192887. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alakító erő csökkentésére munkadarabok, főleg lemezek alakításakor
5 192887 r> Ennek hátrányai az alábbiakban foglalhatók össze. Minél nagyobb frekvenciát állítanak elő, annál drágább rezonátort kell alkalmazni. A beruházási költség tehát drágább. A frekvencia növekedésével a rezonancia frekvenciákhoz tartozó amplitúdók csökkennek. A berendezés vesztesége annál nagyobb minél nagyobb a frekvencia. Ez egyben az üzemeltetési költségek növekedését is jelenti. A találmány célkitűzése olyan eljárás létrehozása, mely egyszerű berendezésekkel kis költségráfordítással megvalósítható, az eljárás foganatosítása során az üzemeltetési költségek csökkennek. A találmány eljárás alakító erő csökkentésére, munkadarabok főleg lemezek alakításakor, melynél az alakltógép-szerszám-munkadarab több szabadságfokú rezgő rendszer Baját frekvenciáit alacsony frekvenciatartományban, célszerűen 10-1000 Hz között meghatározzuk, a saját frekvenciák közül kiválasztjuk azokat, amelyek a szerszámok rezgéseinek az alakítás főmozgására merőleges összetevői ellentétes, vagy közel ellentétes fázisait eredményezik és ezek közül a legkisebb saját frekvencián vagy annak közelében végezzük az alakítást. A találmány azon felismerésen alapszik, hogy rezgetéskor a frekvencia növelése során az alakító erő nem csökken arányosan a növekvő frekvenciával. Az 1. ábrán látható diagramot vizsgálva látható, hogy a frekvencia és a rezonancia frekvencián mért amplitúdó burkológörbéje olyan görbe, melynél a frekvencia növelése az amplitúdók csökkenését vonja maga után. A diagram burkoló görbéje hiperbolaszerűen csökken. Az alakítási erőszükséglet attól függ, hogy egy-egy rezonancia tartományban a rezgés rezonancia frekvenciákon mért amplitúdója a görbe, amely részén helyezkedik el, mivel a mellékmozgással kapcsolatos amplitúdó a frekvenciák növekedésével csökken. Egy rezonanciahelyet véve alapul könynyen belátható, hogy ha az amplitúdó maximális érték, akkor az alakító erószükBéglet kevesebb, mint ha ez az érték a görbe más szakaszán van. Nyilvánvaló maximális az erőazükséglet az amplitúdó minimális értékénél. Az alakltóerő szükséglet tehát attól függ, hogyan válsztjuk meg az amplitúdó értékét. Nagy frekvencia esetében ez az érték szinte automatikusan adódik, mely a diagramból is kitűnik. Ez esetben azonban a munkavégzésre fordított teljesítmény kicsi a burkoló görbe csökkenő jellege miatt. A többlet teljesítmény a berendezésekben veszteséggé alakul. Az 1. ábra diagramjából és a fentiekben leírtakból adódik, hogy az alacsony frekvencia tartományban, mivel a rezgetés energiaszükséglete kisebb, a hasznosító teljesítmény akár a nagyfrekvenciás teljesítmény többszöröse is lehet, amennyiben a frekvenciatartományon belül a frekvencia értéket megfelelően választjuk ki. Az említett alacsony frekvenciájú rezgés garjesztése történhet a közismert módon mechanikus, hidraulikus, vagy elektrodinamikus rezgéskeltővel. A frekvencia helyes megválasztásához több az alábbiakban részletezett szempont figyelembevételére van szükség. A rezgés frekvenciáit célszerűen 10- -1000 Hz között választjuk, ezáltal azt érjük el, hogy a sebességgel arányos csillapításokból származó veszteség kicsi legyen. A hatékony alakítás céljából a rezgés periódusidejét az alakítás periódusidejénél legalább egy nagyságrenddel kisebbre célszerű választani. Abból a célból, hogy a rezgetés során a tömegek gyorsítására, illetve fékezésére fordított energia kicsi legyen, b rezgések frekvenciáit úgy választjuk meg, hogy az alakitógép-szerszám-munkadarab többszabadságfokú rezgő-rendszer saját frekvenciái közül kiválasztjuk azokat, melyek a szerszámok rezgéseinek az alaki lé e főmozgására merőleges összetevői ellentétes, vagy közel ellentétes fázisait eredményezik és ezek közül a legkisebb saját frekvencián vagy annak közelében végezzük az alakítást. " Mivel az alakítás sorén ez a frekvencia növekszik célszerű frakvenciakövető szabályozó segítségével a gerjesztő frekvenciát az optimális értéken tartani. A saját frekvencia-tartományt és ezen belül az optimális frekvenciát a különböző alakitógép-szerszám-munkadarab típusokra esetenként az ismert rezgéstani számításokkal, vagy kísérleti úton határozhatjuk meg. Esetenként az alakltógép-szerszám-munkadarab rezgő rendszer megfelelő hangolásával - azaz a tömeg és merevség viszonyainak alkalmas megválasztásával - elérhető, hogy a fenti optimális saját frekvencia a hálózati elektromos áram 50 Hz-es frekvenciájával egyezzen meg. A rezgő rendszernek ezt a hangolását hálózati áramforrásról táplált elektrodinamikus rezgéskeltó alkalmazása esetén célszerű elvégezni. Találmányunk szerinti eljárást az alábbiakban lemezradiátor szerkezeti elemek sajtolásának példáján mutatjuk be a 2. ábra segítségével. Az ábra :i szerszámok és a lemez metszetét tünteti fel. A hagyományos eljárás során a sajtolás úgy történik, hogy a szerszámokat összenyomjuk és a lemez a szerszámok által meghatározott alakot veszi fel. A lemez hézagmentesen illeszkedik a szerszámokhoz. Találmányunk szerint a sajtolás folyamán az 1 és 2 szerszámokat a fómozgás irányára merőleges síkban rezgésbe hozzuk. A sajtolás befejezésekor a 3 lemez s 4 hézaggal illeszkedik az 1 és 2 szerszámokhoz. Ez a hézag teszi lehetővé a sajtolási közvetlenül megelőző időpontokban a szerszámok fent le5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4