专利名称：冲压机的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过上下冲模互相靠近对引入上下冲模之间的长板件进行冲压加工的冲压机，更具体地说，涉及一种可使长板件的进给速度与冲压操作的速度正确地相符合的冲压机。
图6示出了具有第一加工位置1和第二加工位置2的一种传送式冲压机。此传送式冲压机在第一加工位置1拉伸(draw)长板件9，如图7所示，然后在第二工作位置2进行切割并分离出一个拉伸产品9a(drawnproduct)，如图8所示。
第一工作位置1有用来拉伸长板件9的上冲模3和下冲模4，上冲模3作垂向直线运动，进行所要求的拉伸动作。
第二工作位置2有用来切割及分离出产品9a的上冲模5和下冲模6，上冲模5的下周边有切具5a。上冲模5作垂向直线运动，进行所要求的切割及分离动作。
第一工作位置1之前有一对进给辊子7，在第二工作位置之后有另一对进给辊子8。进给辊子7和8的旋转运动使长板件9向前进给。
进给辊子7和8不是连续地而是间歇地被驱动旋转。当长板件9被上冲模3和5冲压加工时，进给辊子7和8停转，以便保持长板件9处于停止状态。另一方面，当上冲模3和5与下冲模4和6分离开来时，进给辊子7和8被驱动，使长板件进给一个预定的距离。由进给辊子7和8进行的进给动作必须与由上冲模3和5进行的冲压动作正确地同步。
对于高速冲压动作的冲压机来说，上冲模3和5以高速循环进行垂向运动。相应地，进给辊子7和8被驱动而以高速间歇循环进行旋转。
在传统的冲压机中，上冲模3和5的垂向运动的驱动机构与进给辊子7和8的旋转运动的驱动机构是各自独立的。因此，尤其对于高速冲压动作的冲压机来说，很难使上冲模3和5的冲压动作与进给辊子7和8的进给动作实现正确的同步。
本发明是用来解决上述问题的，其目的是提供一种能使长板件的进给动作与冲模的冲压动作达到正确同步的冲压机。
将于权利要求1中所叙述的本发明是一种通过上下冲模互相靠近对引入上下冲模之间的长板件进行冲压加工的冲压机。至少第一个冲模的冲压动作由沿放出长板件的方向旋转的圆周运动来实现，而另一个冲模与第一个冲模的动作相联系。
将于权利要求7中所叙述的本发明是一种冲压机，它利用第一工作位置的第一冲模部件对长板件进行第一阶段冲压加工，然后利用第二工作位置的第二冲模部件对长板件进行第二阶段冲压加工。第一和第二冲模部件都通过沿放出长板件的方向旋转的圆周运动对长板件进行冲压，它们相互联系，以使冲压动作以180°的相位角进行。
根据权利要求1叙述的本发明，至少一个冲模的冲压动作由沿放出长板件的方向旋转的圆周运动来实现，从而被冲模冲压加工的长板件沿第一冲模所规定的方向进给。这样，就可以使长板件的进给动作和冲模进行的冲压动作达到正确的同步。
权利要求7叙述的本发明可以达到与权利要求1中所叙述的本发明相类似的加工效果。第一和第二冲模部件这样地互相联系，即使得两者以180°的相位角分别冲压长板件，从而使由冲模部件的作用引起的惯性力相互抵消，保持冲压机良好平衡。
本发明的上述及其它目的、特征、方式及优点从以下结合附图对本发明进行的详细说明中可以看得更清楚。
图1示出了本发明的一个实施例;
图2A、2B、2C、2D和2E依次示出了由图1中的上冲模11和下冲模12进行的冲压动作;
图3示出了本发明的另一实施例。
图4A、4B、4C和4D依次示出了由图3中的上冲模41和下冲模42进行的冲压动作;
图5示出了本发明的再一个实施例;
图6示出了传统的冲压机;
图7是一个被拉伸的长板件9的剖视图;
图8是拉伸后被切割分离下来的产品9a的剖视图;
图9示出了本发明的又一个实施例;
图10是表示图5所示实施例的总的动作的示意图。
图1显示了本发明的一个实施例的冲压机的主要部分。图1中的冲压机包括用于拉伸长板件9的上冲模11和下冲模12。上冲模11和下冲模12通过各自沿放出长板件9的方向旋转的圆周运动对长板件9进行冲压。为了完成这样的动作，图1中的冲压机包括几个齿轮13、16、19、21、24和和27，还有传动带29、32和35以及皮带轮30和33。
首先，请注意与上冲模11相关联的结构。齿轮13通过中心轴14可旋转地安装在冲压机主体上。此齿轮13通过连接轴15连接于上冲模11。齿轮13转动时，连接轴15绕中心轴14作圆周运动。齿轮16通过中心轴17也旋转地安装在冲压机主体上。此齿轮16通过连接轴18连接于上冲模11。齿轮16转动时，连接轴18绕中心轴17作圆周运动。齿轮13和16的尺寸及齿数是相等的。中心轴14和17以及连接轴15和18的相互位置关系形成了一个平行四边形。
在图1所示的状态中，连接轴15和18是处于最下位置。换句话说，上冲模11是处于其最下位置。从图1的状态，齿轮13和16逆时针旋转，这样使连接轴15和18各自绕中心轴14和17作圆周运动，从而上冲模11也在保持其姿态的同时作圆周运动。
齿轮19通过中心轴20可旋转地安装在冲压机主体上，以与两个齿轮13和16相啮合。比如，齿轮19可由电动机来驱动。
现在，请注意与下冲模12相关联的结构。齿轮21和24通过各自的中心轴22和25可旋转地安装在冲压机主体上。齿轮21通过连接轴23与下冲模12连接，而齿轮24通过连接轴26也与下冲模12连接。中心轴22和25以及连接轴23和26的相互位置关系形成一个平形四边形。齿轮21和24的尺寸及齿数是相等的。
在图1所示的状态中，连接轴23和26处于最上位置。换句话说，下冲模被带到其最上位置。当齿轮21和24旋转时，连接轴23和26各自绕中心轴22和25作圆周运动，从而下冲模12也作圆周运动。
齿轮27通过中心轴28也可旋转地安装在冲压机主体上，以与齿轮21和24啮合。
为了使上冲模11的冲压动作和下冲模12的冲压动作相联系，皮带轮30和33各自通过中心轴31和34可旋转地安装在冲压机主体上。齿轮19的旋转运动通过传动带29传动皮带轮30。齿轮19和皮带轮30同向旋转。皮带轮30的旋转运动通过传动带32传动皮带轮33。传动带32跨接皮带轮30和33，并在其中间交叉，如图1所示。这样，皮带轮30和33的转向相反。皮带轮33的旋转运动通过传动带35传动齿轮27。皮带轮33和齿轮27同向旋转。
现在叙述这个实施例的动作过程。比如，齿轮19由一电动机驱动沿顺时针方向旋转，从而与齿轮19相啮合的齿轮13和16逆时针旋转。结果，上冲模11以逆时针方向作圆周运动。
由于齿轮19的顺时针转动，皮带轮30和33各自顺时针或逆时针转动。皮带轮33的旋转运动通过传动带35传动齿轮27。也就是，齿轮27逆时针旋转，这样与齿轮27相啮合的齿轮21和24顺时针旋转。结果，下冲模12作顺时针旋转的圆周运动。上冲模11和下冲模12的圆周运动必须具有相同的半径和角速度。当上冲模12位于其最下位置时，下冲模12被带到其最上位置。
图2A至图2E依次地示出了上冲模11和下冲模12的冲压动作过程。每个图中，中心线C对应于把图1中心轴20和28互相连接起来的一条线。
在图2A所示的状态中，上冲模11位于其最上位置，下冲模12位于其最下位置。长板件9位于上冲模11和下冲模12之间。从这一状态，齿轮19(图1)被驱动并顺时针旋转，从而上冲模11沿箭头A运动，下冲模12沿箭头B运动。
在图2B的状态中，上冲模11和下冲模12都处于最左面的位置。上冲模11的下端面和长板件9的上表面接触。从图2B所示的状态，上冲模11沿箭头D进一步运动，下冲模12沿箭头E运动。图2C显示了上下冲模11和12从图2B的状态稍微移动了一些的情形。
在图2C示出的状态中，长板件9停住，并在上冲模11的凸出部分和下冲模12的凹入部分之间被轻微拉伸。从图2C的状态，上冲模11沿箭头F移动，下冲模12沿箭头G移动，从而上冲模11和下冲模12之间的垂向间隙逐渐减小，以增加长板件9的拉伸量。这时，上下冲模11和12都向图中的右方运动，从而被上下冲模11和12夹持的长板件9也向右移动。如上所述，上下冲模11和12的圆周运动在尺寸和速度上是相等的，因而上下冲模11和12向右移动相同的距离。
在图2D的状态中，上冲模11处于其最下位置，下冲模12处于其最上位置。在此状态下完成了长板件9的拉伸。从图2D的状态，上冲模11沿箭头H移动，下冲模12沿箭头1移动，以增加上下冲模11和12间的垂向间隙。此时，长板件9被上下冲模11和12拉动并向右进给。
图2E的状态中，上下冲模11和12位于最右边位置。从图2E的状态，上冲模11沿箭头J运动，下冲模12沿箭头K运动。
图2A至2E所示的动作过程的重复进行就可以连续地拉伸长板件9。上下冲模11和12以预定方向进给长板件9并对之进行拉伸，从而长板件9的进给动作与上下冲模11和12的冲压动作实现正确的同步。进一步说，无需配备如图6中的进给辊子7和8之类的用于沿预定方向进给长板件9的特定机构。
长板件9的进给量可以适当调节，比如，通过改变上下冲模11和12的圆周运动量。
图3示出了本发明另一实施例的冲压机的主要部分。图3所示的冲压机包括一个上冲模41和一个下冲模42，用于冲压加工。
与上冲模41相关联的结构与图1所示的实施例的结构基本相同。更具体地说，齿轮43和46各自通过中心轴44和47可旋转地安装在冲压机主体上。齿轮43和46各自通过连接轴45和48与上冲模41相连接。而且，齿轮49通过中心轴50可旋转地安装在冲压机主体上，与齿轮43及46相啮合。齿轮49，例如，可由电动机驱动而旋转。当齿轮49被驱动旋转时，上冲模41作与图1的实施例中相类似的圆周运动。
虽然在图1所示的实施例中下冲模12作圆周运动，但图3所示实施例中的下冲模42却沿进给长板件的方向作直线往复运动。
驱动下冲模42的机构如下齿轮51和56各自通过中心轴52和57可旋转地安装在冲压机主体上。齿轮51和56在各自上部偏心位置上有轴53和58。而且，导向件54和59固定安装在下冲模42上。第一导向件54有一垂向导槽55，它容纳轴53。第二导向件59也有一垂向导槽60，用来容纳轴58。中心轴52和57以及轴53和58的位置关系形成一个平行四边形。
齿轮61通过中心轴62可旋转地安装到冲压机主体上，以与齿轮51及56相啮合。冲压机还包括皮带轮64和65以及传动带66、67和68以使上下冲模41和42的运动相互关联。由电动机驱动的齿轮49的旋转运动通过传动带66传动皮带轮64。齿轮49和皮带轮64同向旋转。皮带轮64的旋转运动通过传动带67传到皮带轮65。传动带67跨接皮带轮64和65，并在中部交叉，如图3所示。这样，皮带轮64和65反向旋转。皮带轮65的旋转运动通过传动带68传动齿轮61。皮带轮65和齿轮61同向旋转。
在图3所示的状态中，上冲模41被带到其最下位置。另一方面，下冲模沿进给长板件的方向作简单往复运动，而没有垂向运动。在图3所示的状态中，下冲模42位于其运动行程的中间位置。换句话说，装在齿轮51和56上的轴53和58在各自的最上位置。
下面描述此实施例的动作过程。
与图1所示的实施例相类似，齿轮49由电动机驱动顺时针旋转，这样上冲模41就沿逆时针方向作圆周运动。齿轮49的旋转运动通过皮带轮64和65以及传动带66、67和68传动齿轮61。于是，与齿轮61相啮合的齿轮51和56顺时针旋转。由此，齿轮51和56上的轴53和58各自绕中心轴52和57作圆周运动。由于轴53和58处于导向件54和59的导槽55和60内，当轴53和58作圆周运动时，下冲模42作水平往复运动。
图4A至4D依次示出了上下冲模41和42的冲压动作。每一图中，中心线C对应于把图3中的齿轮49和61的中心轴50和62连接起来的一条线。
在图4A所示的状态中，上冲模41位于其最上位置，而下冲模42位于其运动行程的中间位置。长板件9位于上下冲模41和42之间。托辊69和60安排在冲模41和42的前后方，以便将长板件9保持在不变的垂向位置。从图4A所示的状态，上冲模41沿箭头L作圆周运动，下冲模42沿箭头M作直线运动。
在图4B所示的状态中，上下冲模41和42位于最左边位置。此时，长板件9保持并夹紧在上下冲模41和42之间。从图4B所示的状态，上冲模42沿箭头N作圆周运动，下冲模42沿箭头P作直线运动。随着上下冲模41和42的这种运动，长板件9也沿箭头P运动。
在图4C所示的状态中，上冲模41位于其最下位置，下冲模42位于其运动行程的中间位置。在这一位置长板件处于完全伸状态。从图4C所示的状态，上冲模41沿箭头Q作圆周运动，下冲模42沿箭头R作直线运动。随着上下冲模41和42的这样的运动，长板件9也沿着箭头R运动。
在图4D所示的状态中，上下冲模41和42处于最右边的位置。此时，长板件9被上下冲模41和42放开。从图4D所示的状态，上冲模41沿箭头S作圆周运动，下冲模42沿箭头T作直线运动。
图4A至4D所示的动作的重复就可以连续地拉伸长板件9。
图5示出了本发明的再一个实施例冲压机。此冲压机如图5所示在第一工作位置81对长板件9进行拉伸，然后在第二工作位置82切割分离出如图8所示的产品9a。第一工作位置81有第一上冲模83，用来拉伸长板件9，第二工作位置82有第二上冲模94，它带有一切具94a，用来切割和分离出产品9a。图5没有表示出下冲模。在图5所示的实施例中，也可用图1或3中所示的机构来驱动下冲模(未示出)。
首先，请注意位于第一工作位置81的第一上冲模83的驱动机构。齿轮84和87各自通过中心轴85和88可旋转地安装在冲压机主体上。齿轮84和87各自通过连接轴86和89连接于第一上冲模83。还有齿轮90通过中心轴91也可旋转地安装在冲压机主体上，且与齿轮84和87相啮合。当齿轮90旋转时，第一上冲模83作圆周运动以完成预定的冲压加工，这与前述实施例相类似。位于第一工作位置81的下冲模(未示出)和第一上冲模83的冲压动作相联系，这也与前述实施例相类似。
现在请注意位于第二加工位置82的第二上冲模94的驱动机构。齿轮95和98各自通过中心轴96和99可旋转地安装在冲压机本体上。齿轮95和98各自通过连接轴97和100连接于第二上冲模94。还有齿轮101通过中心轴102也可旋转地安装到冲压机本体上，且与齿轮95和98相啮合。当齿轮101旋转时，第二上冲模94作圆周运动以完成预定的切割和分离动作，这与前述实施例相类似。位于第二工作位置82的下冲模(未示出)和第二上冲模94的动作相联系。
为了使第一上冲模83和第二上冲模94的冲压动作相互联系，驱动齿轮92通过中心轴93安装在冲压机本体上。驱动齿轮92与第一上冲模83的齿轮90相啮合，也与第二上冲模94的齿轮101相啮合。齿轮92，例如，可由电动机驱动而旋转。
第一和第二上冲模83和94以180°的相位角冲压长板件。在图5所示的状态中，第一上冲模83位于其最下位置，而第二上冲模94位于其最上位置。
下面描述本实施例的动作过程。
在图5所示的时刻，长板件9被第一上冲模83完全拉伸。从图5所示的状态，驱动齿轮92被电动机驱动作逆时针旋转，从而使第一上冲模83沿箭头V向右上方运动。另一方面，第二上冲模94沿箭头W向左下方运动。也就是，第一和第二上冲模83和94的动作使它们的惯性力相互抵消，以保持整个冲压机的良好质量平衡。
图10是图5所示实施例的整个动作过程的示意图。下面参照图10描述本实施例的整个动作过程。第一工作位置81的第一下冲模183和第二工作位置82的第二下冲模194分别与第一和第二上冲模83和94相联系并作圆周运动。
当第一上冲模83位于图10中以A1标出的其最下位置时，第一下冲模183位于用a1标出的其最上位置。在此状态，第二上冲模94位于用B1标出的其最上位置，第二下冲模194位于用b1标出的其最下位置。向右的力FA1和Fa1分别作用于第一上下冲模83和183。向左的力FB1和Fb1分别作用于第二上下冲模94和194。这样，作用在第一上下冲模83和183上的向右的惯性力被作用在第二上下冲模94和194上的向左的惯性力抵消。
考虑每个冲模运动90°的旋转角。这时，第一上冲模83位于图10中A2标出的位置，第一下冲模183位于a2标出的位置。第二上冲模94位于B2标出的位置，第二下冲模194位于b2标出的位置。作用在第一上冲模83上的向上的惯性力FA2被作用在第一下冲模183上的向下的惯性力所抵消。类似地，作用在第二上冲模94上的向下的惯性力FB2被作用在第二下冲模194上的向上的惯性力Fb2所抵消。
考虑每个冲模再运动90°旋转角。此时第一上冲模83位于图10中A3标出的位置，第一下冲模位于a3标出的位置。第二上冲模95位于B3标出的位置，第二下冲模194位于b3标出的位置。作用在第一上下冲模83和183上的向左的惯性力FA3和Fa3被作用在第二上下冲模94和194上的向右的惯性力FB3和Fb3所抵消。
考虑每个冲模再运动90°旋转角。此时，第一上冲模83位于图10中A4标出的位置，第一下冲模183位于a4标出的位置。第二上冲模94位于B4标出的位置，第二下冲模194位于b4标出的位置。作用在第一上冲模83上的向下的惯性力FA4被作用在第一下冲模183上的向上的惯性力Fa4抵消。作用在第二上冲模94上的向上的惯性力FB4被作用在第二下冲模194上的向下的惯性力Fb4抵消。
从图10所示的示意图可以理解，根据图5所示的实施例，作用在各冲模上的惯性力相互抵消，从而冲压机整体可以保持良好的质量平衡。
图9示出了本发明的又一实施例。在此实施例中，上冲模201作圆周运动，而下冲模202与上冲模201相联系地作直线往复运动，这与图3所示的实施例相似。更具体地说，下冲模202通过滚子204之类支承件沿底座203作直线往复运动。导柱205固定或安装在上冲模201上。下冲模202有导槽206用来滑动地容纳导柱205。这样，当上冲模201通过如图3所示的机构作圆周运动时，下冲模202通过导柱205和导槽206的作用而在底座203上作直线往复运动。
尽管在前述实施例中采用齿轮作为上下冲模的驱动机构，然而也可用非齿轮部件完成同样的运动。
根据本发明，由于上下冲模的冲压动作，长板件以预定方向进给。因此，不需要配备用于进给长板件的机构，比如图6中所示的进给辊子7和8。然而，发明的冲压机当然也可以带有长板件的进给机构。在这种情况下，长板件的进给机构不可间断地而应连续地进给长板件，其进给速度等于冲压加工的速度。
尽管上面详细地描述和图示了本发明，但很容易理解那些只是作为图示说明和实例，而不可认为是对本发明的局限，本发明的精神实质和范围只由后附的权利要求书来限定。
权利要求
1.一种通过使上冲模11和下冲模12相互接近而对引入所述上下冲模之间的长板件进行冲压加工的冲压机，其特征在于，至少所述第一冲模11的冲压动作通过沿放出所述长板件的方向旋转的圆周运动来实现，另一冲模12与所述第一冲模的所述动作相联系。
2.如权利要求1所述的冲压机，其特征在于，所述的冲压机包括一个由驱动源驱动并绕转轴14旋转的转动件13，而且所述的转动件13和所述的冲模11通过一相对于所述转轴14偏置的连接轴15可旋转地相互连接。
3.如权利要求1所述的冲压机，其特征在于，所述的冲压机包括由驱动源驱动并绕转轴14、22旋转的第一齿轮13和第二齿轮21，所述的上冲模11和所述第一齿轮13通过一相对于所述转轴14偏置的连接轴15而可旋转地相互连接，而且所述的下冲模12和所述的第二齿轮21通过一相对于所述转轴22偏置的连接轴23而可旋转地相互连接。
4.如权利要求3所述的冲压机，其特征在于，所述的第一齿轮13和所述的第二齿轮21通过齿轮传动机构和传动带而相互联动。
5.如权利要求1所述的冲压机，其特征在于，所述的另一个冲模12与所述第一冲模11的所述圆周运动相联系地作直线往复运动。
6.如权利要求1所述的冲压机，其特征在于，所述上冲模11和所述下冲模12都作圆周运动，而且所述上冲模11的所述圆周运动的转动方向与所述下冲模12的所述圆周运动的转动方向相反。
7.一种冲压机，它利用第一冲模部件83、183在第一工作位置81对长板件9进行第一阶段冲压加工，然后利用第二冲模部件94、194在第二工作位置82对所述长板件9进行第二阶段冲压加工，其特征在于，所述第一和第二冲模部件83、183、94、194的冲压动作通过沿放出所述长板件9的方向旋转的圆周运动来实现，而所述第一冲模部件83、183和所述第二冲模部件94、194相互联系并以180°的相位角进行所述的冲压动作。
8.如权利要求7所述的冲压机，其特征在于，所述的第一冲模部件83、183包括通过反向圆周运动对所述长板件9进行冲压加工的第一上冲模83和第一下冲模183，而所述的第二冲模部件94、194包括通过反向圆周运动对长板件9进行冲压加工的第二上冲模94和第二下冲模194。
9.如权利要求8所述的冲压机，其特征在于，由所述各冲模83、183、94、194形成的惯性力相互抵消。
全文摘要
一种冲压机，它利用第一上冲模83和第一下冲模183在第一工作位置81对长板件9进行第一阶段冲压加工，然后利用第二上冲模94和第二下冲模194在第二工作位置82对长板件9进行第二阶段冲压加工。第一上冲模83和第一下冲模183作反向圆周运动，以冲压加工长板件9。第二上冲模94和第二下冲模194作反向圆周运动，以冲压加工长板件9。第一上冲模83和第一下冲模183的圆周运动与第二上冲模94和第二下冲模194的圆周运动在相位上相差180°。由各冲模83、183、94、194产生的惯性力相互抵消，从而使冲压机整体保持良好的质量平衡。
文档编号B30B1/30GK1046480SQ90102388
公开日1990年10月31日 申请日期1990年4月21日 优先权日1989年4月21日
发明者江波俊明 申请人:埃纳米精密机械株式会社