Устройство для согласования растяжения с формообразованием”

Своз Советскил Социалистицесиик РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ(23) Приоритет т, свнд-в 4 (21) 2067 948/ Кл.1 О 11/20 явки 0 Гооударственкый комет Совета Мкнкстроа ССС оо делам нзобретенкй(7 Ц Заявител Я ЙСТВО ДЛЯ СОГЛАСОВАНИЯ РАСТЯЖ С ФОРМООВРАЗОВАНИЕМ ГИзобретение относится к обработке ме- твппов давлением, в частности к устройствам дпя обтяжка с растяжением.Известно устройство дпя согпасоввния растяжения с формообразованием в машине дпя гибки профилей с растяжением,) 1.Растяжение,материалав этой машйне производится одновременно с его формооб-. разованием бпвгодвря тому, что зажимыспедуют по заранее намеченной траектории. щ Управление движением зажимов осуществляется гибким тросом, огибающим в процессе формообразования контур специального шаблона, закрепленного нвд пуансоном, и воз-. действующим нв закрепленные нв зажимах б следящие устройства, управпяющие давлением в растяжном гидроприводе зажимов. Контур шаблона отличается от контура пуансоне.Недостатком такого устройства является .2 р потребность в специальном шаблоне для каждого наименования изготавливаемых изделий,Аналогичное управление может быть осуществлено при использовании в качестве шаблона контура гибочного пуансона, Растяжение материапа может быть обеспечено эа счет увеличения дпины троса между эвжи мами материанв, Однако процесс формообразо" вания даже при постоянной скорости движения, органов оборудования будет происходить е переменной скоростью вследствие переменности кривизны контура детапей. Кроме того, на одном и том же оборудовании изготавливаются детали сильно отличающихся размеров и конфигураций, и время формообразования сравнительно малой детали может оказаться в несколько раз бопьшим, чем время формообразования. большой детапи. А дпя того, чтобы относитепьная деформация калибрую- щего растяжения материала быпа в обоих случаях примерно одинаковой, необходимо величину растяжения материала обеспечивать пропорциональной дпине заготовки. Таким образом, чрезвычайно трудно подобрать необходимую скрость увеличения длины троса (ипи гибкой нерастяжимой нити) между зажимами, Эта скорость должна изменяться в широких пределах. Кроме того, весьма желательно эту скорость иметь замедленной на протяжении изготовления одной де584932 поскольку по мере прилегвни заготовки к пуансону задаваемая величизч растяжения будет распределяться не пб всей длине за,готовки одинаково, в преимущественно нв участке, не прилегающем .к пуансону (вслед ствие влияния сил трения).Иелью изобретения является упрощение конструкции.С этой целью гибкая нерастяжимая нить установлена с возможностью увеличения ее 10 алины посредством введенного в устройство .Фэлектрического; моста, образованного двумясбпротивлениямй.с двумя подвижными контвк, тами диагонали, один контакт которой связан с зажимом материала, в второй - с установленным на нити элементом,: изменяющим длину последней.С целью обеспечения настройки моста на любую величину рвстяжеяия при любоО учвс-, тке перемешения зажймов материала сопротив, 0 пения включены в схему моста передвижными контактами.С целью замедления растяжения в про.цессе формообразования сопротивлением,по которому скользит контакт диагонали, связанный с изменяющим длину нити элементом,. выполнено переменным по длине.На фиг. 1 изображен обтяжной пресс при двух положениях стола с пуансоном и зажимов материала; на фиг. 2 - разрез по30 А-А на фиг. 1 по задатчику растяжения; на фиг. 3 - сопротивление, установленное на неподвижном элементе.Конструкции; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3 по сопротивлению; на фиг. 5 - принципиальная электри 35 ческая схема устройства.На столе 1 пресса, закрепленном на штоках 2 гидроцилиндров 3, установлен обтяжной пуансон 4. Слева и справа от стола 1 на40 направляющих станины 5 установлены зажимы 6 заготовки 7 с возможностью перемещения от гидроцилиндров 8, закрепленных. нв станине 5, штоки 9 которых присоединены к зажимам 6.45Нв зажимах 6 закреплены неподвижно направляющая 10, следящий золотник 1-1 и направляющие ролики 12, Следящий золотник 11 гибкими рукавами 13 соединен с полостями гидроцилиндров 8. На направляющей50 10 установлен с возможностью перемещения в направлении от стола - к столу эадатчик растяжения 24, корпус которого тягой 15 соединен со штоком 16 следящего золотника 11. Вдоль заготовки 7 натянута гибИ квя нерастяжимая нить 17, концы которой перегнуты через направляющие ролики 12 и закреплены в задатчиках растяжения 14. На корпусе гидроцилиндра 8 (или на станине 5) закреплен датчик 18 положения зажи 60киму 6 прикреплена тяга 19. 4В корпусе 20 эвдвтчикв растяжения 14в подшипниках 21 22. и 23 установленвал 24. На валу 24 посажены на шпонках 25 и 26 барабан 27 .и червячное колесе 28, входящее в зацепление с червяком (на чертеже не показан), соединенным с исполнительным механизмом 29.: Конец гибкой. нити 17 закреплен на барабане 27 и намотвн на последний, На корпусе 20. соосно с валом 24 закреплен стакан 30, внутри . которого на изолирующей прокладке 31 закреплено сопротивление 32, выполненное в форме незамкнутого кольца. На валу 24 зак реплен поводок ЗЗ с установленным на нем1с изолирующей прокладкой (на чертеже не показана ). медным электроконтактом 34,контактирующим с торцом кольцевого сопротивления 32. В:стакане 30 соосно с валом 24 установлена ось 35, на которой внутри стакана 30 закреплен поводок 36 с контактом 37, койтактирующим с внутрен,ней поверхностью кольцевого сопротивления 32, Снаружи стакана нв оси 35 закреплены стрелка 38 и маховичок.39, а на торце ЗО закреплена шкала 40, отгрядуированная в миллиметрах.Корпус 20 эадатчика растяжения 14 выполнен разъемным для возможности монтажа. Исполнительный механизм 29 закреплен накорпусе 20 фланцем.В корпусе 41 датчика 18 положения зажима 6 на изолирующей прокладке 42 закреплено сопротивление 43, выполненное в виде цилиндрической катушки, намотанной на круглый" стержень. Длина сопротивления43 равна длине полного перемещения зажима 6 из одного крайнего положения в дру-гое. В верхней и нижней части корпуса 41выполнены пазы. В верхнем пазу, как внаправляющей, установлены два движка 44 и45 с контактами 46 и 47, прикрепленнымик движкам.44 и 45 и изолированными от них прокладками 48. Контакты 46 и 47 контактируют с сопротивлением 43, Движки 44 и 45 стопорятся в нужном положении винтами 49 и 50. На тяге 19 закреплен кронштейн 51, вхстяший через нижний паз внутрь корпуса 41. На кронштейне 51 закреплен контакт 52, изолированный от кронштейна 51, также контактирующий с сопротивлением 43. Снаружи на корпусе 41 закреплена линейка 53 со шкалой отградуированной в миллиметрах. На движках 44 и 45 и нв кронштейне 51 закреплены указательные стрелки 54, 55 и 56, риски которых расположе-, ны в одной поперечной,плоскостис точками контакта электрических контактов 46, 47 и 52 с сопротивлением 43.Сопротивленця 43 и 32 соединены в схему моста Уитсона. Напряжение питанияот точек 57 и 58 к сопротивлению 43 аодводится через два лодвижных контакта 46 и 47, закрепленные на движках 44 я 45, К сопротивлению 42 напряжение проводится через точку 59 и контакт 37, закрепленный на поводке 36 от оси 35 задатчика растяжения 14. Ииагонац 60 моста соединяется с сопротивлениями 43 и 32 че рез контакты 52 и 34, Током в диагонали моста через усилитель 61 питается исполни-тельный механизм 29 задатчика растяжеиия 14.Условие равновесия моста Уитсона (условие отсутствия тока в диагонали 60) можно записать следующим образом:52 3 ОПеред началом формообразования стрелку 54 перемещением движка 44 устанавливают нротив стрелки 56 при исходном положении 20 зажима 6 заготовки 7 (когда в зажиме 6 зажата плоская заготовка - левое положение зажиме 6 на фиг. 1). Стрелку 55 перемещением движка 45 устанавливают против стрел- и 56 при конечном положении зажима 6 гь (когда формообразование контура законченоправов положение зажима 6 на фиг, 1). Ври этом контактами 46 и 47 в схему моста Уитсона будет включен участок сопротивления 43, соответствующий полному зь перемещению зажима 6 и тяги 19 с контактом 52 при формообразовании данной детаяи, Поворотом оси 35 задатчика растяжения 14 устанавливают стрелку 48, в вместе с нею и контакт 37 против деления шкалы 35 40, соответствующего заданной величине растяжения заготовки 7. Гибкую нить (ленту) 17 натягивают вдоль заготовки 7, слабина нити 17 выбирается устройством, не доказанном на чертеже. 40Перед началом формообразования контакт 34 контактирует с сопротивлением 32 в его на% начале точка 59), я контакт 52 касается Еонротивления 43, т,е. соцротивление двух плеч моста (Я и И ) равно нушо, потен 45 яналы на контактах 34 и 52 одинаковы и ток диагонали 60 отсутствует, следовательно, исполнительный механизм 29 обесточен, и вял 24 с барабаном 27 не вращается,50 алина нити 17 между эядятчиками растяжения 14 не изменяется.При движении стола 1 с луяясоном 4 вверх в лервый момент этого движения зажимы 6 останутся неподвижными. ПрямаяМ (плоская) заготовка 7 превратится в ломаную, претерлев при этом некоторую деформацию растяжения.Гибкая нить 17 также примет форму ломаной, яо лэскэльку оня нерястяжимя то концы ее, закрепленные иаЫ барабанах 27, переместятся к столу 1 и дотянут за собой барабаны 27, а вместе с ними корпусы 20 задатчиков растяжения 14. Корпус 20, перемещаясь по направляющей 10, потянет за собой тягу 15 и шток 16 следящего золотника 11. Поршень лоследнего переместится и откроет щели дня подачи рабочей жидкости под давлением в лоршневую полость гидропилиндра 8 и слива в бак жидкости из штоковой полости, т. е. начнется движение поршни со штоком 9, а следовательно, и зажима 6 к столу 1, Вместе с зажимом 6 будет двигаться тяга,19 и, перемешаясь контакт 52 (яа фиг, 5 - впряро). Сопротивление плеча Й между контакгами 46 и 52 уже не будет равно нулю в то время как между точкой 59 и контактом 34 сопротивление Й остаетсянулевым, Погенциалы яа контактах 52 и 34 станутнеравными и по диагонали 60 потечет ток определенного направления. Этот ток, усиленный усилителем 61, постулит на исполнительный механизм 29, Последний будет врашатьвал 24 в оцределенном направлении р эматывяя нить 17 с барабана 27 и увел чивая ее длину между задятчикями растяжения 14, а следовательно и между зажимами 6.Вместе с барабанами 27 будет вращатьсяи поводок 33 с контактом 34. Последний будет скользить ло сопротивлению 32 отточки 59 в направлении к контакту 37. Когда величина участка Я солротивления 32 бу 4цет удовлетворять условию равновесия мосга, ток в диагонали 60 нрекрятится, исполиительный механизм 29 остановится, раэмагываяие нити 17 лрекратится. Г 1 ри нелрерывном процессе формообразования движения.жима 6 с тягэй 1 9 и контактом 5 2 будет непрерывным, мост непрерывно будет выводить:и из равновесия и ислолнительный мехаяйэмЫО будет непреывно вращать вял 24 с контактом 34, приводя мост в равновесие и1 яэматывяя нить 17 с барабана 27,К моменту окончания формообразования,когдв контакт 52 встанет против контакта47) контакт 34 будет перемещен (по услорию равновесия моста) до контакта 37. Втом случае плечи Я, =24 = О,2 4Таким образом, эв счет воздействия гиб 1 сой нити 17, огибавшей при формообразовании пуясон 4 вместе с заготовкой 7, черезэядятчик растяжения 14 и тягу 15 ня шток16 следящего золотника 11 обесиечиввется1 вижение зажимов,6, согласованное с кону 1 ом пуансона 4, прикотором длина эяго,овки 7 яе изменяется, А эя счет разматывания нити 17 с барабаня 27 обеспечиваетсявнесение корректировки в следящее движение зажимов 6 на растяжение материала зажовки 7,Смещение поршня со штоком 16 следящего золотника 11 с тягой 15 и эвдатчиком растяжения 14 в направлении к столу 1 осуществляет нить 17 при ее натяжении, преодолевая при этом усилие пружины следящего золотника, Перемещение, поршня со штоком 16 в сторону от стола 1 происходит поа действием пружины следящего золотника 11, задатчик растяжения 14 может быть подпружинен другой пружиной (на 10 чертеже не предусмотрена), сдвигакнпей звдатчик 14 от. стола 1.Если сопртивление 43 и 32,имеют эба постоянное по алине удельное сопротивление, то на каждую единицу длины перемеще ния зажима 6 с контактом 52 будет прихо диться одинаковая величина 1 перемещениягконтакта .34, в следовательно. и. одинаковая величина приращения длины заготовки 7. Для того, чтобы величина растяжения на 20 единицу длины перемещения зажима 6 уменьшалась от начала к концу формообразования, сопротивление 32 выполнено переменным с возрастанием удельного сопротивления от начала (от точки 59), Тогда, например, при равенстве омических сопротивлений участка контактами 46 и 47 сопротивления 43 и . участка от точки 59 ао контактв 37 сопротивления.32 при перемещении контакта 52 нв одну десятую длины полного перемещения ЗО (между контактами 46 и 47) в начале формообразования контакт 34 переместится нвщ длину, большую, чем одна десятая расстояния оъ точки 59 до контакта 37, В концеч же формообразования перемещение контакта 34 ( при этом же перемещении контакта 52) составит меньше 0,1 своего полного перемещения. Интенсивность замедления растяжения пэ мере фэрмээбразэвания будет40 зависеть от интенсивности изменения сопротивления 32.Перенастройка моста для формообразования нового наименования детали будет заключаться в перенастройке движков 44 и 45 в ус 45 твновке нв шкале требуемой величины рас- тяжения. При любых расстояниях между кон тактами 46 и 47 (в пределах длины сопротивления 43) могут быть получены любые величияы перемещения контакта 34 ( ь пределах алины сопротивления 32), т.е,50 при любой длине перемещения зажима 6может быть получена любая величина растяжения. Применение предлагаемого устройства позволит повысить точность формообразования при обтяжке с растяжением и снизить доводочные работы.Наиболее целесообразная область применения устройства - звготовительно-штвмповочные цехи авиационной промышленноСти Устройство может быть использовано также в автомобильной, вагоностроительной, судостроительной промышленности.Экономический эффект от внедрения устройства нв предприятиях авиационной промышлен ности составит несколько миллионов рублей ав счет снижения доводочных работ,Формула изобретения1, Устройство для согласования растяжении с формообразованием,преимущественно в машине для обтяжки с растяжением, содержащее гибкую нервстяжимую йить, воздействующую на следящие устройства, закрепленные на зажимах материала и управляющие давлением в растяжных гидроприво дах, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, гибкаи нерастяжимая нить установлена с возможностью увеличении ее длины посредством введенного в устройство электрического моста, образованного двумя сопротивлениями с двумя подвижными контактами диагонали, олин контакт которой связан с звжимэм материала, второй - с установленным на нити элементом, изменяющим длину последней,2. Устройство пэ л, 1, э тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения настройки моста нв любую величину растяжения при любом участке перемещения звжимэв материала, сэпрэтивления включены в схему моста передвижными контактами.3- Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью замедления рвстяжеяия в процессе формообразования, сопротивление,.по которому скользит контакт диагонали, связанный с изменяющим длину нити элементом, выполнено пере-менным по длине.Источникя информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США2824594, кл. 72-О, 1957,58493 2 Составитель Е, ЧистяковаХлудова Техред А. БогданКорректор фА, Власенко стров СС П Патент г. Ужгород, уп. Проектн фипиа Тираж 1080 ПИ Государственн по деламПодписное та Совета Ми й и открытий наб. д. 4/5го комите зобретени Раущская