Устройство для отбортовки днищ и крышек

Полезная модель относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для отбортовки роликами днищ и крышек, и может быть использована в различных отраслях промышленности.
Известен способ изготовления отбортованного плосковыгнутого днища для автоцистерн, заключающийся в разделении процесса изготовления плосковыгнутого днища на два отдельных процесса: предварительную гибку листовой заготовки на валковой листогибочной машине с получением плосковыгнутой заготовки и последующую отбортовку ее в штампе на кривошипном прессе. Воздействуя выпуклой поверхностью пуансона на вогнутую поверхность заготовки, перемещают ее относительно матрицы на проход, производя отбортовку и калибровку ее борта, сглаживание гофр в замкнутом зазоре между матрицей и пуансоном (см.патент РФ на ИЗ №2148459 по кл. МПК B21D 19/08, B21D 22/02, B21D 5/00, 1998).
Необходимость в изготовлении отдельного штампа для каждой детали.
Известно устройство для отбортовки и способ отбортовки деталей роликами, содержащее станину для приема детали с промышленным роботом, несущим в руке отбортовочный инструмент по меньшей мере с одним отбортовочным роликом. По меньшей мере часть отбортовочного ролика имеет форму конуса или усеченного конуса с определенным углом раскрытия. При этом предварительно отбортовывают край детали с помощью конусного ролика (см. патент РФ на ИЗ №2425725 по кл. МПК B21D 39/02, B21D 19/02, 2007).
Сложная конструкция устройства, требующая использования дорогостоящего робота.
Известен также способ изготовления овальных, плоских и/или выпуклых днищ и устройство для его осуществления. Способ осуществляют с помощью копировального устройства, в котором копир выполнен из полосы, согнутой в форме овала, и установлен с возможностью перемещения на основании, и установлен в зазор между направляющим диском и направляющей дугой с роликами. Расстояние от центра направляющего диска до рабочих кромок инструмента устанавливают равным малому радиусу овала детали, перемещают копир с деталью для обеспечения инструменту движения по овальной траектории (см.патент РФ на ИЗ №2212971 по кл. МПК B21D 51/16, B21D 19/00, B21D 11/00, 2002).
Устройство сложной конструкции и большой металлоемкости.
Известно также устройство для формирования цилиндрических отбортовок типа крышки содержащее формообразующую оправку и закатной вращающийся ролик, установлено на токарно-карусельном станке. Формообразующая оправка выполнена в виде вращающегося цилиндрического ролика, настроенного на заданный диаметральный размер отбортовки и установленного в револьверной головке упомянутого станка с возможностью жесткого взаимодействия своей торцевой поверхностью с поверхностью дискообразной заготовки. Закатной вращающийся ролик размещен в резцедержателе бокового суппорта на расстоянии от вращающегося цилиндрического ролика, равном толщине дискообразной заготовки, а планшайба станка предназначена для закрепления на ней подставки под упомянутую заготовку (см.патент РФ на ИЗ №2253530 по кл. МПК B21D 19/12, 2005).
Возможность изготовления деталей только круглой формы.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является станок для отбортовки днищ, содержащий станину с установленным на ней механизмом крепления и перемещения заготовки, гибочные ролики, оси вращения которых расположены под углом. Ось вращения одного гибочного ролика расположена под углом к вертикали, ось вращения другого гибочного ролика установлена горизонтально с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Механизм крепления и перемещения заготовки выполнен в виде стакана, установленной в нем подвижной пиноли, копировального устройства или вращающегося центра для круглых заготовок, и смонтирован с возможностью горизонтального и вертикального перемещения (см.патент РФ на ИЗ №2212298 по кл. МПК B21D 19/04, B21D 51/02, 2002).
Цель полезной модели - разработка простого по конструкции устройства для получения различных типоразмеров днищ и крышек.
Указанная цель достигается тем, что устройство для отбортовки днищ и крышек содержит станину с установленным на ней механизмом крепления и перемещения заготовки, гибочный ролик, вращающийся под действием силы трения при контакте с заготовкой, причем ось вращения гибочного ролика установлена горизонтально, а корпус, в котором установлен ролик, совершает возвратно-поступательное движение. Механизм крепления и перемещения заготовки выполнен в виде центрирующей телескопической оправки и матрицы, жестко закрепленных на станине. При этом гибочный ролик выполнен в форме, повторяющей форму кромки отбортованного изделия. А рабочая поверхность матрицы выполнена под углом, соответствующим углу наклона заготовки к плоскости станины. Дополнительно установлен пневмоцилиндр одностороннего действия, оснащенный прижимом на шарнире. Пневмоцилиндр и корпус гибочного ролика жестко соединены плитой.
Кроме того, гибочный ролик и матрица выполнены сменными.
Технический результат заключается в том, что предлагаемое простое по конструкции устройство можно использовать для получения различных типоразмеров днищ и крышек за счет сменных деталей матрицы, гибочного ролика и выполнения центрирующей оправки телескопической в зависимости от размеров и форм днища или крышки.
Полезная модель показана на чертежах.
На фиг. 1 показано устройство для отбортовки днищ и крышек, на фиг. 2 - вид устройства сверху.
Устройство для отбортовки днищ и крышек содержит станину 1 с установленным на ней механизмом 2 крепления и перемещения заготовки 3, гибочный ролик 4. вращающийся под действием силы трения при контакте с заготовкой 3. Ось вращения гибочного ролика 4 установлена горизонтально, а корпус 5, в котором установлен гибочный ролик 4 совершает возвратно-поступательное движение. Механизм 2 крепления и перемещения заготовки 3 выполнен в виде жестко закрепленных на станине 1 центрирующей телескопической оправки 6 и матрицы 7. Гибочный ролик 4 выполнен в форме, повторяющей форму кромки отбортованного изделия. А рабочая поверхность матрицы 7 выполнена под углом соответствующим углу наклона заготовки 3 к плоскости станины. Дополнительно установлен пневмоцилиндр 8 одностороннего действия, оснащенный прижимом 9 на шарнире 10. Пневмоцилиндр 8 и корпус 5 гибочного ролика 4 жестко соединены плитой 11. Кроме того, гибочный ролик 4 и матрица 7 выполнены сменными.
Устройство работает следующим образом.
2
1
3
1
Заготовка 3 радиусом R устанавливается на телескопической оправку 6, жестко закрепленную на станине 1, и матрицу 7, также жестко закрепленную на станине 1. Рабочая поверхность матрицы 7 выполнена под углом соответствующим углу наклона заготовки 3 к плоскости станины. Отбортовка всего контура происходит за несколько циклов. Цикл включает в себя поворот заготовки 3 на центрирующей телескопической оправке 6, поджим заготовки 3 пневмоцилиндром 8 с усилием F прижимом 9 к матрице 7, отбортовка края заготовки 3 гибочным роликом 4 с усилием F, обкатывающим заготовку 3 на участке окружности. В конечной точке движения ролика за счет расклинивающего эффекта создается усилие F, поджимающее отогнутую кромку заготовки 3 к матрице 7, которое многократно превышает по своему значению усилие F, чем достигается калибрующий эффект. Используя циклическую отбортовку днища или крышки, отмечается предотвращение образование складок и гофр в зоне деформации.
Предлагаемое устройство простое по конструкции, и которое можно широко использовать для отбортовки днищ и крышек разных форм и размеров.