Формувальна машина з клиноподібним диском, що обертається

Даний винахід стосується формувальної машини з принаймні одним місцем формування зі штампом та матрицею як робочими органами та пристроєм для встановлення осьової позиції одного з двох робочих органів, як визначено у незалежному пункті формули 1. Після першого збирання або заміни робочих органів, тобто штампа та/або матриці у місці формування часто буває необхідним ще раз точно врегулювати їх позиції, щоб заготовки під час запуску формувальної машини точно формувалися належним чином. Зокрема, осьова взаємна позиція штампа та матриці під час формування повинна бути узгодженою, що може досягатися шляхом установлення осьової позиції принаймні одного з двох робочих органів. Оскільки робочі органи під час формування зазнають значну силу удар у, пристрій для встановлення осьової позиції повинен бути стійким щодо неї. Нині часто застосовують пристрої для регулювання, які включають в себе вертикально переміщуваний пересувний клин. Формувальну машину з подібним пристроєм для регулювання за місцем формування описано, наприклад, у US-А-4 898 017. Відповідно переміщуваний за допомогою регулювального гвинта у вертикальному напрямі пересувний клин прилягає опорною поверхнею до опорної пластини, яка через іншу пластину закріплена на каретці. На інший бік пересувного клина, що утворює похилу площину, через кілька проміжних - елементів спирається штамп, який належить до місця формування. Через вертикальне переміщення пересувного клина згідно з його похилою площиною регулюється осьова позиція штампа. Щоправда, проблематичним у подібних пристроях для регулювання є те, що внаслідок великої сили удару під час формування на опорній пластині можуть виникнути вм'ятини від пересувного клина, які, з одного боку, перешкоджають переміщенню пересувного клина, а з другого боку - сприяють виникненню надломів, коли пересувний клин-при пересуванні заходить за край вм'ятини. Крім того, змінюється прикладення сили до опорної пластини, а потім на каретку при пересуванні пересувного клина. Зважаючи на недоліки нині відомих, вищеописаних пристроїв для регулювання у формувальних машинах, в основі винаходу лежить певне завдання. А саме, розробити формувальну машину згаданого на початку типу з принаймні одним місцем формування зі штампом та матрицею як робочими органами та пристроєм для встановлення осьової позиції одного з двох робочих органів, в якій прикладення сили до основної частини при переміщенні пересувного клина відбувалося б без значних змін. Під основною частиною слід розуміти, зокрема, корпус машини, корпус машини з опорною пластиною, притискну каретку або притискну каретку з опорною пластиною. Крім того, в оптимальному варіанті має бути передбачена загроза виходу зі строю пересувного клина. Вм'ятини, яких неможливо уникнути, не повинні перешкоджати роботі пересувного клина. Це завдання вирішується завдяки формувальній машині згідно з винаходом, як визначено в незалежному пункті формули 1. Оптимальні варіанти втілення випливають із залежних пунктів формули. Формувальна машина згідно з винаходом включає в себе принаймні одне місце формування з штампом та матрицею як робочими органами та пристроєм для встановлення осьової позиції одного з двох робочих органів, причому пристроєм передбачається пересувний клин з опорною поверхнею, який прилягає до основної частини. Суть винаходу полягає в тому, що пересувний клин є обертальним клиноподібним диском, що обертається навколо осі обертання, який на одному боці має опорну поверхню, а на другому боці - похилу площину, і пристрій, крім того, включає в себе притискну деталь з торцевою поверхнею, яка прилягає до похилої площини таким чином, що вона при повертанні обертального клиноподібного диска, пересувається відносно нього ексцентрично до осі обертання, і при цьому подовжня відстань між притискною деталлю та основною частиною змінюється. Оскільки пересувний клин є клиноподібним диском, що обертається, він при переміщенні обертається, і опорна поверхня на основній частині також обертається і не зміщується в подовжньому напрямку. Завдяки цьому прикладення сили до основної частини при переміщенні пересувного клина значною мірою не зміщується, і, таким чином, є більш оптимальним, ніжу нині відомих формувальних машинах. В оптимальному варіанті опорна поверхня є круглою і обертається при повертанні обертального клиноподібного диска на місці на основній частині. Це означає що обертальний клиноподібний диск обертається у вм'ятині, яка все таки виникає при формуванні, і ніколи не виходить за край вм'ятини. Таким чином, можна уникнути або принаймні значно знизити загрозу виходу зі строю та перешкоджання переміщення пересувного клина через вм'ятини. Вигідним є те що на клиноподібному диску, який обертається, розташовано зубчастий вінець, завдяки якому він обертається. Внаслідок приведення в дію обертального клиноподібного диска через зубчастий вінець на зовнішньому краї опорна поверхня та похила площина не зазнають впливу привідних елементів. В оптимальному варіанті засоби фіксації клиноподібного диска, що обертається, можуть бути встановлені у будь-якій позиції. Таким чином можна уникнути випадків, коли внаслідок великої сили удару, що трапляється під час формування, виникає небажане повертання обертального клиноподібного диска. В оптимальному варіанті максимальний кут нахилу похилої площини відносно опорної поверхні становить 10°. Таким чином, кут нахилу менший ніж граничний кут для самогальмування, завдяки чому можна уникнути довільного переміщення торцевої поверхні по похилій площині. В оптимальному варіанті притискна деталь включає в себе обертальну частину, яка має торцеву поверхню, та пов'язану з нею через перші поверхні ковзання нерухому відносно осі притискну частину. При переміщенні обертального клиноподібного диска обертальна частина одночасно може обертатися торцевою поверхнею, тоді як притискна частина пересувається лише у подовжньому напрямі, що виключає крутіння суміжного робочого органа. В оптимальних варіантах втілення перші поверхні ковзання мають форму опуклу відповідно до комплементарної увігн утої сферичної ділянки. Перевага полягає в тому що обертальна частина при переміщенні обертального клиноподібного диска відносно неї не обов'язково має обертатися. В альтернативному прикладі втілення обертальна частина включає в себе торцеву частин у, яка має торцеву поверхню, та пов'язаний з нею через другі поверхні ковзання шарнір, що має перші поверхні ковзання. В оптимальному варіанті другі поверхні ковзання мають форму опуклу відповідно до комплементарної увігн утої ділянки поверхні циліндра або сфери. Якщо другі поверхні ковзання мають форму сферичних ділянок, обертальна частина при переміщенні обертального клиноподібного диска не повинна обертатися відносно нього. Перевагою є те що формувальна машина згідно з винаходом має засіб повертання обертальної частини або за наявності шарніра, що сполучений з обертальним клиноподібним диском, причому цей засіб в оптимальному варіанті включає в себе зубчастий вінець, розміщений на обертальній частині, або за наявності на шарнірі. Це забезпечується завдяки тому, що обертальна частина або шарнір обертається разом з обертальним клиноподібним диском, завдяки чому можна виключити можливість перекосу притискної деталі, і відповідно зберігається належна позиція торцевої поверхні на похилій площині обертального клиноподібного диска. В оптимальному варіанті втілення притискна деталь та обертальний клиноподібний диск мають наскрізний отвір та/або дугоподібний наскрізний проріз для штовхача. В оптимальному варіанті у притискній деталі або в частині притискної деталі, наприклад, за наявності у притискній частині та у шарнірі є центральний наскрізний отвір, і в обертальному клиноподібному диску та всі х інши х частинах притискної деталі є дугоподібний наскрізний проріз або збільшений відносно діаметра штовхача наскрізний отвір, що дає можливість переміщення обертального клиноподібного диска, незважаючи на штовхач. Далі формувальна машину згідно з винаходом з принаймні одним пристроєм для встановлення осьової позиції одного з робочих органів детальніше описано з посиланням на фігури, що додаються, за допомогою чотирьох прикладів втілення. На Фіг.1а, 1б схематично показано вид збоку та вид згори пристрою для регулювання першого прикладу втілення формувальної машини згідно з винаходом з повним зсувом; Фіг.2а, 2б - вид збоку та вид згори пристрою для регулювання з половинним зсувом; Фіг.3а, 3б - вид збоку та вид згори пристрою для регулювання з нульовим зсувом; Фіг.4 - частковий розріз розташованого у формувальній машині з боку штампа пристрою для регулювання згідно з першим прикладом втілення; Фіг.5 - вид у перспективі частини першого прикладу втілення формувальної машини з двома розташованими поруч пристроями для регулювання; Фіг.6 - вид у перспективі пристрою для регулювання формувальної машини з Фіг.5; Фіг.7 - вид згори на зубчастий вінець із захоплювачами обертального клиноподібного диска регулювального пристрою згідно з першим прикладом втілення; Фіг.8 - вид згори на зубчастий вінець із захоплювачем обертальної частини пристрою для регулювання згідно з першим прикладом втілення; Фіг.9 - частковий розріз частини розташованого у формувальній машині пристрою для регулювання згідно з першим прикладом втілення, з притискною деталлю, яка включає в себе притискну частину та обертальну частину, які перебувають у сполученні через плоскі поверхні ковзання; Фіг.10 - частковий розріз частини розташованого у формувальній машині пристрою для регулювання згідно з другим прикладом втілення, з притискною деталлю, яка включає в себе притискну частину та обертальну частину, які перебувають у сполученні через поверхні поверхнями ковзання у формі сферичної ділянки; Фіг.11 - частковий розріз частини розташованого у формувальній машині пристрою для регулювання згідно з третім прикладом втілення, з обертальною частиною, яка включає в себе шарнір та торцеву частину, які перебувають у сполученні через поверхні ковзання у формі ділянки циліндра; і Фіг.12 - частковий розріз частини розташованого у формувальній машині пристрою для регулювання згідно з четвертим прикладом втілення, з обертальною частиною, яка включає в себе шарнір та торцеву частину, які перебувають у сполученні через поверхні ковзання у формі сферичної ділянки. Фіг. з 1а по 3б Формувальна машина згідно з винаходом з принаймні одним місцем формування зі штампом та матрицею як робочими органами у першому прикладі втілення включає в себе пристрій для встановлення осьової позиції одного з робочих органів, який має обертальний клиноподібний диск 1, що обертається навколо осі обертання 13, та суміжну з ним притискну деталь 3. Обертальний клиноподібний диск 1 з одного боку має опорну поверхню 11 для спирання на основну частину, а з другого боку - похилу площину 12. Притискна деталь 3 має торцеву поверхню 31, яка ексцентрично до осі обертання 13 спирається на похилу площин у 12. Встановлення осьової позиції відбувається шляхом обертання обертального клиноподібного диска 1 та притискної деталі 3, причому обертальний клиноподібний диск 1 та притискна деталь 3 повертають на однаковий кут, і таким чином опорна поверхня 11 обертального клиноподібного диска 1 та торець-41 притискної деталі 3 не змінюють своєї орієнтації та паралельності. Оскільки і обертальний клиноподібний диск 1 відносно його осі обертання 13 і притискна деталь 3 відносно її осі обертання 42 внаслідок розташування у формувальній машині не повинні і не можуть бути зміщені, то при повертанні обертального клиноподібного диска 1 та притискної деталі 3 торцева поверхня 31 притискної деталі 3 відносно обертального клиноподібного диска 1 зміщується ексцентрично до його осі обертання 13. У даному першому прикладі втілення передбачено штовхач 4, який проходить крізь пристрій для регулювання, причому притискна деталь 3 має наскрізний" отвір 40, а обертальний клиноподібний диск 1 дугоподібний наскрізний проріз 15. При повертанні обертального клиноподібного диска 1 та притискної деталі З штовхач 4 та наскрізний отвір 40 залишаються на своєму місці, тоді як дугоподібний наскрізний проріз 15 пересувається відносно штовхана 4. Дугоподібний наскрізний проріз 15 допускає повертання на кут до 180°. На Фіг.1а та 1б показано пристрій для регулювання з повним зсувом av зі штовхачем 4 на одному кінці дугоподібного наскрізного прорізу 15. Внаслідок повертання обертального клиноподібного диска 1 та притискної деталі 3 за стрілками А або С на 90° досягається половинний зсув а згідно з Фіг.2а та 2б. При цьому торцева поверхня 31 притискної деталі 3 відносно обертального клиноподібного диска 1 зміщується ексцентрично до його осі обертання 13, про що чітко свідчить позиція притискної деталі 3 відносно дугоподібного наскрізного прорізу 15. Відносне пересування відбувається шляхом повертання обертального клиноподібного диска 1 під притискною деталлю 3. Внаслідок подальшого повертання обертального клиноподібного диска 1 та притискної деталі 3 ще на 90° досягається 0-зсув а0 згідно з Фіг.3а та 3б, при якому штовхач 4 перебуває на іншому кінці дугоподібного наскрізного прорізу 15. Збільшення зсуву відбувається відповідно шляхом повертання обертального клиноподібного диска 1 та притискної деталі 3 у напрямі стрілок В та D. Для нижчеподаного загального опису діє певне правило. А саме, якщо на якійсь із фігур з метою уніфікації зображень існує позначення для посилання, а у тексті опису, який безпосередньо стосується цієї фігури, воно не пояснюється, то на нього робиться посилання у попередніх описах фігур. Фіг. з 4 по 9 Притискна деталь 3 у першому прикладі втілення включає в себе здатну повертатись обертальну частину 30 та нерухому відносно осі притискну частину 32, розташовану у приймальній частині 5 зі знімною кришкою 51, наприклад, тримачі штампа з кришкою тримача штампа. За допомогою затискного елемента 6, наприклад гвинта, притискна частина 32, а через неї і обертальна частина 30 та обертальний клиноподібний диск 1 затискаються у напрямі основної частини 2, до якої прилягає обертальний клиноподібний диск 1 з опорною поверхнею 11. Для встановлення зсуву пристрою для регулювання затискний елемент 6 ослаблюють і після повертання обертального клиноподібного диска 1 та обертальної частини 30 знову затягують. При встановленні зсуву повертаються лише обертальний клиноподібний диск 1 та обертальна частина 30, тоді як сполучена з обертальною частиною 30 через поверхні ковзання 33, 34 притискна частина 32 не повертається, і, таким чином, прямо або непрямо прикріплений до неї робочий орган також не повертається. На Фіг.9 разом з положенням 0-зсуву штри х-пунктиром також представлено положення повного зсуву. Опорна поверхня 11 обертального клиноподібного диска 1 є круглою і обертається при повертанні обертального клиноподібного диска 1 на місці на основній частині 2. Таким чином, обертальний клиноподібний диск обертається завжди у вм'ятині, яка все таки виникає при формуванні, і ніколи не заходить за край вм'ятини. Для повертання обертального клиноподібного диска 1 на ньому передбачено зубчастий вінець 14, який охоплює кут приблизно 180°. Зубчастий вінець 14 є частиною кільця 140, яке за допомогою трьох захоплювачів 141 закріплено у знімному режимі на обертальному клиноподібному диску 1. Кут на хилу похилої площини 12 відносно опорної поверхні 11 менший ніж граничний кут для самогальмування, в оптимальному варіанті - не більше ніж 10°, що запобігає довільному переміщенню торцевої поверхні 31 по похилій площині 12. Але внаслідок цього при повертанні обертального клиноподібного диска 1 обертальна частина 30 повертається не автоматично разом з ним, а має приводитись у рух окремо. Обертальну частину 30 для цього оснащують з убчастим вінцем 39, який охоплює кут приблизно 180°. Зубчастий вінець 39 є частиною кільця 390, на якому за допомогою гвинта 392 пригвинчено захоплюючий палець 391. Захоплюючий палець 391 з одного боку служить для сполучення зубчастого вінця 39 з обертальною частиною 30, а з другого боку - певна частина його перебуває у дугоподібній виїмці 52 у приймальній частині 5. Дугоподібна виїмка 52 охоплює кут менший ніж 180°, наприклад 175°, і, таким чином, її кінці діють як обмежувач для захоплюючого пальця 391, внаслідок чого обмежується повертання. Приведення в дію обертального клиноподібного диска 1 та обертальної частини 30 відбувається через дві розташовані на одному валу 7 шестірні 71 або 72, які зачіплюються з зубчастими вінцями 14 або 39. Вал 7, зі свого боку, приводиться в дію зачепленою з шестірнею 72 привідною шестірнею 73, яка може приводитися в рух двигуном або ручним інструментом, наприклад, чотиригранним ключем. Для того щоб мати-змогу зафіксувати обертальний клиноподібний диск 1 та обертальну частину 30 у будь-якій з установлюваних позицій, у приймальній частині! передбачено відкидний зубчастий важіль 74, який через пружину 75 притискається до привідної шестірні 73 і таким чином блокує її. Отже, перед приведенням у дію привідної шестірні 73, треба відштовхн ути або відтягнути від неї зубчастий важіль 74, наприклад, за допомогою ручного інструмента. Для візуального виявлення зсуву пристрою для регулювання перед привідною шестірнею 73 передбачено індикаторний диск 76, який має шкалу зсуву. Позицію повертання привідної шестірні 73 можна прочитати безпосередньо на ній. Нульова позиція шкали зсуву відповідає представленій на Фіг.2а та 2б середній позиції зсуву. Формувальна машина згідно з першим прикладом втілення має кілька розташованих поряд одне з одним місць формування, причому на Фіг.5 показано два місця формування 91, 92. Кожне місце формування 91, 92 має пристрій для встановлення осьової позиції одного з робочих органів, тобто штампа або матриці. Другий приклад втілення – Фіг.10 У цьому другому прикладі втілення, крім положення 0-зсуву, штри х-пунктиром також показано положення повного зсуву. Обертальний клиноподібний диск 1 з опорною поверхнею 11, похилою площиною 12 та зубчастим вінцем 14 відповідає першому прикладу втілення. Притискна деталь 103 складається з нерухомої відносно осі притискної частини 132 та обертальної частини 130 з зубчастим вінцем 139 та торцевою поверхнею 131. Значна відмінність від першого прикладу втілення полягає в тому, що притискна частина 132 має поверхню ковзання 133 у формі опуклої сферичної ділянки, а обертальна частина 130 - суміжну з нею поверхню ковзання 134 у формі комплементарної до неї увігнутої сферичної ділянки. Ці обидві поверхні ковзання 133, 134 у формі сферичної ділянки дозволяють уникнути необхідності повертання обертальної частини 130 відносно обертального клиноподібного диска 1. Навпаки, обертальна частина 130 може приводитись у дію незалежно від обертального клиноподібного диска 1 і навіть можна взагалі відмовитись від приводу обертання. Щодо решти, діє сказане відносно першого прикладу втілення. Третій приклад втілення - Фіг.11 У цьому третьому прикладі втілення, крім положення 0-зсуву, штрих-п унктиром також представлено положення повного зсуву. Обертальний клиноподібний диск 1 з опорною поверхнею 11, похилою площиною 12 та зубчастим вінцем 14 відповідає першому прикладу втілення. Притискна деталь 203 складається з нерухомої відносно осі притискної частини 232 та обертальної частини 230, які перебувають у сполученні через перші плоскі поверхні ковзання 233 або 234. Обертальна частина 230 включає в себе торцеву частину 235, яка має торцеву поверхню 231, та сполучену з нею через другі поверхні ковзання 237 або 238 шарнір 236, який має першу поверхню ковзання 234. Шарнір 236 для його приведення в дію має зубчастий вінець 239, який відповідає зубчастому вінцю 39 першого прикладу втілення. Другі поверхні ковзання 237, 238 мають форму опуклої або відповідно комплементарної увігнутої ділянки поверхні циліндра. Завдяки цьому торцева частина 235 при одночасному повертанні обертального клиноподібного диска 1 та шарніра 236 на такий самий кут повертається за допомогою останнього. Щодо решти діє сказане відносно першого прикладу втілення. Четвертий приклад втілення - Фіг.12 У цьому четвертому прикладі втілення, крім положення 0-зсуву,.штрих-п унктиром також представлено положення повного зсуву. Обертальний клиноподібний.диск 1 з опорною поверхнею 11, похилою площиною 12 та зубчастим вінцем 14 відповідає першому прикладу втілення. Притискна деталь 303 складається з нерухомої відносно осі притискної частини 332 та обертальної частини 330, які перебувають у сполученні через перші плоскі поверхні ковзання 333 або 334. Обертальна частина 330 включає в себе торцеву частину 335, яка має торцеву поверхню 331, та сполучений з нею через другі поверхні ковзання 337 або 338 шарнір 336, який має першу поверхню ковзання 334. Шарнір 336 для його приведення в дію має зубчастий вінець 339, який відповідає зубчастому вінцю 39 першого прикладу втілення. На відміну від третього прикладу втілення, другі поверхні ковзання 337, 338 мають форму опуклу відповідно до комплементарної увігнутої сферичної ділянки. Обидві ці поверхні ковзання у формі сферичної ділянки 337, 338 дозволяють уникнути необхідності повертання шарніра 336 відносно обертального клиноподібного диска 1. Навпаки, шарнір 336 може приводитись удію незалежно від обертального клиноподібного диска 1 і навіть можна взагалі відмовитись від приводу обертання. Щодо решти діє сказане відносно першого прикладу втілення. Для вищеописаних формувальних машин з пристроями для встановлення осьової позиції робочого органу можуть існувати й інші конструктивні варіанти. При цьому слід чітко зазначити таке: В принципі притискна деталь 3, 103, 203 або 303 також може бути нерухомою відносно осі, а обертальний клиноподібний диск 1 разом з основною частиною 2 може переміщуватись в осьовому напрямі. Притискна частина 32, 132, 232 або 332 не в усіх випадках має бути нерухомою відносно осі. У разі коли її робочий орган може повертатись, притискна частина 32, 132, 232 або 332 може бути рухомою відносно осі. Так, вона може, наприклад, складати одне ціле з обертальною частину 30 або шарніром 236 або 336. Обертальну частину 30 або 130 та зубчастий вінець 39 або 139 можуть бути виконані таким чином, що обертальна частина 30; 130 може бути витягн ута з з убчастого вінця 39; 139, що залишається у приймальній частині 5, і знову вставлена в нього. Привід пристрою для встановлення осьової позиції, таким чином, при зніманні обертальної частини 30; 130 може залишатись у приймальній частині 5, коли не вимагається лагодження приводу. Приймальна частина 5 у напрямі переміщення також може бути виконана з кількох частин, тобто складатися, наприклад, з частини для приймання притискної частини 32; 132; 232; 332 та з частини для приймання обертального клиноподібного диска 1 і обертальної частини 30; 130; 230; 330.