Формовочное устройство, в частности, шпиндельный пресс и способ формования заготовок - RU2018116895A

1. Шпиндельный пресс (13), содержащий:

a) обрабатывающую головку (16), имеющую несколько различных обрабатывающих инструментов (22) и направляемую с возможностью перемещения вдоль оси (M_S) перемещения для обработки формованием по меньшей мере одной заготовки (11), при этом

а') шпиндельный пресс (13) содержит ползун (9), а обрабатывающая головка (16) образована на ползуне (9) или прикреплена к нему, и

b) область (17) обработки, расположенную напротив обрабатывающей головки (16) и имеющую по меньшей мере один участок обработки, выполненный с возможностью обработки формованием указанной заготовки (11), при этом формовочное устройство дополнительно содержит

c) поворотный стол (1), имеющий поворотную ось (M_D), параллельную направлению перемещения, и содержащий несколько нижних частей (8) штампа, расположенных относительно поворотной оси (M_D) со смещением по отношению друг к другу в окружном направлении, при этом

d) поворотный стол (1) выполнен и установлен с возможностью поворота так, что при повороте поворотного стола (1) каждая из нижних частей (8) штампа может быть перемещена по меньшей мере в одно первое рабочее положение (19), находящееся в пределах области (17) обработки, и по меньшей мере в одно второе рабочее положение (20), находящееся по меньшей мере частично сбоку за пределами поперечного сечения (Q) обрабатывающей головки (16) в осевой проекции по отношению к оси (M_S) перемещения, при этом

e) угловое расстояние между нижними частями (8) штампа на поворотном столе таково, что можно обеспечить выполнение этапов формования, по меньшей мере частично параллельно во времени, и при этом

f) обрабатывающие инструменты (22) размещены так, что возможно осуществление операций формования, требующих сравнительно высоких усилий формирования, в области центра ползуна, а операций формования, требующих сравнительно низких усилий формования, в областях, находящихся на удалении от центра ползуна.

2. Шпиндельный пресс (13) по п. 1, в котором поворотный стол (1) и обрабатывающая головка (16) выполнены так, что монтажное отверстие (8) для приема заготовок, выполненное с возможностью подачи и/или удержания заготовки (11) в нижней части (8) штампа, расположено сбоку за пределами поперечного сечения (Q) обрабатывающей головки (16) во втором рабочем положении (20).

3. Шпиндельный пресс (13) по любому из пп. 1 или 2, в котором указанное по меньшей мере одно второе рабочее положение (20) находится, кроме того, по меньшей мере частично сбоку за пределами поперечного сечения (Q) ползуна (9) в осевом направлении относительно оси (M_S) перемещения, при этом

поперечное сечение (Q) является, необязательно, минимальным поперечным сечением обрабатывающей головки (16) и/или соединенного с ней ползуна (9), и/или

поперечное сечение (Q), необязательно, задано поперечным сечением обрабатывающей головки (16) и/или ползуна (9) на торце обрабатывающей головки (16) или ползуна (9), обращенном к области (17) обработки.

4. Шпиндельный пресс (13) по любому из пп. 1-3, содержащий поворотный стол (1) с нижними частями (8) штампа, расположенными вдоль круговой линии (2) на поворотном столе (1) шпиндельного пресса (13) на заданных угловых расстояниях по отношению друг к другу относительно поворотной оси (M_D) поворотного стола (1), при этом

угловое расстояние между двумя смежными нижними частями (8) штампа составляет предпочтительно 60 градусов, 90 градусов или 120 градусов,

нижние части (8) штампа предпочтительно равномерно расположены вдоль круговой линии (2),

поворотная ось (M_D) поворотного стола (1), необязательно, расположена на расстоянии от оси ползуна, оси шпинделя и/или центральной оси обрабатывающей головки (16),

указанные оси проходят параллельно оси перемещения в направлении, поперечном к поворотной оси (M_D), и/или

ось шпинделя или ось ползуна в некоторых случаях расположена, если смотреть в осевой проекции, в пределах круговой линии (2), на которой находятся центры нижних частей (8) штампа поворотного стола (1).

5. Шпиндельный пресс (13) по любому из пп. 1-4, в котором по меньшей мере одно из положений, а именно указанное по меньшей мере одно второе рабочеео положение (20) предназначено и выполнено для осуществления технического обслуживания на нижней части (8) штампа, расположенной в этом одном втором рабочем положении (20), при этом шпиндельный пресс (13), необязательно, содержит устройство для технического обслуживания, выполненное с возможностью осуществления по меньшей мере одной соответствующей операции технического обслуживания, и выполненное, в некоторых случаях, с возможностью осуществления смазки, очистки, и/или охлаждения указанной нижней части (8) штампа.

6. Шпиндельный пресс (13), по любому из пп. 1-5, содержащий поворотный стол (1) с нижними частями (8) штампа и по меньшей мере один осевой привод (12) или по меньшей мере одно подъемное приспособление (12), выполненный или выполненное с возможностью смещения поворотного стола (1) шпиндельного пресса (13) и/или по меньшей мере одной нижней части (8) штампа и/или и/или по меньшей мере одной заготовки (11), размещенной в нижней части (8) штампа, параллельно оси (M_S) перемещения обрабатывающей головки (16) шпиндельного пресса (13), при этом

указанный осевой привод (12) или указанное подъемное приспособление (12) предпочтительно установлен или установлено по меньшей мере частично на формовочном столе (5) или в нем, на приемной части поворотного стола, выполненной с возможностью установки поворотного стола (1) на формовочном столе (5), или в ней, и/или на поворотном столе (1) или в нем, и

необязательно, содержит по меньшей мере один приводной ползун (12), установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения и обеспечивающий возможность перемещения поворотного стола (1), нижней части (8) штампа, инструмента и/или заготовки (11) параллельно оси (M_S) перемещения.

7. Шпиндельный пресс (13) по п. 6, содержащий по меньшей мере один приводной ползун (12), при этом поворотный стол (1) установлен на формовочном столе (5) и имеет на стороне, обращенной к поворотному столу (1), одно или несколько отверстий (28), через которые указанный по меньшей мере один приводной ползун (12) может быть перемещен или введен во взаимодействие так, что при приведении соответствующей заготовки (11) в рабочее положение и при наличии приводного ползуна (12), эта заготовка (11) может быть перемещена относительно поворотного стола (1) или приемной части (8) для приема заготовок.

8. Шпиндельный пресс (13) по п. 6 или 7, в котором осевой привод (12) выполнен так, чтобы по меньшей мере в одном рабочем положении (8) приводной ползун (12) опускался по отношению к другим рабочим положениям (8), так что во время операции формования, назначенной в этом рабочем положении (8), обеспечена возможность расширения материала заготовки в направлении опущенного приводного ползуна (12), при этом приводной ползун (12) в некоторых случаях устроен и выполнен с возможностью утапливания по отношению к уровню опоры заготовки и так, что после соответствующего формования и связанного с ним расширения материала заготовки в направлении приводного ползуна (12) приводной ползун (12) может быть перемещен в направлении поворотного стола (1).

9. Шпиндельный пресс (13) по любому из пп. 1-8, содержащий формовочный стол (5), относящийся к области (17) обработки, или по пп. 6 или 7, содержащий формовочный стол (5) соответственно по пп. 6 или 7, в котором поворотный стол (1) прикреплен к формовочному столу (5) с использованием переходника, причем переходник предпочтительно выполнен с возможностью присоединения к формовочному столу (5) и поворотному столу (1) так, чтобы поворотная ось (M_D) поворотного стола (1) находилась на расстоянии от оси (M_S) перемещения.

10. Шпиндельный пресс (13) по любому из пп. 1-9, имеющий шпиндель, выполненный с возможностью приводить в движение обрабатывающую головку (16), при этом по меньшей мере один обрабатывающий инструмент (22) обрабатывающей головки (16) имеет центральную ось, проходящую параллельно оси (M_S) перемещения, указанная центральная ось, если смотреть в осевой проекции, расположена сбоку внутри поперечного сечения шпинделя (7), с краю или непосредственно вблизи, и/или при этом ось, соединяющая центры двух, в частности, соседних обрабатывающих инструментов (22) или приемных частей обрабатывающих инструментов, проходит через центр круга (7) шпинделя, ограниченного в осевой проекции внешней окружностью шпинделя, если смотреть в осевой проекции.

11. Способ обработки заготовки (11) формованием с использованием шпиндельного пресса (13) по любому из предыдущих пунктов, включающий в себя следующие этапы, согласно которым:

а) перемещают одну из нижних частей (8) штампа поворотного стола (1) в одно из положений, а именно в указанное по меньшей мере одно второе рабочее положение (20), находящееся сбоку за пределами поперечного сечения (Q) обрабатывающей головки (16) путем поворота поворотного стола (1) вокруг его поворотной оси (M_D);

b) вставляют заготовку (11) в нижнюю часть (8) штампа, находящуюся во втором рабочем положении (20);

c) поворачивают поворотный стол (1) вокруг его поворотной оси (M_D) так, что заготовка (11) перемещается из второго рабочего положения (20) в одно из положений, а именно в указанное по меньшей мере одно первое рабочее положение (19);

d) активируют обрабатывающую головку (16, 10) для обработки заготовки (11) формованием;

e) в некоторых случаях поворачивают поворотный стол (1) вокруг его поворотной оси (M_D) и перемещают заготовку (11) в следующее первое рабочее положение (19);

f) перемещают заготовку (11) во второе рабочее положение (20) или в следующее второе рабочее положение (20), находящееся сбоку за пределами поперечного сечения обрабатывающей головки (16); и

g) извлекают заготовку (11) из нижней части (8) штампа, расположенной во втором рабочем положении (20) или следующем втором рабочем положении (20), при этом

h) операции формования, требующие сравнительно высоких усилий формирования, осуществляются в области центра ползуна, а операции формования, требующие сравнительно низких усилий формования, осуществляются в областях, находящихся на удалении от центра ползуна.

12. Способ по п. 11, согласно которому

а) поворачивают поворотный стол (1) синхронно с активацией или деактивацией обрабатывающей головки (16, 10), предпочтительно, в каждом случае, через целую часть полного угла, а направление поворота поворотного стола (1) во время цикла обработки заготовки (11) предпочтительно изменяют на обратное по меньшей мере один раз, и/или

б) по меньшей мере одна из нижних частей (8) штампа, в частности, одна нижняя часть (8) штампа, остается не занятой во время полного рабочего цикла производства заготовки, в частности, по меньшей мере одна из нижних частей (8) штампа, предпочтительно, конкретно одна из нижних частей (8) штампа всегда остается незанятой.

13. Способ по п. 11 или 12, согласно которому нижние части (8) штампа расположены относительно поворотной оси (М₀) со смещением на угол 120 градусов по отношению друг к другу, а нижнюю часть (8) штампа с установленной заготовкой (11), перемещают, начиная со второго рабочего положения (20) для обработки заготовки (11) формованием, последовательно в несколько первых рабочих положений (19), расположенных по отношению к поворотной оси (М₀) со смещением на угол 60 градусов по отношению друг к другу, при этом предпочтительно четыре первых рабочих положения (19), расположенных со смещением по отношению друг к другу, проходят в соответствии с маршрутом перемещения, согласно которому, начиная со второго рабочего положения, поворотом поворотного стола (1) приемную часть (8) для приема заготовок поворачивают на +60 градусов, +180 градусов или -180 градусов, -120 градусов и +60 градусов с последующим перемещением поворотом на угол -180 градусов или +180 градусов обратно во второе рабочее положение (20) для извлечения заготовки (11).

14. Способ по любому из пп. 11-13, согласно которому по меньшей мере одно из положений, а именно указанное по меньшей мере одно второе рабочее положение (20) предназначено для технического обслуживания нижней части (8) штампа, расположенной в указанном одном втором рабочем положении (20), при этом способ дополнительно содержит техническое обслуживание нижней части (8) штампа, расположенной в указанном одном втором рабочем положении (20), при этом указанное техническое обслуживание в некоторых случаях включает смазку, очистку и/или охлаждение нижней части (8) штампа.

15. Способ по любому из пп. 11-14, согласно которому во время по меньшей мере одного этапа обработки и/или по меньшей мере между двумя этапами обработки поворотный стол (1) и/или нижнюю часть (8) штампа вместе с заготовкой (11) или только заготовку (11) поднимают или опускают параллельно оси (M_S) перемещения.