DE3921094A1

DE3921094A1 - Machining of inside and outside profiles of workpieces - by machine tool with mandrel which is guided radially and axially

Info

Publication number: DE3921094A1
Application number: DE19893921094
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Thyssen Industrie AG
Current assignee: ThyssenKrupp Technologies AG
Priority date: 1989-06-28
Filing date: 1989-06-28
Publication date: 1991-01-10

Abstract

A machine tool for the accurate machining of the inside or outside profile of a workpiece (13) has a single mandrel (1) which carries the profiling tool. The workpiece (13) is supported by a main roller (2) in the radial direction and by tapered rollers (12) in the axial direction. The mandrel (1) is moved axially and radially along a defined path during the machining operation in order to produce the required profile. The mandrel (1) may be guided manually or it may be guided by the program of an N.C. machine tool. USE - Machine tools.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radial-Axial-Walzmaschine oder eine Radial-WalzmaschineThe invention relates to a radial-axial rolling machine or a radial rolling machine

Stand der TechnikState of the art

Um Innen- oder Außenprofile herstellen zu können, ist es bekannt, die Rohlingsformen durch sehr aufwendige Vorver suche zu ermitteln, da bedingt durch das unterschiedliche Wachstum der einzelnen Ringteile nur bei einem bestimmten Enddurchmesser das gesamte Profil gefüllt ist.To be able to produce inner or outer profiles, it is known, the blank shapes by very expensive Vorver search to determine, because of the different Growth of the individual ring parts only with a certain one Final diameter the entire profile is filled.

Ferner sind für jedes Profil speziell profilierte Werk zeuge (Haupt- und/oder Dornwalze) erforderlich.There are also specially profiled works for each profile witness (main and / or mandrel roller) required.

Aufgabetask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gat tungsgemäß vorausgesetzten Radial-Axial-Walzmaschine oder einer Radial-Walzmaschine mit nur einer Dornwalze und nur einer Hauptwalze, insbesondere radial verschiedene Pro file herstellen zu können.The invention is based, with a gat Radial-Axial rolling machine or a radial rolling machine with only one mandrel roller and only a main roller, in particular radially different Pro to be able to produce file.

Lösungsolution

Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 wiederge gebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by in claim 1 given characteristics solved.

Einige VorteileSome advantages

Nach der Erfindung lassen sich mit nur einer Dornwalze und nur einer Hauptwalze wesentlich ausgeprägte Profile herstellen. Dies ist dadurch möglich, daß die Dornwalze und/oder die Hauptwalze relativ zueinander in zwei z.B. senkrecht zueinander verlaufenden Achsen verstellbar sind. Z.B. läßt sich durch axiales und radiales Ver stellen der Dornwalze das Werkstück partiell umformen, so daß verschiedene Bahnkurven beim Umformen abgefahren wer den können. Die Relativbewegung von Haupt- und Dornwalze zueinander in axialer und radialer Richtung können von Hand oder durch eine geeignete Steuerung, z.B. eine NC- Steuerung, vorgenommen werden.According to the invention can be done with only one mandrel roller and only one main roller with pronounced profiles produce. This is possible because the mandrel roller and / or the main roller relative to each other in two e.g. adjustable axes perpendicular to each other are. E.g. can be by axial and radial Ver make the mandrel roller partially shape the workpiece, so that different trajectories are traversed when forming that can. The relative movement of the main and mandrel rollers to each other in the axial and radial directions By hand or by a suitable control, e.g. an NC Control.

Auf diese Weise lassen sich durch partielles Umformen mittels z.B. der Dornwalze Ringe aus hochwarmen Werk stoffen, wie sie z.B. für Triebwerksteile verwendet wer den, mit geringeren Kräften umformen.In this way, by partial reshaping e.g. the mandrel roller rings from highly warm factory substances such as used for engine parts that with less force.

Weitere AusführungsformenOther embodiments

Eine besonders vorteilhafte Lösung ist in Patentanspruch 2 beschrieben.A particularly advantageous solution is in claim 2 described.

Mit einer NC-Steuerung läßt sich die gewünschte Fahrkurve von Dornwalze und/oder Hauptwalze mit hoher Genauigkeit reproduzieren und dadurch durch partielle Umformung an dem Werkstück die gewünschte Profilierung erzielen.The desired driving curve can be achieved with an NC control of mandrel roller and / or main roller with high accuracy reproduce and thereby by partial reshaping achieve the desired profile on the workpiece.

In Patentanspruch 3 ist eine bevorzugte Lösung beschrieben. In claim 3, a preferred solution is described.

Bei der aus Patentanspruch 4 ersichtlichen Alternative ist die Hauptwalze in Z- und X-Richtung verstellbar, z.B. in die NC-Steuerung, einbezogen.In the alternative evident from claim 4 the main roller is adjustable in the Z and X direction, e.g. in the NC control.

In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch - an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing, the invention is - partly schematic - illustrated by an embodiment. Show it:

Fig. 1 Eine Walzmaschine in ausschnittsweiser Dar stellung, teils im Schnitt; Fig. 1 A rolling machine in partial Dar position, partly in section;

Fig. 2 eine ausschnittsweise Vergrößerung der Dorn walze mit einem Werkstück und rechts daneben eine Bahnkurve der Dornwalze und Fig. 2 is a partial enlargement of the mandrel roller with a workpiece and right next to it a trajectory of the mandrel roller and

Fig. 3 eine weitere ausschnittsweise Vergrößerung der Dornwalze entsprechend Fig. 2 mit links daneben angeordneter Bahnkurve der Dorn walze. Fig. 3 shows a further detail enlargement of the mandrel roller corresponding to FIG. 2 with the path curve of the mandrel roller arranged to the left of it.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist eine Dornwalze bezeichnet, während 2 eine Hauptwalze darstellt. Die motorischen An triebe der Walzen 1 und 2 sind aus der Zeichnung nicht ersichtlich. The reference numeral 1 denotes a mandrel roll is designated as 2 is a main roll. The motorized drives to the rollers 1 and 2 are not apparent from the drawing.

Der Dornwalze 1 ist eine obere Dornwalzenlagerung 3 und eine untere Dornwalzenlagerung 4 zugeordnet.An upper mandrel roller bearing 3 and a lower mandrel roller bearing 4 are assigned to the mandrel roller 1 .

Mit 5 ist eine Verstellung für die obere Dorn walzenlagerung 3 und mit 6 eine Verstellung der unteren Dornwalzen lagerung 4 bezeichnet.With 5 an adjustment for the upper mandrel roller bearing 3 and 6 an adjustment of the lower mandrel roller bearing 4 is designated.

Das Bezugszeichen 7 bezeichnet einen oberen Meßwegaufneh mer und 8 einen unteren Meßwegaufnehmer.The reference numeral 7 designates an upper Meßwegaufneh mer and 8 a lower Meßwegaufnehmer.

Mit 9 ist ein oberer Dornwalzenschlitten und mit 10 ein unterer Dornwalzenschlitten bezeichnet. 9 denotes an upper mandrel roller carriage and 10 denotes a lower mandrel roller carriage.

Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Tischplatte und 12 Axialwalzen, während 13 das ringförmige Werkstück be trifft.Reference numeral 11 denotes a table top and 12 axial rollers, while 13 meets the annular workpiece.

Wie ersichtlich, ist bei der dargestellten Ausfüh rungsform die Dornwalze 1 sowohl in der Z- als auch in der X-Achse verstellbar angeordnet. Relativ zur Hauptwalze 2 läßt sich somit die Dornwalze 1 z.B. auf der aus Fig. 2 oder Fig. 3 ersichtlichen Bahnkurve verstellen. Dies kann von Hand, oder aber durch eine NC-Steuerung gesche hen. Die Dornwalze 1 ist somit in der X- und der Z-Achse in einen Regelkreis einbezogen, so daß mit nur einer Dornwalze 1 verschiedene Profile an dem Werkstück 13 an formbar sind.As can be seen, in the illustrated embodiment, the mandrel roller 1 is arranged to be adjustable both in the Z and in the X axis. Relative to the main roller 2, thus the mandrel roll 1, for example, can be reduced to that of Fig. 2 or Fig. 3 adjust apparent trajectory. This can be done manually or by an NC control. The mandrel roller 1 is thus included in a control loop in the X and Z axes, so that 1 different profiles on the workpiece 13 can be formed with only one mandrel roller.

Die Verstellung der oberen und unteren Dornwalzenlagerung 5 bzw. 6 kann z.B. durch Spindeltrieb oder durch Kolben- Zylinder-Einheit erfolgen, die entsprechend durch Druck mitteldruck, z.B. durch Hydrauliköl, zu beaufschlagen ist.The upper and lower mandrel roller bearings 5 and 6 can be adjusted, for example, by a spindle drive or by a piston-cylinder unit, which is to be acted upon by medium pressure, for example by hydraulic oil.

Die Meßwegaufnehmer 7 und 8 können die übliche Ausgestal tung aufweisen.The measuring transducers 7 and 8 can have the usual configuration.

Entgegen der aus der Zeichnung ersichtlichen Ausführungs form kann auch die Hauptwalze 2 wie die Dornwalze 1 in der Achse verstellbar, z.B. mit einer NC-Steuerung, aus geführt sein.Contrary to the embodiment shown in the drawing, the main roller 2, like the mandrel roller 1, can be adjusted in the axis, for example with an NC control.

In weiterer Abwandlung der aus der Zeichnung ersichtli chen Ausführungsform ist es auch denkbar, nur die Haupt walze 2 in Z- und X-Achse geregelt zu verstellen, um eine partielle Umformung an dem Werkstück 13 außen vorzunehmen und die erforderlichen Bahnkurven an dem Werkstück 13 zu erreichen. In a further modification of the embodiment shown in the drawing, it is also conceivable to adjust only the main roller 2 in the Z and X axes in order to make a partial reshaping on the workpiece 13 on the outside and the required trajectory curves on the workpiece 13 to reach.

Des weiteren ist es denkbar, statt der aus den Fig. 2 und 3 ersichtlichen Ausgestaltungen der Dornwalzen 1 beliebig anders gestaltete Profilierungen derselben vorzusehen, je nachdem welche Umformvorgänge am Werkstück 13 vorzunehmen sind.Furthermore, it is conceivable to provide, instead of the obvious from FIGS. 2 and 3 embodiments, the mandrel rollers 1 any differently shaped profiles of the same, depending on the forming processes be conducted on the workpiece 13.

Statt - wie aus den Fig. 2 und 3 erkennbar ist - nur ei nes Druckrollenprofils an der Dornwalze 1 können auch mehrere solcher Druckrollenprofile vorgesehen sein.Instead of - as can be seen from FIGS. 2 and 3 - only egg nes pressure roller profile on the mandrel roller 1 , several such pressure roller profiles can also be provided.

Die aus der Zusammenfassung, den Patentansprüchen und aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl ein zeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.From the summary, the patent claims and from the visible features of the drawing can be a as well as in any combination for the Realization of the invention may be essential.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Dornwalze
2 Hauptwalze
3 obere Dornwalzenlagerung
4 untere Dornwalzenlagerung
5 Verstellung obere Dornwalzenlagerung
6 Verstellung untere Dornwalzenlagerung
7 Meßwegaufnehmer, oben
8 Meßwegaufnehmer, unten
9 oberer Dornwalzenschlitten
10 unterer Dornwalzenschlitten
11 Tischplatte
12 Axialwalzen
13 Werkstück 1 mandrel roller
2 main roller
3 upper mandrel roller bearing
4 lower mandrel roller bearings
5 Upper mandrel roller bearing adjustment
6 Lower mandrel roller bearing adjustment
7 transducers, top
8 transducers, below
9 upper mandrel roller slides
10 lower mandrel roll slides
11 table top
12 axial rollers
13 workpiece

Claims

1. Radial-Axial-Walzmaschine oder Radial-Walzmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mit nur einer Dornwalze (1) und/oder mit nur einer Hauptwalze (2) das Werkstück (13) innen und/oder außen verschieden profilierbar ist und die Dornwalze (1) und/oder die Hauptwalze (2) in Richtung der Z- und der X-Achse relativ zueinander verstellbar sind.1. Radial-axial rolling machine or radial rolling machine, characterized in that with only one mandrel roller ( 1 ) and / or with only one main roller ( 2 ) the workpiece ( 13 ) inside and / or outside can be profiled differently and the mandrel roller ( 1 ) and / or the main roller ( 2 ) are adjustable relative to one another in the direction of the Z and X axes.

2. Walzmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellbewegungen der Dornwalze (1) und/oder der Hauptwalze (2) in eine NC-Steuerung einbezogen sind.2. Rolling machines according to claim 1, characterized in that the adjusting movements of the mandrel roller ( 1 ) and / or the main roller ( 2 ) are included in an NC control.

3. Walzmaschinen nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Lager der Hauptwalze (2) und/oder der Dornwalze (1) in Z-Richtung verstellbar sind, wobei der Antrieb geregelt elektromechanisch oder elektrohydraulisch vornehmbar ist und der ge samte Dornwalzenschlitten (9, 10) geregelt in Rich tung X-verfahrbar ist und daß die Bahnkurven der Hauptwalze (2) und/oder Dornwalze (1) automatisch oder manuell beim Umformvorgang abfahrbar sind.3. Rolling machines according to claim 1 and / or 2, characterized in that the bearings of the main roller ( 2 ) and / or the mandrel roller ( 1 ) are adjustable in the Z direction, the drive being controlled electromechanically or electro-hydraulically and the ge Entire mandrel roller carriage ( 9 , 10 ) regulated in Rich direction X-movable and that the trajectory of the main roller ( 2 ) and / or mandrel roller ( 1 ) can be moved automatically or manually during the forming process.

4. Walzmaschinen nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß nur die Hauptwalze (2) in Bezug auf die feststehende Dornwalze (1) in der Z- und in der X-Achse in Bezug auf das Werkstück (13) zwecks Abfah ren unterschiedlicher Bahnkurven motorisch oder von Hand verstellbar ist.4. Rolling machines according to claim 1 and / or 2, characterized in that only the main roller ( 2 ) in relation to the fixed mandrel roller ( 1 ) in the Z and in the X axis with respect to the workpiece ( 13 ) for the purpose Driving off different path curves can be adjusted by motor or by hand.