DE2327426A1 - Pressvorrichtung zur formung von platten grosser laenge - Google Patents

Description

SOCIETE NATIONALE INDUSTRIELLE AEROSPATIALE Paris/Frankreich

Preßvorrichtung zur Formung von Platten großer Länge

Die Erfindung-betrifft eine Preßvorrichtung zur Formung von langen Platten mit einer ßahmenpresse zur örtlichen Einwirkung auf jede Platte und zu beiden Seiten dieser Rahmenpresse angeordneten Trägern für diese Platte.

Die erfindungsgemäße Preßvorrichtung gestattet die Formung von Platten großer Länge, wobei ihnen an jedem Punkt eine bestimmte Krümmung entweder in Querrichtung oder in Längsrichtung oder gleichzeitig in beiden Richtungen oder auch in einer einzigen, zur Längserstreckung der Platte schrägen Richtung verliehen wird.

Eine derartige Preßvorrichtung gestattet auch

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das Ebnen bzw. Ausrichten von Platten, mit einer beliebigen Form, die insbesondere auf Herstellungsfehler oder auf innere Spannungen in dem Werkstoff der Platte zurückzuführen ist.

Mit der erfindungsgemäßen Preßvorrichtung können aerodynamische oder hydrodynamische Elemente oder Bauelemente für das Bauwesen sein, die für die Benutzung oder zu bautechnischen Zwecken bestimmte Krümmungen aufweisen müssen.

Die Erfindung ist insbesondere für sogenannte integrierte Platten anwendbar, d.h. Platten die mit ihren verschiedenen Profilen und insbesondere ihren Verstärkungsrippen in starken und ursprünglich ebenen Metallplatten ausgeschnitten wurden.

Nach der Bearbeitung können diese Platten, die in die entsprechende Form»gebracht wurden und von denen eine Seite glatt bleibt, zur Herstellung der Zellen und Tragflächen von Transportflugzeugen verwendet werden.

Gegenwärtig werden derartige Platten mit der Presse oder mit Hämmern geformt und die erhaltene Form wird mit Lehren kontrolliert.

Diese Arbeit ist sehr schwierig und ist außerdem nicht reproduzierbar, d.h., daß jede Platte getrennt behandelt werden muß.

Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen und eine Preßvorrichtung zu schaffen, die bei der Formung einer ersten Platte die Aufzeichnung

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der zu dieser Formung.erforderlichen Arbeitsgänge urid anschließend eine schnelle und genau gleiche Wiederholung dieser Arbeitsgänge bei der Formung der folgenden Platten derselben Serie gestattet.

Zu diesem 'Zweck ist die erfindungsgemäße Preßvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmenpresse auf jeder Seite ein Träger für einen Wagen mit hängender" Konsole zugeordnet ist, der jedes Ende der Platte trägt, wobei die Bewegungen der beiden Wagen gekoppelt sind und meßbar sind, wenn sie gemeinsam eine Platte tragen.

Die gekoppelten Bewegungen der Wagen unterliegen einer an sich bekannten ,numerischen Steuerung, so daß die WagQiautomatisch bewegt werden können, um in die zuvor eingestellte Stellung zu gelangen.

Auf diese Weise können bei gleich ausgebildeten Platten unter die Rahmenpresse gleichwertige Stellen jeder dieser Platten gebracht werden und kann von Stelle zu Stelle in reproduzierbarer Weise die Formung der Platten vorgenommen werden.

Unter jedem Träger ist zweckmäßigerweise ein Satz von quer zu dem Träger angeordneten Rollen angeordnet, die den Transport der Platte erleichtern und bei Durchgang durch den in Querrichtung angeordneten Rahmen der Presse die Reibungen an den Werkzeugen zur Formung der Platte vermeiden.

Mindestens auf einer Seite können diese Rollen einem Tisch zugeordnet sein, der die Lehren zur Kontrolle der durchgeführten Formungsarbeit tragen soll. Die Rollen können in diesem Fall bezüglich des Tisches und folglich

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bezüglich..der Lehre weggerückt werden, so daß die Platte zu dem entsprechenden Zeitpunkt auf die Lehre aufgelegt werden kann.

Auf den hängenden Konsolen der Wagen, die längs der Träger beweglich sind, sind kleine Wagen beweglich, die jeweils ein Greiforgan zum Halten eines Plattenendes tragen.

Zur Erleichterung der Betätigung der Platte kann dieses Greiforgan um eine horizontale und zu dem die Platten tragenden Träger parallele Achse verschwenkbar sein, so daß die Platte gewendet werden kann. Dieses Greiforgan kann ferner elastisch und leicht sein, damit · auf das Ende der Platte keine ungewünschten, die Formung der Platte beeinflussenden Kräfte einwirken.

Um ein.vollständiges Wenden einer Platte zu ermöglichen, kann an dem der Rahmenpresse'am nächsten gelegenen Ende eines die Lehre tragenden Tisches eine zusätzliche Hebevorrichtung vorgesehen sein, die mit einem drehbaren Greiforgan zum Halten eines Plattenendes versehen ist und bei dem Wenden der Platte mit dem beweglichen Greiforgan zusammenwirken kann, das den auf derselben Seite der Presse gelegenen Wagen mit hängender Konsole zugeordnet ist.

Auf bekannte Weise besitzt die Rahmenpresse selbst einen Stempel, der in dem Rahmen quer zu der zu formenden Platte beweglich ist.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist diese Bewegung meßbar und unterliegt vorzugsweise ebenfalls einer numerischen Steuerung, so daß das Werkzeug des

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Stempels in Jeder Querzone einer Platte, die in Längsrichtung durch die Stellung der diese Platte transportierenden Wagen mit hängender Konsole bestimmt ist, durch, die Wahl dieser Stellung in dieser Querzone genau auf die gewünschte Stelle einwirken kann.

Zur Formung der Platten können eine Matrize und ein-Stempel beliebiger Art, insbesondere ein zylindrischer Stempel und eine zylindrische Matrize benutzt werden.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung sind die Formungswerkzeuge zueinander parallele, gewölbte Formstangen mit verstellbarem Abstand, die sowohl von dem Stempel als auch von "dem Tisch der Presse getragen werden. Es können auf einer Seite der Platte zwei Formstangen und auf der anderen Seite eine einzige Formstange benutzt werden, die zwischen den beiden ersten angeordnet ist.

Es können auch auf jeder Seite der Platte zwei Formstangen benutzt werden, die bezüglich der Mittelebene des Zwischenraums zwischen zwei auf einer Seite der Platte gelegenen Fofmstangen symmetrisch angeordnet sind.

Die Formstangen haben vorzugsweise eine zylindrische Oberfläche. Ihre gewölbte Oberfläche kann jedoch auch in der zur Wölbung senkrechten Richtung gekrümmt sein.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind der Werkzeughalter des Stempels und der Tisch der Presse-mit geradlinigen Profilteilen ausgerüstet, deren Abstand verstellbar ist und in denen die Formstangen sitzen und durch eine Verriegelung, beispiels-

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weise Einrastorgane mit Feder, gehalten werden.

Wenn derartige Formstangen in geeigneter Weise angeordnet werden, kann eine Krümmung der Platte bezüglich dieser in- Längsrichtung oder Querrichtung oder in einer schrägen Richtung erreicht werden.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird die vertikale Bewegung des Stempels zum Erreichen einer reproduzierbaren Formung mit einer äußerst hohen Genauigkeit von beispielsweise mehr als ein Zehntel Millimeter gemessen und reproduziert. Auf diese Weise werden in den aufeinanderfolgenden Bereichen der Platte gleiche e.lastische als auch plastische BiegeVerformungen erreicht.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß dieselbe Gesamtverformungsbiegung sich unabhängig von der von der Presse verlangten Kraft in derselben Weise in elastische Biegung und bleibende Biegung teilt.

Auf diese Weise kann an einem Punkt der Platte, der durch seine Abszisse in Längsrichtung der Platte und durch seine Ordinate in Querrichtung der Platte bestimmt ist, eine bestimmte Verformung vorgenommen werden, deren Merkmale im wesentlichen durch den Hub des Stempels der Presse bestimmt sind, und zwar unabhängig von der von dieser Presse verlangten Kraft.

Die reproduzierbare Anordnung der zur Formung dien'enden Formstangen für eine 'Einwirkung an einer bestimmten Stelle der Platte gestattet ferner gegeb.enenfalls mit denselben Formstangen die Änderung der dieser Stelle der Platte verliehenen Krümmung.

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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. In dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Preßvorrichtung.

Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Preßvorrichtung.

Fig. 3 eine Stirnansicht dieser Preßvorrichtung.(Pfeil III)

Xg. 4- eine Seitenansicht der Rahmenpresse dieser Preßvorrichtung. . ν ' .

Fig. 5 eine Darstellung der Einzelheiten des Stempels dieser Rahmenpresse.

-Fig. 6 einen Schnitt nach'der Linie VI-VI von Fig.5. Fig.6a eine. Einzelheit von Fig. 6.

Fig. 7 einen Aufriß des Tisches der Rahmenpresse, wobei eine Hälfte im Schnitt dargestellt ist.

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung des Tisches mit zu den waagerechten Seiten des Rahmens parallelen Formstangen.

Fig. 9 einen Schnitt durch eine Formstange.

Fig.1.0 eine Draufsicht auf diesen Tisch, der zur Aufnahme von schrägen Formstangen ausgerüstet ist.

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Fig. 11 und 12 Schnitte nach der .Linie XI-XI bzw. XII-XII .von Fig. 10.

13 eine schematische perspektivische Darstellung der Antriebsorgane zur Bewegung der Formstangen und zur Bewegung des den Stempel tragenden Wagens in der Ebene des Rahmens.

Fig. 14 einen axialen Schnitt durch einen der beiden zu beiden'Seiten der Rahmenpresse angeordneten Tische. ■ ■

Fig. 15 einen Schnitt nach der Linie XV-XV von Fi

Fig. 16 eine Seitenansicht eines Wagens mit hängender Konsole, wobei Teile weggebrochen sind.

Fig. 17 einen Schnitt nach der Linie XVII-XVII von Fig. 16 durch einen eine hängende Konsole tragenden Träger und eine Seitenansicht dieser Konsole gemäß dem Pfeil XVII von Fig. 16.

Fig. 18 eine schematische perspektivische Darstellung der Antriebsorgane zur Bewegung der beiden hängenden Konsolen.

Die in den Figuren 1 bis 3 vollständig gezeigte Preßvorrichtung besitzt in der Mitte eine Rahmenpresse A, die mit einem den Stempel tragenden Wagen B versehen ist, der in der Öffnung dieses Rahmens beweglich ist. Zu beiden Seiten der Rahmenpresse sind waagerechte Träger C angeordnet, die auf der Kappe des Rahmens aufliegen, zu diesem parallel sind und an ihren der Presse entgegen-

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gesetzten Enden von brückenförmigen Stützen D getragen werden. ■

Längs -jedes Trägers ist ein Wagen E mit hängender Konsole beweglich, wobei auf jeder Konsole ein kleiner Wagen F 'beweglich ist, der ein Greiforgan G zum Ergreifen eines Endes der zu formenden Platte trägt.

Unter jedem der Träger liegt auf dem Boden ein Tisch H auf, der mit Hollen I, deren Träger in vertikaler Richtung beweglich sind, und mit Konsolen J ausgerüstet ist, auf die Lehren K zur Kontrolle der Formung der Platten aufgelegt werden können.

An jedem'der Rahmenpresse zugewandten Ende des Tisches ist ein Hebeorgan L,-beispielsweise eine Kolben-Zylinder-Einheit, befestigt, das an seinem Ende ein Greiforgan M besitzt, das mit dem auf derselben Seite gelegenen Greiforgan G zum Wenden einer Platte auf die im Folgenden beschriebene Weise gekoppelt wird.

Ferner ist die Preßvorrichtung mit einer Tafel N versehen, auf der die numerischen Angaben eingestellt werden können, die die Stellung jedes der aktiven Organe der Preßvorrichtung bestimmen, und auf der gleichzeitig die tatsächlichen Stellungen dieser Organe registriert werden, so daß diese Organe auf an sich bekannte Weise automatisch bewegt werden und angehalten werden, wenn die Sollwerte mit den tatsächlichen Werten übereinstimmen. ' .

Wie Fig. 4- zeigt, besteht die Rahmenpresse aus zwei Ständern 1, einer kastenförmigen Kappe 2 und einem Tisch 5· Der Wagen 4 der Einheit B läuft auf massl·-

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ven Schienen 5 (Fig· 5 und 6), die den unteren Teil der Kappe bilden, mittels Rollen 6 und wird auf diesen Schienen durch seitliche Rollen 7 zentriert.

Wenn der Wagen die gewünschte Stellung erreicht hat, wird er durch verschwenkbare Riegel 8 in dieser' Stellung blockiert und gegen die' Unterseite der Schienen 5 gepreßt. Hierbei wirkt auf jeden Riegel die elastische Kraft eines Stapels von Scheiben 9 ein (vgl. Fig. 6a), von denen jeder sich an einem an einer Seitenkante des Wagens befestigten Bügel 10 abstützt. Zur Freigabe des Wagens wird jeder Hiegel 8 mittels einer Stange" 11 durch Einwirkung einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 12 angehoben.

Der Stempel kann gegenüber dem Wagen 4 durch eine Kolben-Zylinder-Einheit 13 vertikal bewegt werden, die auf die Mitte der die Werkzeuge des Stempels tragenden Tragplatte 14- einwirkt. Diese Tragplatte wird gegen Drehung durch vier Säulen 15 blockiert, die in die den unteren Teil des Wagens 4 bildende Glocke 16 vertikal eingesetzt sind.

Der Werkzeughalter 17 ist an der kreisförmigen Tragplatte 14 durch eine Überwurfmutter 18 befestigt. Dieser Werkzeughalter ist an seinem unteren Teil mit mindestens einem U-förmigen Profilteil 19, das in seiner Mittelebene angeordnet' ist, und vorzugsweise mit einem Paar von Profilteilen 20 (in Fig. 4 mit unterbrochenen Linien, dargestellt) versehen, die bezüglich des mittleren Profilteils symmetrisch angeordnet sind.

Um die Profilteile 19 und 20 senkrecht zu dem Rahmen (Fig.4) oder parallel zu diesem (Fig.5) ausrichten

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zu können, ist die Tragplatte 14- mit einem zur Positionierung dienenden Daumen 21 versehen, der in zwei um 90° gegeneinander versetzte Bohrungen in dem Aufsatz 22 des Werk-· zeughalters eintreten kann. Der Daumen 21 kann auch vollständig ausgerückt werden, so daß er eine schräge Aus-. richtung der- Profilteile 19 ode,r 20 bezüglich des Rahmens ' gestattet, so daß sie.mit Formstangen zusammenarbeiten können,· die ebenfalls schräg auf dem Tisch 3 angeordnet ' sind (vgl. Fig. 10). . " ■

Zur Bestimmung der Ausrichtung kann der Aufsatz 22 einen Zeiger 22a tragen, der mit einer Gradteilung in Winkeleinheiten zusammenwirkt, die von einem an dem unteren Teil der Glocke 16 befestigten Bogenstück 16a getragen wird.

Der Wagen, der die den Stempel bildenden Werkzeuge trägt, wird als Ganzes längs der Schienen^5 durch eine Kette 23 bewegt, die an ihren beiden Enden an diesem V/agen befestigt ist und durch den Motor 24· über ein Vorgelege 25 angetrieben wird (vgl. Fig.13). Die in Fig.13 oder 18 gezeigten komplexen Räder-Vorgelege sind notwendig, da bestimmte Untersetzungsverhältnisse mit Zahnrädern mit genormter Zahnzahl geschaffen werden müssen.

Der-selbe Motor treibt über das Vorgelege 26 auch die Ketten 27 in einer Bewegung an, die zu jedem Zeitpunkt die Hälfte der Bewegung der Kette 23 ist. Die Ketten 27 sind mit ihren beiden Enden an Rahmen 28 befestigt, die Rollen 29 tragen, über welche Schläuche und 31 zur Speisung der den Stempel bewegenden Kolben-Zylinder-Einheit 13 bzw, der die Bremsen steuernden Kolben-Zylinder-Einheiten*12 laufen.

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Auf diese Weise können die Enden der Schläuche einerseits an der Kappe 2 und andererseits an den an dem Wagen des Stempels" angebrachten Platten 32 befestigt werden, wobei die Schläuche JO und 51 ständig gespannt bleiben.

Die vertikale Bewegung des Werkzeughalters (Fig.5) wird durch einen Fühler 33 gemessen, der diese Information auf eine Kodiervorrichtung 3^· überträgt, deren Ergebnis auf der Tafel N gegenüber dem Sollwert der Bewegung des Stempels angezeigt wird. Diese an sich bekannte Meß- und Kodiervorrichtung besitzt eine genaue Ausbildung, die beispielsweise die Bewegungen mit einer Genauigkeit von einem Hundertstel Millimeter feststellen- kann.

Die Bewegung des Wagens längs des Rahmens wird ebenfalls durch eine Kodiervorrichtung 36 festgestellt (Fig.13) die zweckmäßigerweise eine umlaufende Kodiervorrichtung ist und vor der Ausgangswelle des Motors angeordnet sein kann, so daß sie die Umdrehungen und die Umdrehungsbruchteile dieses Motors feststellt und zu jedem Zeitpunkt die Stellung des Stempels B angibt und den Stempel eine genaue, bestimmte Stellung verleihen kann.

Die U-förmigen Profilteile 19 oder 20 des Stempels dienen auf dieselbe Weise, wie 'es in Fig. 9 bei einem von dem Tisch 3 getragenen U-förmigen Profilteil 37 gezeigt wird, zur Aufnahme von abnehmbaren gewölbten Formstangen 38, deren Außenfläche gekrümmt ist und die zur örtlichen Formung der in der Preßvorrichtung behandelten Platte dienen.

Zur Formung von Platten aus einer Leichtmetall-

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.Legierung können die Formstangen 38 aus verstärktem Kunststoff, beispielsweise aus mit Baumwo.llgeweben oder Glasfasern verstärktem Polyester oder Phenoplast bestehen.

Die einzelnen Formstangen werden in den Profilteilen durch Kugeln 39 gehalten, gegen welche eine Feder 4-0 drückt und die in seitliche Bohrungen 35 dieser Profilteile eintreten.

Um mit einer in dem Profilteil 19 montierten Formst ange zusammenwirken zu können, wenn dieses Profilteil in der Ebene des Rahmens ausgerichtet ist, besitzt der Tisch 3 der Presse zwei Profilteile 37 (Fig.8), an deren Enden Bohrungen vorgesehen sind, in die mit Muttern 4-2 fest verbundene Daumen 4-1 eintreten.· Von den beiden auf der Seite desselben Ständers der Presse gelegenen Muttern 42 besitzt die eine ein Rechtsgewinde und die andere ein Linksgewinde, so daß die beiden, durch ein mittleres Zahnrad 4-5 miteinander verbundenen. Schnecken 4-3 und 4-4- mit entgegengesetztem Gang die Profilteile voneinander entfernen oder einander nähern können, wenn sie durch die Drehung des Zahnrads angetrieben werden.

Die beiden Zahnräder 4-5 (Fig.7 und 12) werden durch die Drehung eines dei? Räder 4-6 oder 4-7 in Drehung versetzt, die an derselben Welle 4-8 befestigt sind, die den Tisch 3 durchquert und zwei Zahnräder 4-9 trägt, die jeweils mit einem der beiden schraubenförmig verzahnten Zahnrädern 4-5 zusammenwirken.

Wenn die mit Stangen ausgerüsteten Profilteile oder 20 gemäß Fig. 4- gedreht sind, können sie mit Stangen 52 zusammenwirken, die in Profilteilen 50 und 51 montiert sind. An jedem Ende des Profilteils 5ö sind die beiden

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Enden einer Kette 53 befestigt, die über ein Vorgelege 54 durch den Motor 55 angetrieben weiden kann. Ebenso sind an jedem Ende des Profilteils 51 die beiden Enden einer Kette 56 befestigt, die über das Vorgelege 57 durch den Motor 58 angetrieben werden kann.

Wie bei dem Motor 24 sind den Motoren 55 ^unc^ umlaufende Kodiervorrichtungen 59 bzw. 60 (Fig.13) zugeordnet. Diese Kodiervorrichtungen gestatten die Bestimmung der Stellungen y. des Profilteils 50 und jp des Profilteils 51 in Bezug auf eine Bezugsebene oxz, wobei diese Stellungen auf der Tafel η eingestellt werden können.

Der Motor 24 und die Kodiervorrichtung 36 können so gesteuert werden, daß die bewegliche Einheit B die Ordinate j = jy, + y _o erhält, d.h. daß sich das Profil-

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teil 19 genau in der Mitte zwischen den Profilteilen 50 und 51 befindet oder daß das Profilteil 20 bezüglich diesen symmetrisch ist.

Ein weiteres Paar von Formstangen tragenden Profilteilen 61 und 62 (Fig.10) kann gegebenenfalls auf dem Tisch 3 schräg vorgesehen sein, wenn die Profilteile 19 oder 20 auf die bereits genannte Weise ebenfalls schräg ausgerichtet sind.

Hierzubist auf jedem der Paare von Daumen 41, die auf der Seite desselben Ständers des üahmens gelegen sind, eine Platte 63 aufgelegt. Diese Platten 63 sind zueinander umgekehrt angeordnet und besitzen jeweils eine kreisförmige Bohrung, in die ein Daumen 41 eintritt, und ein Langloch 64, in das der andere Daumen eintritt. An jeder dieser Platten ist ein U-förmiges Profilteil 65 (Fig.11) befestigt, in dessen Achse eine Schnecke mit

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zwei Gewinden 66 und 67 mit entgegengesetztem Gang angeordnet ist, die in einem mittleren Lager 68 des entsprechenden Profilteils 65 sich dreht und durch einen Knopf 69 betätigt werden kann. Auf die Gewinde 66 und sind Muttern 70 und 71 aufgesetzt, deren Daumen 72 in die Bohrungen an den Enden der Profilteile 61 und 62 eintreten. Damit eine schräge Anordnung dieser Profilteile möglich ist, sind die an einem der Enden dieser Profilteile gelegenen Bohrungen 73 in der Längsrichtung erweitert. ■

Durch die Betätigung eines der Eäder 46 oder 47 wird die Schrägstellung der Profilteile 61 und 62 bestimmt und durch die Betätigung der Knöpfe 69 wird ihr Abstand eingestellt (Fig.8).

Die Figuren 14- und 15 zeigen die Ausbildung der zu beiden Seiten der Rahmenpresse angeordneten Tische.

Die Rollen I sind in U-förmigen Haltern 7^ montiert, deren jeder von einem vertikalen Ständer 75 getragen wird, der durch Säulen 76 gegen Drehung blockiert ist. Das untere Ende jedes Ständers ist mit einem Knopf 77 versehen und liegt auf dem Ende des im wesentlichen waagerechten Schenkels eines um eine Achse 79 ■verschwenkbaren Winkels 78 auf. Das andere Ende jedes dieser Winkel ist über eine Achse 80 an einer Bleuelstangenkette 81 angelenkt die sich über die ganze Länge des Tisches erstreckt. .

Der der Presse zunächst gelegene Ständer 75a ist teleskopartig und besitzt eine Dämpfungsfeder 82. Wie dargestellt ist, ist er in der aktiven Stellung etwas höher als die anderen, so daß die von ihm getragenen

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Hollen I Dämpfungsorgane für die Platte am Eingang oder am Ausgang der Rahmenpresse bilden.

Die Bleuelstangenkette 81 kann durch eine Kolben-Zylinder-Einheit 83 betätigt werden, die um eine Achse verschwenkbar ist und am Ende ihrer Kolbenstange eine Gabel 84- aufweist, die in der Mitte des aus zwei entgegengesetzten Kurbelarmen 85 und 86 bestehenden Gelenkes angelenkt ist. Der Kurbelarm 86 ist um eine Achse 87 verschwenkbar, die an einer Querwand 88 des Tisches H befestigt ist. Das entgegengesetzte Ende des Kurbelarms 85 ist direkt an dem zweiten Schenkel des ersten Winkels 78a angelenkt.

In der dargestellten Stellung wurden die Kurbelarme 85 und 86 durch die Schubwirkung der Kolben-Zylinder-Einheit 83 in Flucht gebracht und die Winkel wurden so verschwenkt, daß die Knöpfe 77 nach oben bewegt wurden. In der dargestellten Stellung, in der die beiden Kurbelarme die Fluchtstellung leicht überschritten haben, befinden sich somit die Hollen I in der angehobenen Stellung und werden in dieser gehalten, wobei nur die erste Eolle dank ihrer Dämpfungsfeder 82 gewisse Höhenänderungen zulassen kann.

Wenn die Kolben-Zylinder-Einheit eingezogen ist, nehmen die Kurbelarme-'85 und 86 die schematisch dargestellten Stellungen 85a und 86a ein, die Winkel sind eingezogen und' die die Hollen tragenden Ständer bewegen sich nach unten. Eine von diesen Rollen getragene Platte kommt somit auf den oberen Rand der Lehren K zum Aufliegen, mit denen ihre Form kontrolliert werden kann.

Die Lehreii K liegen auf den Konsolen J auf und sind durch Schrauben 89 an ihrer Stelle befestigt.

An den der Rahmenpresse benachbarten Ende jedes

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Tisches ist am Ende der Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit L eine Muffe 90 vorgesehen, in der sich eine Achse 91 drehen kann, die an einem Ende ein quadratisches Ende 91a besitzt und am anderen Ende über eine Gabel die Klemme 92 mit einer Schraube 93 trägt.

Mit der Schraube 93 kann ein Ende der Platte festgeklemmt werden und durch Drehen der Achse 91 mit Hilfe einer geeigneten Kurbel um eine halbe Umdrehung kann die Platte gewendet werden, wenn diese an ihrem anderen Ende in den drehbaren Greiforgan G des Wagens F einer hängenden Konsole befestigt.ist.

' ' Jeder der Träger C (3?ig. 17)» cLi^e die Bewegung der hängenden Konsolen gestatten, besteht im wesentlichen .aus zwei C-förmigen Profilteilen 94, die mit ihrem Rücken aneinander anliegen und deren entgegengesetzten unteren Enden über Stege 96 flache Schienen 95 tragen.

Der Wagen 97? der eine hängende Konsole E trägt besitzt Rollen 98, die auf den Schienen 95 aufliegen, Rollen 99» die unter diesen S_chienen angeordnet sind, und vorne und" hinten Rollenpaare 100, die an den flachen Seiten der Schienen 95 anliegen.

Die beiden Wagen 97a und 97b, die die beiden jeweils auf einer Seite der Rahmenpresse angeordneten hängenden Konsolen E tragen, werden auf die in Fig.18 schematisch gezeigte Weise durch einen einzigen Motor 101 angetrieben.

Auf ähnliche Weise wie bei dem Wagen des Stempels treibt dieser Motor über ein Getriebe 102 auf einer Seite der Presse direkt die Kette 103 an, die in einem der Träger C

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montiert ist und deren beide Enden an dem Wagen 97a befestigt sind, über das Vorgelege 104 wird ferner die Kette 105 angetrieben, deren Enden an dem Rahmen 106 befestigt sind, der die Achse der Rolle 107 trägt, die die Leitungen 108 und 109 zur Speisung der in der hängenden Konsole montierten Kolben-Zylinder-Einheit trägt.

Die Ausgangswelle 110 des Getriebes 102, trägt eine Klauenkupplung 111 die durch die hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 112 betätigt werden kann. Auf diese Weise kann nach Wunsch auf der anderen Seite der Rahmenpresse über das Getriebe 113 d-ie Kette 114 angetrieben werden, die sich längs des anderen Trägers C erstreckt und deren beide Enden an dem die zweite hängende Konsole tragenden .Wagen 97b befestigt sind.

Wie auf der anderen Seite wird über ein Getriebe 115 eine Kette 116 angetrieben, die einen Rahmen 117 trägt, der einen Halter für eine Rolle 118 zur Speisung der hydropneumatischen Einrichtungen der auf der entsprechenden Seite gelegenen hängenden Konsole bildet.

Für den Betrieb der in Fig. 18 gezeigten Einheit wird zunächst, nachdem eine Platte P auf die in Fig. gezeigte V/eise auf die Rollen einer der beiden Tische aufgelegt wurde, die Klauenkupplung 111 so betätigt, daß der Motor 101 das Greiforgan Gb der Konsole Eb mit einem Ende der Platte in Eingriff bringen kann.

Dann wird die Kupplung gelöst und die Konsole Ea wird allein durch den Motor 101 bewegt, bis ihr Greiforgan Ga das andere Ende der Platte P ergreift.

Nun wird die Kupplung wieder in Betrieb genommen

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und die beiden Konsolen "bewegen sich gleichzeitig in der-selben Eichtung und mit derselben Geschwindigkeit und die Platte wird bezüglich der Rahmenpresse bewegt.

Wie oben gestattet eine dem Motor 101 zugeordnete, rotierende Kodiervorrichtung 119 cLie Bestimmung der Abszisse χ eines beliebigen Punktes der Platte, d.h. die Bestimmung des in der Achse der Rahmenpresse A befindlichen Punktes zu jedem Zeitpunkt.■

Die Abszisse, die für jeden Punkt der Platte P gewünscht wird, an dem die Presse einwirken soll, wird auf der Tafel N eingestellt und die Platte wird längs- · den Trägern G bewegt, bis die gegenwärtige Stellung der Platte, die durch die Kodiervorrichtung 119 bestimmt wird, mit der eingestellten Abszisse übereinstimmt.

Die Figuren 16 und 17 zeigen,die Einzelheiten der Ausbildung einer hängenden Konsole, ihres Bewegungsmechanismus und ihres Begleitmechanismus, der die Übertragung der hydraulischen Leistung zu der Kolben-Zylinder-Einheit dieser Konsole gestattet.

Die Enden jeder Kette 103 und 114 sind an einem Winkel 120 befestigt, der an dem Wagen 9?^a oder 97t> angebracht ist, und werden auf Grund der großen Länge des Trägers C stellenweise von Paaren von übereinanderliegenden Kettenrädern 121 unterstützt, deren eines den oberen Abschnitt und deren anderes den unteren Abschnitt der Kette trägt. Da die Winkel 120 nur gerade über die unteren Kettenräder 121 greifen, wird die Bewegung jedes. Wagens 97 nicht gestört. Auf dieselbe V/eise werden die Ketten 105 (116) durch versetzte Ketten-

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räder 122 getragen.

Die aus Rollen bestehenden Vorgelege 104 oder sind in den von der Rahmenpres'se am weitesten entfernten, hohlen Enden der Träger C zusammengefaßt.

Die eigentliche Konsole besteht jeweils aus einem trapezförmigen Kasten 123, der im Inneren eine Kolben-Zylinder-Einheit '124 aufweist, deren Kolbenstange 125 über eine Gabel ein Kettenrad 126 trägt, über welches eine Kette 157 läuft, deren eines Ende an dem an dem Wagen 97 befestigten Lappen 127 eingehängt ist. Diese Kette läuft dann über zwei Umlenkräder 128 und ist mit ihrem anderen Ende an dem Wagen F zu dessen Betätigung · befestigt. Dieser Wagen ist auf zwei flachen Schienen 129 beweglich die an der Frontseite der Konsole angeordnet sind und von Haltern 130 getragen werden.

Für seine Bewegung längs diesen Schienen besitzt der Wagen F zu beiden Seiten der Schienen Paare von Hollen 131 und für seine Führung quer zu den Schienen Rollen 132, die an deren Kante anliegen.

Das Greiforgan G wird von dem Ende einer Blattfeder 133 getragen, die am unteren Ende des Wagens F befestigt ist. An dem freien Ende dieser Blattfeder ist eine Muffe 134 vorgesehen, die zu dem Träger G parallel ist und in der eine~Achse 135 sitzt, an welcher über eine Gabel die Klemme 136 angelenkt,ist, die das aktive Teil des Greiforgans-bildet.

Wenn die beiden Enden der Platte an den Greiforganen G befestigt sind und wenn die Platte in der Abszissenachse längs des Träger« G im Maße ihrer Formung

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bewegt wird, indem sie nach oben zu konkav ist, neigen die Wagen F dazu, sich, von selbst nach oben zu bewegen. Hierbei werden die Kolben-Zylinder-Einheiten 124 betätigt, so daß die Ketten 137 gerade gespannt gehalten werden und außergewöhnliche Kräfte dieser Platten vermieden werden.

Wenn die Rahmenpresse an allen Punkten der Platte mit-einer zu ihrer Formung erforderlichen Kraft eingewirkt hat, wird die Platte auf die Lehren K aufgelegt. Wenn es sich um einen ersten Formungsvorgang handelt und wenn die Form der Platte nicht einwandfrei ist, kann es erforderlich sein, die Platte zu wenden.

Zu diesem Zweck werden die Greiforgane G einer der hängenden Konsolen und das zu der. Kolben-Zylinder-Einheit L gehörende Greiforgan M auf die bereits zum Teil erläuterte V/eise an derselben Platte befestigt, die sich zu diesem Zeitpunkt vollständig auf einer Seite der Rahmenpresse befindet.

Zur Befestigung der Greiforgane M und G werden die Kolben-Zylinder-Einheiten L und 124 einzeln so betätigt, daß diese Greiforgane zur Befestigung an derselben Platte in die geeignete Höhe gebracht werden. Dann werden die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten gleichzeitig gespeist, so daß die Platte über dem Tisch angehoben wird. Wenn ' ■ eine ausreichende Höhe erreicht ist, wird die Platte mit Hilfe einer auf das quadratische Ende 91a aufgesetzten Kurbel 139 um eine halbe Umdrehung um ihre Achse gedreht.

Dank der Genauigkeit der Bewegungen der Platte in Längsrichtung, des Stempels in Querrichtung, der von dem Rahmen der Rahmenpresse getragenen Formstangen in Längs- und Querrichtung und des Stempels- in vertikaler

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Richtung können bei der Formung einer ersten Platte Daten registriert werden, die die identische !Formung der darauffolgenden Platten, die ihrerseits alle gleich sind, gestatten.

Durch Verwendung von zur Hauptrichtung der Platte senkrechten Formstangen kann die Platte in ihrer Länge gebogen werden, während sie mit in Längsrichtung angeordneten Formstangen in ihrer Breite gebogen werden kann. Mit Formstangen mit einer bestimmten, gegebenenfalls sich entwickelnden Schrägstellung kann die Platte verdreht werden und eine Schraubenform erhalten.

Eine Formung mit Hilfe von drei Formstangen, beispielsweise zwei Formstangen auf dem Tisch und einer auf dem Stempel, besitzt den Nachteil, daß eine abgerundete Falte gebildet wird, die sich zwischen zwei ebenen Abschnitten tefindet. Wenn sowohl auf dem Stempel als auch auf dem ,Tisch der Presse zwei Formstangen benutzt werden, wobei die vier Formstangen untereinander parallel und bezüglich ihrer Mittelebene symmetrisch sind, erhält man eine kreisförmige Biegung (konstantes Biegemoment von einer der äußeren Formstangen zur anderen) , d.h. man kann nach überschreiten der Elastizitätsgrenze eine kontinuierliche Krümmung der Oberfläche der Platte erreichen.

Durch aufeinanderfolgende Krümmungen, von denen die einen in Längsrichtung und die anderen in Querrichtung verlaufen, können Platten mit doppelter Krümmung gebildet werden. Formstangen, deren Oberfläche gekrümmt ist, können auch in der Richtung der Wölbung benutzt werden. _ .

Die Erfindung eignet sich zur Formung von Platten

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großer Länge für den Schiffs- oder Flugzeugbau oder zur Herstellung von komplexen Baukörpern für das Bauwesen. Insbesondere eignet sie sich zur Formung von integrierten Platten, die für Überschallflugzeuge bestimmt sind und aus einer Metallplatte hergestellt,werden, die in entsprechender Weise so bearbeitet wird, daß der gesamte WerkstoffÜberschuß entfernt wird.

Claims (14)

Patentansprüche

1. J Preßvorrichtung zur Formung von langen Platten mxt einer Rahmenpresse zur örtlichen Einwirkung auf jede Platte und zu beiden Seiten dieser Rahmenpresse angeordneten Trägern für diese Platte, dadurch gekennzeichnet , daß der Rahmenpresse (A) auf jeder Seite ein Träger (C) für einen Wagen mit hängender Eonsole (E) zugeordnet ist, der jedes Ende der Platte (P) trägt, wobei die Bewegungen der beiden Wagen gekoppelt sind und meßbar sind, wenn sie gemeinsam eine Platte tragen.

2. Preßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter jedem Träger (C) ein in der Richtung dieses Trägers länglicher Tisch (H) angeordnet ist, der auf jeder Seite zur Aufnahme von Lehren (E) zur Eontrolle der Platte (P) ausgebildet ist und gegenüber dem in vertikaler Richtung die zu formende Platte tragende Rollen (I) beweglich sind.

3. Preßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Wagen (97) mit hängender Eonsole (E) auf seiner der Rahmenpresse (A) zugewandten Seite einen kleinen, vertikal beweglichen Wagen (1) aufweist, der elastisch ein Greiforgan (G) für ein Endender Platte trägt,

4-, Preßvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, da durch gekennzeichnet, daß das Greiforgan (G) eine verschwenkbar um eine im wesentlichen waagerechte Achse (135) montierte Elemme (136) ist, während an dem auf der Seite der Rahmenpresse (A) ge-

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legenen Ende des Tisches (H) ein Hebeorgan (L) montiert ist, das ebenfalls ein Greiforgan (M) mit einer um eine horizontale Achse (91) beweglichen Klemme (92) besitzt.

5- Preßvorrichtung nach Anspruch 3₅ dadurch gekennzeichnet , daß das Greiforgan (G) an dem kleinen Wagen (F) über eine auf die Rahmenpresse (A) zugerichtete Blattfeder (133) befestigt ist.

6. Preßvorrichtung nach Anspruch 1, dadur c h gekennzeichnet , daß an jedem der Wagen (97) mit -hängender Konsole (E) die beiden Enden einer Kette (103, 114-) befestigt sind, die an den beiden Enden des diesen Wagen tragenden Trägers (C) um Kettenräder herumlaufen,.wobei ein gemeinsamer Motor (101) eine (103) der Ketten direkt und die andere .(114) über eine gesteuerte Klauenkupplung (1,11) antreibt.

7. Preßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an dem dem Stempel (B) tragenden Wagen (4) die beiden Enden einer Kette (23) befestigt sind, die in Höhe der Ständer (1) der Rahmenpresse (A) um Kettenräder herumläuft.

8. Preßvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Bewegung des Stempels (B) der Rahmenpresse (A) mit einer Genauigkeit meßbar ist, die wesentlich höher als die Genauigkeit der Messung der Bewegung des den Stempel tragenden Wagens (4) oder der die Platten (P) tragenden Wagen (F) ist.

9. Preßvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß jede der möglichen

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Bewegungen der Organe der Preßvorrichtung durch eine numerische Steuerung steuerbar ist, bei der ein Wert der Bewegung eingestellt wird und das bewegliche Organ automatisch bei Erreichen des eingestellten Wertes angehalten wird.

10. Preßvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennz ei chnet, daß der den Stempel (B) tragende Wagen (4) einen Werkzeughalter (17) besitzt, der· um eine vertikale Mittelachse dieses Wagens beweglich ist und in zwei zueinander rechtwinkligen Stellungen verriegelbar und in allen Zwischenstellungen zwischen diesen beiden Stellungen blockierbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der zur Formung der Platte zueinander parallele, gewölbte Formstangen vorgesehen sind, die von dem Stempel und dem Tisch der Rahmenpresse getragen werden, d a d u -r ,c h gekennzeichnet , daß die Formstangen (38y52) eine rechteckige Basis besitzen und in an dem Stempel

(B) und dem Tisch (3) der Rahmenpresse befestigte Profilteile (19,20, 37, 50, 51, 61, 62) eingesetzt und elastisch eingerastet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die zu der Ebene des Rahmens der Rahmenpresse senkrechten Profilteile (50,51) des Tisches (3) einzeln bewegbar sind, während die' Achse des den Stempel (B) tragenden Wagen (4) automatisch in der Mitte des Zwischenraumes zwischen diesen Profilteilen gehalten wird.

13- Preßvorrichtung^nach Anspruch 11, dadurch

gekennzeichnet , daß die Profilteile (37)

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des Tisches (3) cLer Rahmenpresse parallel zu der Ebene ihres Rahmens angeordnet sind und gleichzeitig um denselben Betrag in entgegengesetzten Richtungen bezüglich der Symmetrieebene des Rahmens bewegbar sind.

14. Preßvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß bei einem Bewegungsmechanismus der Profilteile (61,62), der zwei Schnecken besitzt, die jeweils· in entgegengesetzter Richtung mitzwei gleichen Gewinden (4-3,44) mit entgegengesetztem Gang versehen sind, deren gedes mit einer Mutter (4-2) mit einem vertikalen, ein Gelenk bildenden Daumen (41) zusammenwirkt, die einer Schnecke entsprechenden Daumen (41) in einer kreisförmigen bzw. einer länglichen Öffnung (64)' von zwei zueinander umgekehrt angeordneten Platten (63) eingreifen, die ihrerseits über zwei Schnecken mit jeweils zwei Gewinden (66,67) mit entgegengesetztem Gang zwei Paare von Muttern (70,71) tragen, auf denen ein Paar von UOrmstangen tragenden Profilteilen (61,62) ange— lenkt sind.

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