага и тем самым переводится в исходное положение, обеспечив отключение выходных валов 8, 9 и всей последующей цепи от привода при завершении одного оборота.Следовательно, кулачки основной 30 и предварительной 31 гибки гибочных элементовсовершают также один оборот,5 Профиль кулачков 30 и 31 и их совместное вращение, как уже отмечалось выше,обеспечивает необходимую траекторию гибочного инструмента и возврат его в исходное положение,10 Работу гибочных элементов 3 рассмотрим на примере работы одного гибочногоэлемента,При исходном полокении гибочных элементов 3 кулачок предварительной гибки 3115 занимает такое полокение, при котором ро лик 38 дополнительного рычага 37 контактирует с соответствующим профилем кулачка31, а ползун 32 при этом находится в крайнем исходном полокении под действием20 пружин 36,Двуплечий рычаг 33, закрепленный наползуне, при этом также находится в крайнем исходном положении, опираясь на регулируемый опорный винт 40, под25 действием пружин 35, причем ролик 46 отстоит от вертикальной оси кулацка основнойгибки ЗО нэ величину хода ползуна, определенную профилем кулачка предварительнойгибки 31.ЗО При вращении кулацков ЗО и 31 кулачокпредварительной гибки 31 за счет своегопрофиля начинает воздействовать на ролик38 дополнительного рычага 37, обеспечиваятем самым передачу усилия на ползун 32 с35 инструментодержателем 43 и гибочным инструментом 44 и перемещая последний кформуемому изделию 52, одновременно ролик 46 достигает поверхности кулачка ос- .новной гибки 30, который также, вращаясь,40 воздействует на него и обеспечивает передацу усилия через двуплечий рычаг 33 наинструментодержатель 43 с гибочным инструментом 44 45 Одновременное движение гибочногоинструмента 44 в двух координатах обеспечивает необходимую траекторию формообразования качественную гибку.Возврат гибочного инструмента 44 в ис ходное положение осуществляется за счетпружин 35 и 36 и соответствующего профиля кулацков 30 и 31,Величина усилия формообразованияопределяется мощностью привода, соотно шением плеч рычагов 33 и 34, величинойперепада кулачков и может быть значительной в силу жесткости конструкции крепления инструментодержателя 43 и гибочногоинструмента 44 на собственных колонках42.После возвращения гибочных элементов 3 в исходное положение подается команда на включение электромагнитной муфты 14 реверсивного механизма, который соединяет вал 7 с механизмом прижима 11, 5 и прижим 12 под действием механизма прижима 11 возвращается в исходное положение.Формообразование завершено, Цикл закончен, 10Применение предложенной установки позволит расширить технологические возможности, производить формовку из жестких материалов. Использование установки улучшает условия труда, 15Формула изобретенияКромкогибочная установка, содержащая матрицу с позиционным столом, комплект гибочных элементов, установленных по периметру позиционного стола, каждый из 20 которых содержит основание с неподвижными направляющими и кронштейном, ползун с проушиной. установленный в неподвижных направляющих с возможностью возвратно. поступательного перемеще ния, двуплечий подпружиненный рычаг с роликом, установленный в проушине ползуна гибочный инструмент с инструментодержателем, смонтированный на коротком плече этого же рычага, передаточный ме ханизм, выполйенный в виде шарнирно соединенных валов, закрепленных в кронштейнах основания гибочных элементов с возможностью вращения, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что; с целью повышения надежно сти, она снабжена механизмом прижима, передаточный механизм снабжен профилированными кулачками основной и предварительной гибки, установленными на каждом валу, размещенном в опорном крон штейне с возможностью изменения взаим-ного положения и фиксации цепными передачами с передаточным отношением 1:1 для передачи крутящего момента от привода на валы, размещенные в кронштейнах, привод выполнен в виде редуктора, содержащего три выходных вала, один из которых снабжен предохранительной муфтой и реверсивным механизмом и соединен через реверсивный механизм с механизмом прижима, а два других кинематически соединены между собой, снабжены однооборотной муфтой и соединены с цепной передачей передаточного.механизма, каждый гибочный элемент снабжен рычагами предварительной гибки, шарнирно закрепленными на основании, роликами, каждый из которых смонтирован на соответствующем рычаге предварительной гибки с возможностью свободного вращения и взаимодействия один с ползуном, а другой с кулачком предварительной гибки, пружинами для возврата ползуна, дополнительным рычагом, шарнирно закрепленным на длинном плечедвуплечего рычага, регулируемым упором, закрепленным на ползуне с возможностью взаимодействия с двуплечим рычагом, дополнительным роликом, закрепленным на коротком плече двуплечего рычага, регулировочными винтами и буферными устройствами, связывающими друг с другом рычаги предварительной гибки и двуплечий рычаг с дополнительным рцчагоМ, ролик которого закреплен на дополнительном рычаге с возможностьо взаимодействия с кулачком основной гибки, на ползуне выполнены вертикальныенаправляющие колойки, а инструментодержатель установлен в колонках с возможностью перемещения и взаимодействия с дополнительным роликом; закрепленным на коротком плече двуплечего рычага,