DE19852208A1 - Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge - Google Patents
Meß-Spannvorrichtung für WalzwerkzeugeInfo
- Publication number
- DE19852208A1 DE19852208A1 DE1998152208 DE19852208A DE19852208A1 DE 19852208 A1 DE19852208 A1 DE 19852208A1 DE 1998152208 DE1998152208 DE 1998152208 DE 19852208 A DE19852208 A DE 19852208A DE 19852208 A1 DE19852208 A1 DE 19852208A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rolling
- tool
- measuring
- monitoring
- sensors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C51/00—Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H3/00—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
- B21H3/02—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
- B21H3/06—Making by means of profiled members other than rolls, e.g. reciprocating flat dies or jaws, moved longitudinally or curvilinearly with respect to each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H3/00—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
- B21H3/02—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
- B21H3/06—Making by means of profiled members other than rolls, e.g. reciprocating flat dies or jaws, moved longitudinally or curvilinearly with respect to each other
- B21H3/065—Planetary thread rolling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung "Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge" verbindet die Funktionen Halterung eines feststehenden oder bewegten Werkzeuges einer Walzmaschine (mit Flachbacken oder Segmentbacken) und die Messung aller einrichte- und prozeßrelevanten Meßgrößen wie Kraft, akustischen Emissionen (AE) im gesamten Freqeunzbereich, der Temperatur und die Anzeige der Position. Durch diese Kombination der Funktionen wird die Montage eines Einrichte- und Überwachungssystems wesentlich erleichtert. DOLLAR A Die Werkzeuge einer Walzmaschine sind korrekt eingerichtet, wenn sie über den gesamten Arbeitsweg parallel und spurig zueinander ausgerichtet sind. In diesem idealen Fall gehen während des Walzvorgangs die axialen Walzkräfte über den gesamten Arbeitsweg gegen ein Minimum. Um eine korrekte Ausrichtung der gegenüberliegenden Walzbacken zueinander zu ermöglichen und diese Einstellung während des Laufs der Maschine zu überwachen, müssen unter anderem diese axialen Kräfte gemessen werden. Ferner können für eine umfassende Überwachung des Walzprozesses während des Laufs der Maschine die Meßgrößen akustische Emission und Temperatur notwendig sein. DOLLAR A Mit Hilfe einer geeigneten Auswerteeinheit, die alle Meßgrößen verarbeitet, kann somit eine Walzmaschine mit flachen oder segmentförmigen Walzwerkzeugen sicher eingerichtet und überwacht werden.
Description
Die Erfindung einer Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge bezieht sich auf die
Einrichtung und die Überwachung einer Walzmaschine mit flachen oder
segmentförmigen Walzwerkzeugen zur Gewinde- oder Profilherstellung an
schaftförmigen Teilen.
Walzmaschinen mit flachen Walzwerkzeugen haben prinzipiell eine feststehende
(Fig. 1-1) und eine bewegte Werkzeugseite (Fig. 1-2). Die Bewegung findet vor und
zurück parallel zur feststehenden Seite statt. In beiden Werkzeughälften ist eine
Abwicklung der Negativform (z. B. Gewinde, Rändelungen, Rillen oder sonstige
Profile) des fertigen Produktes abgebildet. Der Rohling wird durch eine Vorrichtung
(Fig. 1-3) zwischen die beiden Werkzeughälften (Walzbacken) gestoßen und durch
die laterale Bewegung mitgenommen. Dadurch entsteht ein rollendes Abwalzen des
Rohlings zwischen den beiden Werkzeughälften. Während dieser Bewegung fließt
das Material in die entsprechende Profilform der beiden Werkzeughälften und das
Profil wird ausgeformt. Die Walzwerkzeuge werden durch Spannvorrichtungen
(Spannpratze) (Fig. 1-4) gehalten.
Walzmaschinen mit segmentförmigen Walzwerkzeugen haben ein rotierendes,
kreisrundes Werkzeug (Fig. 2-1), welches die Rollbewegung erzeugt, und ein
feststehendes, segmentförmiges Werkzeug (Fig. 2-2). Das feststehende Werkzeug
wird ebenfalls durch eine Spannvorrichtungen (Spannpratze) (Fig. 2-3) gehalten.
Zwischen diesen beiden Werkzeughälften werden die Rohlinge eingeführt, und das zu
erzeugende Profil entsteht durch ein Abrollen des Rohlings zwischen dem rotierenden
Mittelwerkzeug und dem feststehenden Segment.
Am Ende der Walzbewegung fällt das fertige Profilteil jeweils aus den beiden
Werkzeughälften heraus.
Um eine korrekte Ausformung zu erhalten, müssen die beiden Werkzeughälften exakt
parallel und spurig zueinander ausgerichtet sein. Nur dann erfolgt ein
ordnungsgemäßes Einformen der Profile in den Schaft des Teiles. Spurig heißt, die
von den beiden Werkzeughälften erzeugten Negativformen müssen während der
rollenden Bewegung des Rohlings zwischen den Werkzeughälften zu jedem Zeitpunkt
des Abwalzens exakt zusammenpassen. Nur wenn das von der einen Werkzeughälfte
geformte Profil exakt in das von der anderen Werkzeughälfte erzeugte Profil einläuft
(einspurt), wird ein ordnungsgemäßes Endprofil erzeugt. Andernfalls entstehen
Verwalkungen bzw. Überwalzungen des erzeugten Profils und das Profil hat nicht die
geforderten mechanischen Eigenschaften in Bezug auf Maßhaltigkeit und
Tragfähigkeit.
In der Praxis werden heute, die zum Erzeugen der Walzprofile benötigten Krähe zur
Findung der korrekten Walzbackeneinstellung, und zur laufenden Überwachung des
eigentlichen Walzprozesses gemessen. Dazu stehen entsprechende elektronische
Auswertegeräte zur Verfügung.
Walzkräfte beim Formen der Profile sind typischerweise in radiale oder horizontale
und axiale bzw. vertikale Kräfte zu unterteilen (Fig. 3-1). Insbesondere die axialen
bzw. vertikalen Kräfte zeigen deutlich Fehleinstellungen bei der Werkzeugspurung
(Fig. 3-2). Bei inkorrekter Einstellung der beiden Werkzeughälften zueinander
entstehen axiale Kräfte auf die Werkzeuge. Die axialen Kräfte sind also ein sicheres
Indiz für die korrekte Ausrichtung der beiden Werkzeughälften. Je kleiner die axialen
Kräfte, desto besser ist die Ausrichtung. Im Idealfall gehen die Axialkräfte dabei gegen
ein Minimum. Starke axiale Kräfte hingegen zeigen eine Fehleinstellung der beiden
Werkzeughälften zueinander an. Werden diese Kräfte gemessen und zur Anzeige
gebracht, so kann der Werkzeugsatz vom Maschineneinrichtepersonal sicher
eingerichtet werden. Während der Produktion kann über diese Kräfte die korrekte
Werkzeugausrichtung ständig überprüft werden.
Außerdem können bei laufender Produktion weitere Prozeßstörungen wie
Werkzeugbruch und -verschleiß auftreten, die sich hauptsächlich in den radialen
Kräften, der akustischen Emission und der Temperatur zeigen. Deswegen ist es zu
einer lückenlosen Überwachung des Walzvorgangs wichtig, daß auch diese
Meßgrößen aufgenommen und ausgewertet werden. Heute werden diese
verschiedenen Meßgrößen an verschiedenen Stellen der Walzmaschine
abgenommen.
Die radialen Kräfte werden in der Regel über Kraftsensoren in den Stellschrauben
(Fig. 3-3) oder über Sensoren im Körper der Walzmaschine (Fig. 3-4) gemessen.
Die axialen Kräfte werden heute mit Hilfe von Sensoren erfaßt, die typischerweise in
der Aufnahme der festen flachen oder segmentförmigen Werkzeughälfte
(Backenkorb) unterhalb der Aufstützfläche dieser Werkzeughälfte eingebaut sind (Fig. 3-5).
Gerade die letztere Meßstelle ist heute mit einem großen mechanischen Aufwand
zum Einbringen der erforderlichen Aufnahmebohrungen bzw. -taschen in der
Werkzeugaufnahme (Backenkorb) für den Einbau der Sensoren verbunden. Neben
der teuren mechanischen Nacharbeit bzw. den Kosten für die Neuanfertigung des
Backenkorbes, bedeutet dies zusätzlich erheblichen Produktionsstillstand der
Maschine.
Durch die Integration der gesamten Sensoren in einer oder mehrerer Meß-
Spannvorrichtungen (Fig. 1-4, Fig. 2-3, Fig. 3-6, Fig. 4) wird erfindungsgemäß die
Installation der erforderlichen Sensoren zur Erfassung der axialen Walzkräfte bzw.
weiterer relevanter Meßgrößen wie Körperschall, Temperatur oder Werkzeugposition
erheblich erleichtert. Die Meß-Spannvorrichtung mit den integrierten Sensoren kann
ohne weitere Modifikation an anderen Maschinenteilen eingebaut werden. Die bisher
erforderliche, aufwendige Umarbeit der Werkzeugaufnahme (Backenkorb) bzw. deren
Austausch ist nicht mehr notwendig. Die Meß-Spannvorrichtung kann dabei mit
einem oder mehreren Sensoren zur Messung der interessierenden Signale an
mehreren Stellen des Walzablaufes (z. B. zu Beginn, in der Mitte und zum Ende der
Walzbewegung ausgestattet werden).
Zwei beispielhafte Ausführungsformen sind in Fig. 4 prinzipiell dargestellt:
In der Variante 1 wird die Meß-Spannvorrichtung in zwei Hälften geteilt (Fig. 4-4), um die einzelnen Sensoren zur Messung der radialen bzw. axialen Kräfte (unter Verwendung sogenannter biaxialer oder triaxialer Kraftaufnehmer) im Einlauf (Fig. 4-5) oder im Auslauf (Fig. 4-6), der akustischen Emission (Fig. 4-7) oder der Temperatur (Fig. 4-8) zu installieren. Die Kabel der einzelnen Sensoren werden in einem Kanal (Fig. 4-9) gebündelt und gemeinsam durch einen mechanisch stabilen, an die Maschinenumgebung angepaßten Schutzschlauch (Fig. 4-10) abgeführt. Die beiden Hälften der Meß-Spannvorrichtung können in diesem Beispiel durch eine Verschraubung oder mittels einer nichtlösbaren Verbindung (z. B. Verklebung) zusammengefügt werden.
In der Variante 1 wird die Meß-Spannvorrichtung in zwei Hälften geteilt (Fig. 4-4), um die einzelnen Sensoren zur Messung der radialen bzw. axialen Kräfte (unter Verwendung sogenannter biaxialer oder triaxialer Kraftaufnehmer) im Einlauf (Fig. 4-5) oder im Auslauf (Fig. 4-6), der akustischen Emission (Fig. 4-7) oder der Temperatur (Fig. 4-8) zu installieren. Die Kabel der einzelnen Sensoren werden in einem Kanal (Fig. 4-9) gebündelt und gemeinsam durch einen mechanisch stabilen, an die Maschinenumgebung angepaßten Schutzschlauch (Fig. 4-10) abgeführt. Die beiden Hälften der Meß-Spannvorrichtung können in diesem Beispiel durch eine Verschraubung oder mittels einer nichtlösbaren Verbindung (z. B. Verklebung) zusammengefügt werden.
In der Variante II wird die Meß-Spannvorrichtung aus einem Stück gefertigt und die
einzelnen Sensoren werden in Bohrungen (Fig. 4-2, 4-3) eingesetzt und befestigt. In
diesem Beispiel werden zwei Sensoren zur Messung der radialen bzw. axialen Kräfte
(unter Verwendung sogenannter biaxialer oder triaxialer Kraftaufnehmer) im Einlauf
(Fig. 4-2) oder im Auslauf (Fig. 4-3) installiert. Alternativ können auch Sensoren zur
Messung der akustischen Emission oder der Temperatur eingesetzt werden. Die
Sensorkabel werden gebündelt und durch einen mechanisch stabilen, an die
Maschinenumgebung angepaßten Schutzschlauch (Fig. 4-1) abgeführt.
In beiden Varianten dient eine auf der Meß-Spannvorrichtung aufgebrachte
Skalierung (Fig. 4-11) zur genauen Bestimmung der Position von der bewegten zur
feststehenden Werkzeughälfte. Diese Positionsbestimmung ist dann wichtig, wenn
eine genaue Zuordnung der angezeigten Meßgrößen (axiale bzw. radiale Kraft und
akustische Emission) in Bezug auf den Weg des bewegten Werkzeuges getroffen
werden soll. Dadurch ist eine exakte Zuordnung eines bestimmten Abschnittes des
Kraft/Weg bzw. AE/Weg-Diagramms zu dem betreffenden Abschnitt der
Werkzeughälften möglich. Diese Positionsdaten können auch über eine
entsprechende Sensoren aufgenommen und durch das elektronische
Auswertesystem angezeigt werden.
Claims (1)
- Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge zur Halterung des feststehenden oder bewegten Werkzeuges einer Walzmaschine mit flachen oder segmentförmigen Walzwerkzeugen (Walzbacken) dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Sensoren integriert sind, die sich zur absoluten und relativen Messung von auftretenden Kräften, zur Messung von akustischen Emissionen im gesamten Frequenzbereich, zur Messung der Temperatur oder zur Anzeige der Position eignen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998152208 DE19852208A1 (de) | 1998-11-12 | 1998-11-12 | Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998152208 DE19852208A1 (de) | 1998-11-12 | 1998-11-12 | Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19852208A1 true DE19852208A1 (de) | 2000-05-25 |
Family
ID=7887572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998152208 Withdrawn DE19852208A1 (de) | 1998-11-12 | 1998-11-12 | Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19852208A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004014255B3 (de) * | 2004-03-24 | 2005-06-30 | Prokos Produktions-Kontroll-System Gmbh | Backenprofilwalze |
DE102005013746B4 (de) * | 2004-03-24 | 2008-12-18 | Prokos Produktions-Kontroll-System Gmbh | Backenprofilwalze |
CN103658473A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-03-26 | 武汉金光电子器械有限公司 | 牙钉自动搓花机 |
CN105170851A (zh) * | 2015-10-20 | 2015-12-23 | 江苏华久辐条制造有限公司 | 一种辐条搓丝机 |
CN113523098A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-22 | 太原理工大学 | 一种对箔带稳定施加超声振动辅助拉伸的装置 |
-
1998
- 1998-11-12 DE DE1998152208 patent/DE19852208A1/de not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004014255B3 (de) * | 2004-03-24 | 2005-06-30 | Prokos Produktions-Kontroll-System Gmbh | Backenprofilwalze |
DE102005013746B4 (de) * | 2004-03-24 | 2008-12-18 | Prokos Produktions-Kontroll-System Gmbh | Backenprofilwalze |
CN103658473A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-03-26 | 武汉金光电子器械有限公司 | 牙钉自动搓花机 |
CN105170851A (zh) * | 2015-10-20 | 2015-12-23 | 江苏华久辐条制造有限公司 | 一种辐条搓丝机 |
CN113523098A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-22 | 太原理工大学 | 一种对箔带稳定施加超声振动辅助拉伸的装置 |
CN113523098B (zh) * | 2021-07-05 | 2022-05-31 | 太原理工大学 | 一种对箔带稳定施加超声振动辅助拉伸的装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1607714B1 (de) | Verfahren und Messanordnung zur Spielmessung an einem Achsgelenk | |
WO2008028825A1 (de) | Verfahren zur relativen positionierung eines messgegenstands und eines kraftfahrzeugs zu einem messgerät sowie messgerät und fahrwerksvermessungseinrichtung | |
DE102005003467A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung von Spaltmaßen zwischen der Rohkarosserie eines Fahrzeugs und Türen oder Klappen, die an der Karosserie angeschlagen sind | |
EP2344286B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung einer planheit eines metallbandes | |
DE102013100899B4 (de) | Verfahren und Vorichtung zum Bestimmen einer Bearbeitungsachse | |
DE19949704A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Bewerten des Spieles in Lagern oder Gelenken miteinander gekoppelter Bauteile | |
CN112504861B (zh) | 一种橡胶拉伸智能测试装置及其测试方法 | |
JPH0311933B2 (de) | ||
EP3044536B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vermessung von innengewinden eines werkstücks mit einem optischen sensor | |
EP2133659A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Lage eines Sensors | |
WO2013037350A2 (de) | Walzanlage sowie vorrichtung und verfahren zur bestimmung der walz- bzw. führungskaliber der walz- bzw. führungsgerüste in einer mehrgerüstigen walzanlage | |
DE19852208A1 (de) | Meß-Spannvorrichtung für Walzwerkzeuge | |
DE4403951C2 (de) | Meßverfahren und Meßeinrichtung für Radsätze von Schienenfahrzeugen | |
DE2513389A1 (de) | Einrichtung fuer eine beruehrungslose ueberpruefung und bestimmung der abmessungen und form von grossen werkstuecken | |
DE102015221615A1 (de) | System zum Kalibrieren einer Ultraschallschweissvorrichtung | |
DE102006005990B4 (de) | Werkstückvermessung für 3-D Lageerkennung in mehreren Multi-Roboter-Stationen | |
JPH09178404A (ja) | ネジ深さ測定具 | |
EP0884560A2 (de) | Reifenprüfverfahren und- Vorrichtung | |
US8511172B2 (en) | Sheet metal stretch-bend-draw simulator apparatus and method | |
EP0955106B1 (de) | Vorrichtung zum Erfassen der Poren- oder Rissbildung an einer Folie | |
EP3561458B1 (de) | Verfahren zur erfassung einer räumlichen verteilung einer messbaren physikalischen grösse | |
DE69303988T2 (de) | On-line-Überwachung der Werkstückverschiebung beim Pilgerschrittwalzen | |
DE10130937C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Raumgeometrie eines gebogenen Strangprofils | |
DE102017123275A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur dynamischen Belastungsprüfung | |
DE102010013472B4 (de) | Nahtüberwachungs-Vorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |