DE2052858A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Querkeilwalzen - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dili.Phye.Dr.WaltherDunfUS ₁₀. Oktober 1970 3 Hannover, Abbe*. 20 Dr. J/K.

Heine Akte: 1931

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a teohmologie tvareni, Brno

Verfahren und Vorrichtung zum Querkeilwalzen

Sie Torliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Keilquerwalzen ron Werkstücken aus Stangen.

Durch da· Querkeilwalzen werden vorzugsweise im warmen Zustand rotationssymmetrisohe Teile insbesondere aus Stangen hergestellt. Das geschieht auf die Weise, cUß das Ende der erwärmten Stange zwischen zwei Walzen mit Keilwerkzeugen gewalzt wird, zwischen welchen es abrollt. Im Laufe einer einzigen Umdrehung erteilen diese mit einem Keilprofil versehenen Walzen dem Stangenende, also dem zukünftigen Teil, die vorgesehene Form. Im Laufe

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derselben Umdrehung wird der zwischen den Keilen gewalzte feil Tom der Stange durch Meaaer abgeschnitten. Dieee Meaaer bilden ebenfalla Beatandteile der Walzwerkzeuge·

Ein lachteil dieses Verfahrene liegt in der Gefahr der Bildung Ton inneren Hohlräumen bei bestimmten Walzbedingumgen. Ein weiterer Haohteil besteht in einer ungenügenden MaJ- sowie I omgenauigkeit, welche üblicherweise eine weitere Bearbeitung erfordert.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile.

Sie Erfindung besteht darin, daß das Werkstück nach dem Walzen und Abtrennen τοη der Stange durch weiteres Walzen unter Durehmesserreduktlon zwischen eine« Werkzeug auf 4er Walze und einen feststehenden Werkzeug außerhalb der Walze kalibriert wird. Diese Werkzeuge bilden zusammen ein aieh rerengendes fertigkaliber, durch welches das Werkstück zur Korrektion der Durohmesser und Längamafie gerollt wird.

Das Weaen der Erfindung sowie nähere Einzelheiten des Erfindungegegenstandes sind nachstehend anhand von in der Zeichnung sohematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Tig. 1 eine Vorderansicht des Hauptteiles der Maeohine; Pig. 2 eine entsprechende Ansicht in Riohtung des Pfeiles 5;

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fig. 3 eine Teilansicht und Schnitt de· Werkstücke· und

der aneohließeaden Teile der Werkzeuge; Pig. 4 eine Variante der Maechine; fig. 5 eine entsprechende Draufsicht auf die fig. 4·

In dem Ständer 1 der Maechine (Pig. 1,2), der nur durch einen Teil de« Umrisses angedeutet iet, sind Waisen 2 und 3 gelagert, welche zwangsläufig in der gleichen Richtung (Pfeile S1 und S2) durch einen nicht gezeichneten Antrieb gedreht werden. Auf den Walzen sind Walzkeile 4 und 5 sowie Hesserpaare 6, 6* und 7, 7* befestigt« Die Stange 8 des zu bearbeitenden Materials ist zwischen den Walzen angeordnet. Sie einfache form des Werkstückes 8a aus dieser Stange ist in der fig. 1 unten gestrichelt gezeigt.

Auf jede Umdrehung der Walzen 2, 3 wird auf dem Ende der Stange 8 ein Werkstück 8a ausgewalzt, welches τοη den Messern 6, 7 von der Stange abgetrennt wird und aus der Maschine herausfällt. Inzwischen wird τοη einer nioht gezeichneten Vorrichtung die Stange erneut zwischen die Walzen eingeführt und der Zyklus wiederholt sich. Dieses grundlegende Verfahren und die entsprechende Vorrichtung sind bekannt.

Erfindungsgemäß ist in der Nahe des vorderen Teiles des Walzenpaareβ 2, 3 eine feststehende Kalibrierlasche 9 angeordnet, welche auf einem einen Teil der Maschine bildenden Querstück 10 befestigt ist.

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An den Walzen 2, 3 Bind hinter den Keilen 4 und 5 im Drehsinn Führungssegmente 1 angeordnet, welche das Werkstück 8a übernehmen und es während der Arbeit der Meeier 6, 7 führen, welche das Werkstück 8a an einem Ende Ton der Stange trennen und an dessen Ende die überschüssige Länge abschneiden.

Die Führungssegmente 11 haben eine der Fora des Werkstückes entsprechende Form, die jedoch in den Abmessungen so abgeändert ist, daß das Werkstüok zwischen den beiden Segmenten radial sowie axial Spiel hat, damit sich das Material infolge des Abtrenmens duroh Messer 6, 7 (fig· 3) bewegen (ausdehnen) kann· Die Segmente sind exzentrisch derart angeordnet, daß sich der Durchgang zwischen ihnen Terengt, bis er am Ende der Tätigkeit der Messer der ausgewalzten form des Werkstückes entspricht·

An der unteren Walze 3 ist im Sinne des Walzens hinter dem Führung*segment 11 ein Kalibriersegment angeordnet, dessen form der form des Werkstückes entspricht, wobei seine Abmessungen so gewählt sind, daß dieses Segment zusammen mit der Backe 9 (fig. 4) das Werkstüok fertigwalzt, wie weiter beschrieben.

Der Walzvorgang mit der erfindungsgemäßen Einrichtung verläuft folgendermaßen:

In das Stangenende wird duroh Walzkeile 4» 5 die form des Werkstückes mit einer Zugabe der Dimension des

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Durchmesser· und sit einer kleineren Länge als die des fertigstüokes ausgewalzt. Sann wird durch Messer 6, 7 abgeschnitten, wobei «las Werkstück Mit Spiel tob. führungs-Segmenten 11 "geführt" ist, welche dessen radial s Ausweichen aus der Walsachee rerhindern, insbesondere am Ende des Walsrorganges und nach vollkommener Trennung des Werkstückes Tom der Stange·

Sie form in den führungssegmenten (Querschnitt) ist¹ konstant, d. h. die flächen sind durch Rotation gebildet; die Segmente sind so eingestellt, daß sie gegen Ende des Abtrennen» (mit kleiner Überdeokung) wiederum das Werkstück erfassen und dadurch sein Ausweichen rerhindern, d. h«, dafi deren attire flächen sich einander mähern.

Kurs nach Abtrennen ron der Stange beginnt das führungasegment 11 das Werkstück 8a mitzunehmen, und zwar gegen die Kalibrierbacke 9 hin, welche eine innere der form des Werkstückes ähnliche form aufweist (siehe fig. 3) sowie einen abgeschrägten Eintritt xweoks sicherer Einführung des Werkstückes nach "innen". In dieser Phase geht das führungssegment 11 in das Kalibriersegment 12 über, auf welchem es auf der Kallbrierbaoke 9 bia zu dessen finde abrollt, wo es aus der Maschine nach unian fällt.

Sie Abmessungen der Backe 9 zusammen mit dem Segment 12 bilden die Abmessungen des fertigstüekes, wobei aus der flg. 3 die Versetzung der Werkstüokform in der Länge ersichtlich ist, welche durch Walzen zwischen der Backe 9 und dem Kalibriersegment 12 entstanden ist.

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Das Segment 12 lit so unterlegt, daß der Durchgang zwischen lha und der Baoke 9 eich vermindert, wodurch eine radiale Walzkraft erzeugt wird, durch welohe das Werkstück auf das Endmag reduziert, verlängert und darüber hinaus gerichtet wird.

Gemäß einer Abänderung der Aueführung nach Fig. 4 und 5 wird da· Kalibriersegment durch eine Kalibrierwiege ersetzt, welche auf der unteren Waise 3 hinter dem Pührungssegment 11 (in Drehrichtung) befestigt iat.

Diese Wiege hat swei Tragrollen 14, 15, welohe drehbar in den Wänden 13a der Wiege sitzen. Die Form dieser Tragrollen entspricht der Form des Werkstückes 8a so, daß sieh die beiden Formen vervollständigen, und der Achsabstand der Tragrollen ist so gewählt, daß das «wischen diese Tragrollen gelegte Werkstück die Spitze eines Dreieekes mit einem Spitzenwinkel τοη ungefähr 120° bildet (siehe Fig. 4 - gestrichelt gezeichnet - 8'a). An der oberen Waise ist auf dem Führungssegment 11 ein Anschlag 16 angeordnet, welcher das Profil des Werkstückes aufweist und in der Höhe radial über das obere Führungssegment 11 reicht.

An den Enden der Tragrollen 14, 15 sind Ritzel 17, 16 vorgesehen, welche während der Drehung der unteren Walze 3 in Eingriff mit einer nicht gezeichneten bogenförmigen Zahnstange gelangen, welohe sie in der Richtung der Pfeile S3 und S4 dreht.

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Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen:

Wenn das Werkstück bis zum Ende der Führungselemente 11 wie la vorgehenden Fall gelangt ist (Lage 8a), wird es durch den Anschlag 16 unten auf die Rolle 15 gedrückt, auf welcher es in den Raum zwischen den Tragrollen 14» 15 in die Lage 8a" abrollt.

In der Lage wird es nun durch die beiden Rollen gestützt und durch Drehen der unteren Walze 3 wird es in der Richtung zu der Kalibrierbacke 9 getragen. Sobald es in ihren Raum gelangt, was durch den abgeschrägten Eintritt 9a erleichtert wird, kommen die Ritzel 17, 18 der Tragrollen 14, 15 in Eingriff mit einer nicht gezeichneten bogenförmigen Zahnstange und fangen an, sich zwangsläufig zu drehen, wodurch sie auch das Werkstück 8a drehen, welches sich darüber hinaus auf der Kalibrierbacke 9 abwälzt.

Da der Raum zwischen der Backe 9 und den Tragrollen 14» 15 eich rerengt, z. B. durch Unterlegen der Backe 9, wird dadurch eine Radialkraft erzeugt, welche nun auf das Werkstück an drei Stellen seines Umfanges wirkt, die ungefähr um 120° verteilt sind, wie aus dem rechten Teil der Fig. 4 ersichtlich ist, wo die Richtungen der Wirkung der Kräfte gestrichelt dargestellt und mit A, B, C bezeichnet sind, wobei die Lage der Tragrollen sowie der Werkstücke (8a"¹) ebenfalls gestrichelt gezeigt ist.

Da der Raum zwischen der Baske 9 und den Tragrollen H, 15 hinsichtlich Form und Abmessungen im wesentlichen

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gleich wie in dem vorher beschriebenen Fall angeordnet ist, wird durch dieses Walzen eine Kalibrierung des Werkstückes auf die gewünschte Abmessung und Torrn hinsichtlich Genauigkeit, Qualität usw. erreicht.

Die Kalibrierbaoke 9 kann bei den beiden Varianten der Ausführung nachgiebig gelagert sein für den Pail, daß das Werkstück nicht riohtig zwischen die Backen und das Segment 12 oder die Wiege 13 mit Hollen U, 15 eintritt.

Durch Walzen mit Einwirkung der Kraft an wenigstens drei Stellen des Umfanges ist es möglich, die Innenhohlräume in dem Werkstück su schließen.

Bei geeigneter Porm des Werkstückes ist es möglich, auch

mehrere

ordnen.

mehrere Tragrollen, ζ. B. drei in 90° feilung, anzu-

—. Q _

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Claims (5)

Patentansprüche s

1./Verfahren zum Keilquerwalzen you Werkstücken aus *~~*/

Stangenι

dadurch gekennzeichnet,

dafi nach dam WalzYorgang, der zwischen an Walzen angeordneten Keilwerkseugen erfolgt ist, das Werkstück nach dem Abtrennen ron der Stange unter gleichseitiger Reduktion des Durchmessers durch Walzen zwischen einer festen außerhalb der Walze angeordneten Kalibrierbacke (9) und einem Kalibrierwerkzeug auf der Walze (12 oder 13, 14, 15) kalibriert wird, welche beide ein sich verengendes Fertigkaliber bilden, durch welches das Werkstück zur Korrektion der Surohmesser und der langsabmessungen durchgeführt wird.

2· Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

dafi der Durchgang zwischen der Kalibrierbaoke (9) und dem gegenüberliegenden Werkzeug (12 oder 14, 15) eich rom Anfang zum Snde verkleinert und dafi sein Profil sich in dem Sinne der Eeduktion der Durchmesser und der Axialbewegung des Materials rersteilt.

3. Maechin· für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit zwei die Keilwerkzeuge tragenden Walzen, dadurch gekennzeichnet,

dafi vor dem einen Werkzeug (einer Walze) eine feststehende Kalibrierbaoke (9) und an der Walze (3) das Kalibrierwerkzeug (12 oder 13» 14, 15) angeordnet sind·

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4· Ma·chine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daS dae Kalibrierwerkzeug an der Walze ale Wiege (13) auegebildet ist, welche Tragrollen (H, 15) zur drehbaren Abstützung dee Werkstückes tragt.

5. Maschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Kalibrierbaeke (9) elastisch schwingbar zu* Öffnen dee Baume» «wischen ihr und dem Kalibrierwerkzeug (12 oder 13, H, 15) ausgeführt ist.

6· Maschine nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die fragrollen (H, 15) zwangsläufig angetrieben

7· Maschine nach Anspruch 4 und 5, dadurch gelmnzeiohnet,

dae die Tragrollen (H, 15) Bitzel (17, 18) aufweisen, duroh welche sie während eines Teiles de« Maechinenzyklu« »it einer unbeweglichen Zahnstange i» Singriff ■tehem·

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