PL170576B1 - Sposób i forma modelowa do pomiaru wartosci parametrów wytlaczania czesci z blachy PL PL - Google Patents

Abstract

1 Sposób pomiaru wartosci parametrów wytlaczania cze- sci z blachy, w którym wykorzystuje sie model matematyczny do analizy 1 regulacji procesu wytlaczania, zwlaszcza czesci z co najmniej jednym obszarem zakrzywionym powierzchni o krytycz- nym promieniu krzywizny, znam ienny tym , ze wytlacza sie co najmniej jedna czesc z blachy przy pomocy modelowej formy zawierajacej co najmniej jeden czujnik wybrany z grupy czujników obejmujacej czujniki cisnieniowe (20), temperaturowe (26), prze- mieszczenia liniowego (14), wibracyjne (16), przelamania (22) i grubosci (24) i mierzy sie jednoczesnie za pomoca co najmniej jednego czujnika wartosci wybranych parametrów, po czym na podstawie odczytanych wartosci parametrów weryfikuje sie model matematyczny wytlaczania, zas nastepnie kontroluje sie i/lub anali- zuje proces wytlaczania za pomoca zweryfikowanego modelu mate- matycznego 2 Forma modelowa do pomiaru wartosci parametrów wytla- czania czesci z blachy, zawierajaca matryce 1 stempel z co najmniej jednym obszarem zakrzywionej powierzchni o krytycznym promieniu krzywizny, znam ienna tym, ze matryca (4) i stempel (2) zawieraja co najmniej jeden czujnik wybrany z grupy obejmujacej czujniki cisnie- niowe (20), temperaturowe (26), przemieszczenia liniowego (14), wibracyjne (16), przelamania (22) i grubosci (24) do mierzenia warto- sci parametrów tloczenia modelowo uksztaltowanej czesci, które sa rozmieszczone na wystepie (8) 1 w plaskim obszarze (12) stempla (2) 1 we wnece (10) matrycy PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i forma modelowa do pomiaru wartości parametrów wytłaczania elementów z blachy.

W szczególności sposób i forma są przeznaczone do wyznaczania parametrów do wytwarzania elementów, z których każdy zawiera co najmniej jeden obszar zakrzywionej powierzchni, który ma krytyczny promień krzywizny, przy czym promień ten jest mniejszy niż 5 mm.

Znany jest z opisu patentowego nr EP-0417311 sposób automatycznego wytwarzania formy na podstawie parametrów maszyny, w której ta forma ma być wykorzystana. Sposób polega na zbieraniu informacji o parametrach maszyny, przechowywaniu ich w pamięci, projektowaniu komputerowym formy zgodnie z tymi informacjami, korekcji jej projektu za pomocą zgromadzonych informacji, wytwarzaniu formy przy wspomaganiu komputerowym, a następnie zainstalowaniu do maszyny, z którą ma współpracować. Ten znany sposób uwzględnia jedynie parametry maszyny, a nie wyrobu, który ma powstać w formie. Wskutek tego uzyskanajakość wyrobów nie jest odpowiednia, zwłaszcza gdy występują krytyczne promienie zakrzywienia w wyrobie.

W znanym stanie techniki wykorzystano modele matematyczne dla symulacji procesów tłoczenia w celu wyliczania lub wyznaczania wartości różnych parametrów procesów, takich jak na przykład naprężenie lub deformacje blachy. Przebieg procesu wytłaczania można analizować na podstawie tych danych w celu jego ulepszenia, na przykład poprzez redukcję czasu cyklu, lub zmniejszenia zużycia energii.

Modele matematyczne wykorzystywane dotąd są głównie teoretyczne i niestety nie są tak skomplikowane, aby mogły uwzględniać wszystkie parametry, jakie występują w rzeczywistych procesach, a analizy oparte o nie tym samym nie są zupełnie zadowalające.

Istnieje więc potrzeba opracowania sposobu wyznaczania wartości parametrów wytłaczania i modelowej formy do wyznaczania tych parametrów, które uwzględniałyby możliwie wszystkie parametry procesu wytłaczania.

170 576

Sposób pomiaru wartości parametrów wytłaczania części z blachy, według wynalazku, w którym wykorzystuje się model matematyczny do analizy i regulacji procesu wytłaczania, zwłaszcza części z co najmniej jednym obszarem zakrzywionym powierzchni o krytycznym promieniu krzywizny, charakteryzuje się tym, ze wytłacza się co najmniej jedną część z blachy przy pomocy modelowej formy zawierającej co najmniej jeden czujnik wybrany z grupy czujników obejmującej czujniki ciśnieniowe, temperaturowe, przemieszczenia liniowego, wibracyjne, przełamania i grubości i mierzy się jednocześnie za pomocą co najmniej jednego czujnika wartości wybranych parametrów, po czym na podstawie odczytanych wartości parametrów weryfikuje się model matematyczny wytłaczania, zaś następnie kontroluje się i/lub analizuje proces wytłaczania za pomocą zweryfikowanego modelu matematycznego.

Forma modelowa do pomiaru wartości parametrów wytłaczania części z blachy, według wynalazku, zawierającą matrycę i stempel z co najmniej jednym obszarem zakrzywionej powierzchni, o krytycznym promieniu krzywizny, charakteryzuje się tym, że matryca i stempel zawierają co najmniej jeden czujnik wybrany z grupy obejmującej czujniki ciśnieniowe, temperaturowe, przemieszczenia liniowego, wibracyjne, przełamania i grubości do mierzenia wartości parametrów tłoczenia modelowo ukształtowanej części, które są rozmieszczone na występie i w płaskim obszarze stempla i we wnęce matrycy.

Sposób i forma według wynalazku zapewniają skrócenie czasu wytwarzania wyrobów tłoczonych i lepszą ich jakość.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia schematycznie rozłożoną formę modelową w widoku perspektywicznym.

Forma modelowa 6 do wytłaczania elementów z blachy zawiera stempel 2 i matrycę 4. Materiałami użytymi do wytwarzania formy 6 mogą być, na przykład, żeliwo, stal lub żywice epoksydowe.

Stempel 2 ma płaski kształt ze środkowo ukształtowanym występem 8 posiadającym cztery różne ramiona, a matryca 4 ma płaski kształt ze środkową wnęką 10, której kształt odpowiada występowi 8. Występ 8 i wnęka 10 posiadają obszary zakrzywionych powierzchni, które mają krytyczny promień krzywizny, to znaczy promień mniejszy niż 5 mm, a które reprodukują odpowiednio zakrzywione powierzchnie kształtowanych elementów wytwarzanych na skalę przemysłową.

Dwa czujniki liniowego przemieszczania 14a, 14b są rozmieszczone na płaskim obszarze stempla 2 po przeciwnych stronach wstępu 8. W pobliżu czujnika 14a jest zlokalizowany czujnik wibracyjny 16 dla wyczuwania wibracji płyt utrzymujących formę 18. Czujniki przemieszczania liniowego 14a, 14b są przykładowo czujnikami typu 200HR z firmy Schaewitz, zaś czujnik wibracyjny 16 jest na przykład czujnikiem typu 43848 z firmy Bruel Kjaer.

Czujniki ciśnieniowe 20 są usytuowane symetrycznie w każdym z czterech sektorów utworzonych w płaskim obszarze 12 stempla 2 przez występ 8. Czujniki ciśnieniowe 20 mogą być na przykład czujnikami model PGM-200KD z firmy Kyowa.

Ponadto na jednym z ramion występu 8 jest umieszczony ultradźwiękowy czujnik 22 typu 8312 z firmy Bruel Kjear dla detekcji dźwięków emitowanych podczas łamania.

Na matrycy 4, na zakończeniach dwu przyległych ramion wnęki 10, są rozmieszczone czujniki grubości 24, będące przykładowo typu Alpha IPS wyprodukowane przez spółkę Krautkramer. Ponadto na połączeniach pomiędzy dwiema parami przyległych ramion są rozmieszczone dwa czujniki temperaturowe 26 typu optyczno-pirometrycznego, na przykład czujniki Thermo Point model-6300 LTCF produkowane przez spółkę Agema.

Wszystkie te czujniki 14a, 14b, 16, 20, 22, 24, 26 są połączone ze znanymi przyrządami, nie pokazanymi na rysunku, do wzmacniania, rejestrowania i pokazywania otrzymywanych sygnałów.

Forma modelowa 6 jest wykorzystana dla wytwarzania modelowo ukształtowanych elementów poprzez tłoczenie kawałków blachy. Czujniki mierzą wartości odpowiednich parametrów procesu. Gdy te wartości odbiegają od wartości, jakie można wyliczyć lub wyprowadzić na bazie modeli matematycznych sposobu wytłaczania, można je wykorzystać do ulepszania modeli matematycznych. Ulepszone modele matematyczne są wykorzystywane do analizy i/lub

170 576 kontroli sposobu dla wytłaczania elementów blachy na skalę przemysłową w celu produkowania ukształtowanych elementów, które posiadają zakrzywione obszary o krytycznym promieniu krzywizny w sposób odpowiadający wytłaczaniu elementów przez formę modelową.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób pomiaru wartości parametrów wytłaczania części z blachy, w którym wykorzystuje się model matematyczny do analizy i regulacji procesu wytłaczania, zwłaszcza części z co najmniej jednym obszarem zakrzywionym powierzchni o krytycznym promieniu krzywizny, znamienny tym, że wytłacza się co najmniej jedną część z blachy przy pomocy modelowej formy zawierającej co najmniej jeden czujnik wybrany z grupy czujników obejmującej czujniki ciśnieniowe (20), temperaturowe (26), przemieszczenia liniowego (14), wibracyjne (16), przełamania (22) i grubości (24) i mierzy się jednocześnie za pomocą co najmniej jednego czujnika wartości wybranych parametrów, po czym na podstawie odczytanych wartości parametrów weryfikuje się model matematyczny wytłaczania, zaś następnie kontroluje się i/lub analizuje proces wytłaczania za pomocą zweryfikowanego modelu matematycznego.
2. 2. Forma modelowa do pomiaru wartości parametrów wytłaczania części z blachy, zawierająca matrycę i stempel z co najmniej jednym obszarem zakrzywionej powierzchni o krytycznym promieniu krzywizny, znamienna tym, że matryca (4) i stempel (2) zawierają co najmniej jeden czujnik wybrany z grupy obejmującej czujniki ciśnieniowe (20), temperaturowe (26), przemieszczenia liniowego (14), wibracyjne (16), przełamania (22) i grubości (24) do mierzenia wartości parametrów tłoczenia modelowo ukształtowanej części, które są rozmieszczone na występie (8) i w płaskim obszarze (12) stempla (2) i we wnęce (10) matrycy.