DE1752824A1

DE1752824A1 - Numerically controlled tube bending machine

Info

Publication number: DE1752824A1
Application number: DE19681752824
Authority: DE
Inventors: Harten Herbert Van
Original assignee: HARTEN GEB BEERS GERTRUD VAN
Current assignee: HARTEN GEB BEERS GERTRUD VAN
Priority date: 1968-07-20
Filing date: 1968-07-20
Publication date: 1971-04-08

Description

Numerisch gesteuerte Rohrbiegemaschine Bei den bekannten numerisch gesteuerten Rohrbiegemaschinen lassen sich vielfach an den fertig gebogenen Werkstücken gewisse mssliche Abweichungen feststellen. Das gilt sowohl bezüglich der Grösse der Biegewinkel der einzelnen Bögen als auch hinsichtlich des Abstandes zwischen den aufeinander folgenden Bögen. Derartige massliche Abweichungen können darauf' zurückzuführen sein, dass bisher bei der Bemessung der einzelnen Biegewinkel sowohl die Ausgangsstellung der Biegeschablone als auch die Endstellung durch Steuerimpulse der numerischen Steuerung bestimmt sind. Ebenso verhält es sich bei der Steuerung des Längenvorschubes des Rohres um das jeweils gewollte Abstandmass zwischen den einzelnen Bögen. Dabei besteht jedoch keine Gewähr dafür, dass die Ausgangsstellung der Biegewerkzeuge zu Beginn eines Biegevorganges exakt richtig liegt. Ebenso verhält es sich mit den aufeinanderfolgenden Vorschubwegen entsprechend der Länge der ungebogenen Zwischensabschnitte zwischen den aufeinanderfolgenden Bögen. Tatschlich wird, wenn vorher schon eine gewisse Ungenauigkeit des Werkstücks bestand, unter Umständen mit dem Biegevorgang an falscher Stelle begonnen. Wenn alsdann infolge der numerischen Steuerung auch exakt von der Schablone der ge- wollte Biegewinkel überfahren wird, so kann die Grösse des Bo- gens richtig sein, infolge einer falschen Lage des Bogens ist das Werkstück aber unter Umständen unbrauchbar. Der nächste Längenvorschub des Rohres erfolgt am Ende des vorher fertigge- stellten Bogens. Liegt dieses Ende an f1.@scher Stelle des Rohres, dann muss zwangsläufig auch der nächstfolgende gerade Rohrab- schnitt, der bis zum Anfang des nächsten Bogens reicht, an fal- scher Stelle liegen. Die numerische Steuerung mag noch so exakt arbeiten, so dass die genaue Einhaltung der Zwischenlängen ge- sichert ist; wenn diese Zwischenlängen aber an falscher Stelle liegen, entspricht das gebogene Rohr nicht den zu stellenden An- forderungen, ist also fehlerhaft. Insgesamt werden die Fehler des Werkstückes, die dieses am Ende eines Biege- oder Vorschub- vorganges aufweist, bei der weiteren Formgebung übernommen und nicht etwa eliminiert.Numerically controlled tube bending machine With the known numerically controlled tube bending machines, certain possible deviations can often be determined in the finished bent workpieces. This applies both to the size of the bending angle of the individual arches and to the distance between the successive arches. Such dimensional deviations can be attributed to the fact that so far both the starting position of the bending template and the end position have been determined by control pulses from the numerical control when dimensioning the individual bending angles. The same applies to the control of the longitudinal feed of the pipe to the desired distance between the individual bends. However, there is no guarantee that the starting position of the bending tools is exactly correct at the beginning of a bending process. The same applies to the successive feed paths corresponding to the length of the unbent intermediate sections between the successive sheets. In fact, if there was a certain inaccuracy of the workpiece beforehand, the bending process may be started at the wrong place. If, as a result of the numerical control , the desired bending angle is then traversed exactly by the template , the size of the arch may be correct, but the workpiece may be unusable due to an incorrect position of the arch. The next longitudinal feed of the pipe takes place at the end of the previously finished put bow. If this end is at the f1. @ Shear point of the pipe, then the next straight pipe section , which extends to the beginning of the next bend, must inevitably be in the wrong place. The numerical control like working ever so precisely so that strict compliance with the standard lengths ensures overall is; However, if these intermediate lengths are in the wrong place , the bent pipe does not meet the requirements and is therefore faulty. Overall, the defects in the workpiece that it exhibits at the end of a bending or feed process are taken over during further shaping and are not eliminated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine numerisch ge- steuerte Rohrbiegemaschine so auszubilden, dass die vorerwähnten Nachteile vermieden werden. The invention is based on the object to form a numerically controlled tube bending machine so that the aforementioned disadvantages are avoided.

Um das zu erreichen, schlägt die Erfindung vor, beim Biegen der. an dem Werkstück nacheinander herzustellenden Bögen die Ausgangsstellung des Antriebes der Biegeschablone und/oder die Anfangsstellung der Vorschubeinrichtung zum Vorfahren des Rohres um die Länge eines Zwischenabschnittes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bögen durch einen festen Anschlag zu bestimmten. ES empfiehlt sich dabei, den Schablonenantrieb bzw. den Vorschubschlitten in der Ausgangsstellung mit Druck gegen den festen Anschlag zu pressen. Diese Anpressung kann durch hydraulische Zylinder erfolgen. Alsdann können die bewegten Teile kurz vor der Erreichung des festen Anschlages ein Umsteuerventil betätigen, durch welches auf einen Drucknittelstrom niedriger Druckhöhe umgesteuert wird, der die gewünschte Anpressung an den Anschlag bewirkt. To achieve this, the invention proposes when bending the. on the workpiece to be produced one after the other sheets, the starting position of the drive of the bending template and / or the initial position of the feed means for ancestors of the tube by the length of an intermediate portion between two consecutive sheets determined by a fixed stop to. It is advisable to press the stencil drive or the feed carriage in the starting position against the fixed stop. This pressure can be carried out by hydraulic cylinders. Then, shortly before reaching the fixed stop, the moving parts can actuate a reversing valve, which switches to a pressure medium flow with a low pressure level, which causes the desired pressure on the stop.

Der Vorschubschlitten kann für jeden der nacheinander zu bewirkenden Längenvorschübe des Werkstücks von der gleichen durch den festen Anschlag bestimmten Ausgangsstellung aus bewegt werden. Alsdann muss der Schlitten selbstverständlich für jeden Vorschub gegenüber dem Rohr umgesteckt werden. Es kann aber auch umgekehrt beim Uberfahren der ersten Rohrlänge, die den Abstand des ersten Bogens vom Rohrende bestimmt, der Schlitten von einer durch einen festen Anschlag bestimmten Stellung ausgehen. Wenn dann die Biegewinkel der einzelnen Biegungen, weil sie jeweils von der Anschlagstellung aus gemessen Urerden, genau stimmen, und ausserdem die ZwischenIälgen infolge der exakten numerischen Steuerung sowohl am Anfang wie am Ende der Strecke genau eingehalten sind, dann ist das fertige Werkstück hinsichtlich all seiner Abmessungen genau masshaltig. In der Zeichnung ist ein Ausführmngsbeispiel der Erfindung schematisch im Grundriss dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 den Antrieb der Biegeschablone, Fig. 2 .die Vorschubeinrichtung für das Werkstück.The feed slide can be effected for each of the successively Length feeds of the workpiece from the same determined by the fixed stop Starting position to be moved from. Then of course the sledge must be repositioned for each advance opposite the pipe. But it can also be the other way around when driving over the first pipe length, which is the distance of the first bend from the pipe end determined, the carriage from a position determined by a fixed stop go out. If then the bending angle of the individual bends, because they are each of the stop position from measured primeval earth, exactly correct, and also the intermediate joints due to the exact numerical control both at the beginning and at the end of the route are met exactly, then the finished workpiece is in terms of all its dimensions exactly dimensionally. In the drawing is an exemplary embodiment of the Invention shown schematically in plan. They show: FIG. 1 the drive of the Bending template, Fig. 2. The feed device for the workpiece.

Im Maschinenrahmen 10 der Rohrbiegemaschine ist die Biegewelle 11 drehbar gelagert, auf welcher die Biegeschablone 12 befestigt ist, durch deren Drehung das Biegen des Rohres erfolgt. Der Drehantrieb der Schablone in der einen und in der anderen Umlaufrichtung wird bewirkt durch die beiden gegenläufig Wirkenden hydraulischen Zylinder 13 und 14, die durch die Kette 15 miteinander verbunden sind, die ihrerseits in das auf der Biegewelle 11 gegen Verdrehung gesicherte Zahnrad 16 eingreift. Beim Biegen des Rohres ist das Werkstück zwischen der Schablone 12 und der losen Spannbacke 17 eingespannt. Die beiden Teile 12 und 17 drehen sich gemeinsam um die Achse 11, während der noch ungebogene Rohrschenkel durch die Gleitschiene 18 daran gehindert wird, an der Drehung teilzunehmen.The flexible shaft 11 is located in the machine frame 10 of the pipe bending machine rotatably mounted on which the bending template 12 is attached by rotating it the pipe is bent. The rotary drive of the template in one and in the other direction of rotation is brought about by the two hydraulic ones acting in opposite directions Cylinders 13 and 14, which are connected to each other by the chain 15, in turn engages in the gear 16 secured against rotation on the flexible shaft 11. At the Bending the pipe is the work piece between the template 12 and the loose jaw 17 clamped. The two parts 12 and 17 rotate together around the axis 11, while the still unbent pipe leg is prevented by the slide rail 18 from doing so will participate in the rotation.

Damit jeweils zu Beginn eines Biegevorganges die Biegeschablone 12 mit Sicherheit stets exakt in ihrer Null-Stellung steht, ist auf' der Kolbenstange 19 des Zylinders 13 ein verstellbarer Anschlagring 20 angebracht. Bei der Rückdrehung der Schablone 12 in ihre Ausgangsstellung wird die Kolbenstange 12 jeweils so weit zurückgefahren, bis der Anschlag 20 an der Stirnseite des Zylinders 13 anliegt. Um unter allen Umständen eine Anlage mit ausreichend hohem Anpressdruck zu sichern, wird der Daruckmittelstrom mittels eines nicht dargestellten Umsteuerventils derart umgesteuert, dass die Kolbenstange 19 während des letzten Teiles ihres Bewegungshubes und während der darauf folgenden Anlage des Anschlagringes 20 an der Anschlagfläche 21 des Zylinders 13 von einem Druckmittelstrom niedrigerer Pressung belastet ist. Dieser verbleibende hydraulische Druck hat nur den Zweck, mit Sicherheit eine satte und spielfreie Anlage des Anschlagringes 20 an dem ortsfesten Gegenanschlag 21 zu sichern. Damit ist dann auch eine Gewähr dafür gegeben, dass die Schablone 12 genau in der Null-Stellung steht.So that the bending template 12 is always exactly in its zero position at the beginning of a bending process, an adjustable stop ring 20 is attached to the piston rod 19 of the cylinder 13. When the template 12 is rotated back into its starting position, the piston rod 12 is retracted until the stop 20 rests on the end face of the cylinder 13. In order to ensure a system with sufficiently high contact pressure under all circumstances, the pressure medium flow is reversed by means of a reversing valve (not shown) in such a way that the piston rod 19 during the last part of its movement stroke and during the subsequent contact of the stop ring 20 against the stop surface 21 of the cylinder 13 is loaded by a pressure medium flow of lower pressure. The sole purpose of this remaining hydraulic pressure is to ensure with certainty that the stop ring 20 abuts the stationary counter-stop 21 with no play. This then also ensures that the template 12 is exactly in the zero position.

Der Anschlag für den Biegeantrieb kann selbstverständlich auch an anderer Stelle des Getriebes angeordnet sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu veralassen.The stop for the bending drive can of course also be arranged elsewhere on the transmission without departing from the scope of the invention.

In Fig. 2 der Zeichnung ist auf der Oberseite des Maschinenrahmens 10 ein Vorschubschlitten 22 in Richtung des ungebogenen Rohrschenkels 23 gleitbar geführt. Der Schlitten 22 gleitet auf den Schienen 24 und 25. Die letztere mag dabei als Zahnstange ausgebildet sein, entlang welcher mit Hilfe eines Motors 26 der Schlitten 22 beliebig vor- und zurückfahrbar ist.In Fig. 2 of the drawing is on top of the machine frame 10 a feed slide 22 slidable in the direction of the unbent pipe leg 23 guided. The carriage 22 slides on the rails 24 and 25. The latter likes it be designed as a rack, along which with the help of a motor 26 of the slide 22 can be moved forwards and backwards as required.

Die Führungsstange 24 trägt dabei einen festen Anschlag 27. Ari dieoF:ni llnticrilag 1 iegt der @)crilitten 22 mit seiner Stirnfläche 28 an, wenn ein neues Rohr 23 in die Maschine eingeführt wird. Dabei mag eine satte Anlage des Schlittens 22 dadurch gesichert sein, dass er in der erwähnten Ausgangsstellung mit einem geringen hydraulischen Druck gegen den auf die Null-Stellung eingestellten und in dieser Lage gesicherten Anschlagring 27 gedrückt wird. Kurz vor Erreichung dieser Endstellung soll ein Anschlag 29 des Schlittens gegen einen entsprechenden Anschlag 30 des Anschlagringes 27 stossen und ein Ventil umsteuern, durch welches der hohe hydraulische Druck, der den Schlitten 22 bis dahin zurückbewegte, auf einen Druck niedrigerer Pressung umgeschaltet wird. Dieser niedrige Druck mag auf dem Motor 26 stehenbleiben und dafür Sorge tragen, dass zwischen den Teilen 27 und 28 keinerlei Spiel herrscht. Wenn dann das Rohr 23 nach dem Zurückfahren der losen Spannbacke 17 und der Gleitschiene 18 eingeführt wird, dann wird es durch die Spannhülse 31 des Schlittens 22 soweit hindurchgeschoben, bis sein freies Ende an dem Anschlag 33 des Schlittens 22 anliegt. Damit ist die Ausgangsstellung des Rohres 23 eindeutig bestimmt, so dass die Klemmhülse@31 angezogen werden kann. Darauf wird das Rohr 23 über eine Wegstrecke in die Maschne.eingezogen, die der Summe der Zwischenlängen zwischen den einzelnen Bögen sowie der Bogenlänge entspricht. Durch die numerische Steuerung wird die Rückfahrbewegung des Einziehschlittens 22 exakt in der Stellung abgebremst, in welcher das Rohr zwischen der Schblone 12 und der losen Spannbacke 17 so eingespannt werden kann, dass sogleich mit der Formgebung des Bogens 34 begonnen werden kann, dessen Abstand von dem freien Rohrende 35 genau der Wegstrecke 36 entspricht.The guide rod 24 carries a fixed stop 27. Ari dieoF: ni llnticrilag 1 the @) crilitten 22 rests with its end face 28 when a new pipe 23 is inserted into the machine. In this case, a full contact of the slide 22 may be ensured by the fact that, in the starting position mentioned, it is pressed with a low hydraulic pressure against the stop ring 27, which is set to the zero position and secured in this position. Shortly before reaching this end position, a stop 29 of the slide should hit a corresponding stop 30 of the stop ring 27 and reverse a valve through which the high hydraulic pressure that had moved the slide 22 back up to that point is switched to a pressure of lower pressure. This low pressure may remain on the motor 26 and ensure that there is no play between the parts 27 and 28. When the tube 23 is then inserted after the loose clamping jaw 17 and the slide rail 18 have moved back, it is pushed through the clamping sleeve 31 of the slide 22 until its free end rests against the stop 33 of the slide 22. The starting position of the tube 23 is thus clearly determined so that the clamping sleeve @ 31 can be tightened. Thereupon the tube 23 over a distance in the Maschne.eingezogen corresponding to the sum of intermediate lengths between the individual arcs and the arc length. The return movement of the retraction slide 22 is braked by the numerical control exactly in the position in which the pipe can be clamped between the template 12 and the loose clamping jaw 17 so that the shaping of the arc 34 can be started immediately, the distance of which from the free pipe end 35 corresponds exactly to the distance 36.

Der Anschlag für den Einzugschlitten 22 kann auch an anderer Stelle angeordnet und anders ausgebildet sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The stop for the feed slide 22 can also be located elsewhere be arranged and designed differently without departing from the scope of the invention.

Wenn eine endlose Rohrschlange gebogen werden soll, dann entfällt der feste Anschlag 33 des Schlittens 22. Der Schlitten 22 kann dann jeweils bei jedem Einziehhub von einem ortsfesten Anschlag ausgehen.If an endless pipe coil is to be bent, then this is not necessary the fixed stop 33 of the slide 22. The slide 22 can then in each case at start from a stationary stop for each retraction stroke.

Claims

Pa t e n tans p r ühe 1. Numerically controlled pipe bending machine, characterized in that when bending the arcs to be produced one after the other on the workpiece (231) the starting position of the drive of the bending template (12) and / or the starting position of the feed device (22) is determined for advancing the tube (23) by the length of an intermediate section between two successive bends by a fixed stop (20, 21 or 27, 28).

2. Device according to claim 1, characterized in that the template drive or the feed slide in the starting position with pressure against the fixed stop is pressed.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that the stencil drive and / or the feed slide are in their starting position are pressed against the fixed stops by hydraulic pressure cylinders.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the moving parts are short before reaching the fixed stop, actuate a reversing valve through which is reversed to a pressure medium flow of lower pressure, which the desired Causes pressing against the stop.

5. The device according to claim 3, characterized in that the feed slide is moved for each of the successive longitudinal feeds of a workpiece from the same starting position determined by the fixed stop, the slide being repositioned for each feed relative to the pipe.