专利名称：通过单次操作修剪和弯折板材的同一边缘的冲压设备和使用该设备的方法
技术领域：
本发明涉及一种通过单次操作修剪和弯折板材的同一边缘的冲压设备。本发明还涉及，使用该工具通过单次操作修剪和弯折板材的同一边缘的方法。
背景技术：
已知简化切割和打孔设备的设计。因此，专利文件FR 2828450描述了一种切割设备，用于对覆盖汽车内部的面板进行外围精加工。该设备包括一方面，冠形的模具，其设有凸出的挡块，所述挡块的轮廓设计成形状与面板的外围区域相对应；另一方面，起冲头作用的机构，设有竖直切割元件，能够在冲压作用下，以剪切的方式与模具的凸出和轮廓特定的挡块的外边缘相配合，用于切割面板的外围区域。冲头和模具两个都提供了导引元件，适用于确保这些元件的正确运行。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种冲压设备，实施唯一的单次操作修剪和弯折板材的同一边缘。本发明的另一个目的是提供一种这样的冲压设备，它既具有简单的工艺和操作， 又坚固，可靠而且经济，因此，它能够简化修剪和弯折板材的同一边缘的操作，并降低其成本。最后，本发明的目的同样还在于提供一种代替以上两种的冲压设备，它能够为制造相关板材工件的工厂节省空间和物流成本。为了达到这些目的，本发明提供一种通过单次且唯一的操作修剪和弯折板材的同一边缘的冲压设备。该新设备包括下部、相对于所述下部平移以能够夹紧所述板材的边缘的上部、修剪所述板材的边缘的修剪工具，其联结至上部并能够和联结至下部的对刃配合来剪切板材的边缘、和弯折已修剪的板材的边缘的弯折工具，其联结至下部并且其轮廓设计成通过形状一致与上部的对应形状配合，以便在修剪之后当上部对朝下部平移运动时来弯折板材的边缘。根据本发明的优选实施例，所述对刃包括边缘弯折工具的上脊。同样根据本发明的优选实施例，设备的上部包括上框架和能够相对于所述上框架滑动的活动夹具，该活动夹具包括夹紧要修剪的板材边缘的至少一个夹紧表面。再则根据本发明的优选实施例，下部包括下框架和能够相对于所述下框架滑动的活动底部，该活动底部包括夹紧要修剪的板材边缘的至少一个夹紧表面。用于弯折板材边缘的上部的所述对应形状包括夹紧板材边缘的夹紧表面的倾斜面，其倾斜度与弯折工具的轮廓相同。优选地，活动夹具通过在夹紧要修剪的板材的边缘时被压缩的弹簧联接至上框架，活动底部通过在板材的边缘的弯折阶段被压缩的弹簧联接至下框架。
活动夹具相对于上框架的滑动和活动底部相对于下框架的滑动通过竖直导轨获得。本发明也涉及通过单次操作修剪和弯折板材的同一边缘的方法，其使用符合以上所述的设备。该新方法包括以下步骤-将板材放置在所述设备的下部上，-降低上部使其与下部接触，以在上部的弹簧作用下夹紧板材，其中，上部的弹簧作用弱于下部的弹簧作用，-然后继续使设备的上部降低运动，这引发对所述板材的修剪，-当上部的弹簧到达行程末端，上部表现为如同被固定并进而压缩下部的弹簧，继续设备的上部的同一降低运动，这继而引发对已修剪板材的边缘的弯折。板材的边缘弯折后，上部结束冲压行程并且开始上升，以便对其它板材的同一边缘进行新的修剪和弯折操作。这个新的方法能够应用在，例如，具有一体化后沟槽的汽车顶篷的组成板以及水平固定的百叶窗铰链。
本发明的其它目的、优点和特征将在描述优选实施例的说明书和附图中体现，这些优选实施例不限制本专利申请的目的和范围，附图如下-图1示意性示出处于打开位置的根据本发明的冲压设备，-图2A示意性示出了，在修剪阶段开始时，处于关闭过程中的图1的冲压设备，-图2B是设备在图2A所示位置对板材的边缘区域的放大视图，-图3A示意性示出了，在板材边缘弯折阶段开始时，处于关闭状态过程中的图1， 2A，2B所示的冲压设备，-图;3B是设备在图3A所示位置对板材的边缘区域的放大视图，-图4A示意性示出了，处于关闭位置的图1，2A，2B，3A，3B所示的冲压设备，并且，-图4B是在图4A中设备处于关闭位置时，对板材的边缘区域的放大视图。
具体实施例方式参考图1，示意性示出了处于打开位置的根据本发明的冲压设备。其包括上部(附图标记10)，和下部(附图标记20)。上部10包括上框架11，在所述上框架上固定装配有切割工具，也叫做修剪工具 13，以及活动夹具12。组件11、12是活动的，沿着图1所示的F箭头竖直平移。活动夹具12 能够借助滑动装置IlaUh相对于上框架11竖直滑动，所述滑动装置可以例如是分别由上框架11和活动夹具12承载的导轨。修剪工具13包括适用于切割板材的修剪刃片14。弹性恢复装置15，类型为弹簧，被装配在活动夹具12上用来夹紧工件，这将在下文中做详细解释。下部20包括下框架21，在所述下框架上装配有边缘弯折工具23，和相对于下框架21活动的活动底部22。活动底部22能够借助滑动装置21a、2h相对于下框架21竖直滑动，如同对于上部，所述滑动装置可以是，例如，分别由下框架21和活动底部22承载的导轨。边缘弯折工具23包括弯折刃片M。活动底部22相对于下框架21的竖直平移运动施加反抗弹簧类型的弹性恢复装置(附图标记25)的作用。工件，优选为板材件，附图标记为30。其处于活动底部22上方的位置，尤其在其上支承面2 ，22f上，如同活动夹具12的对应表面1 和12f，在切割板材30的端部30a和弯折切割好的边缘之前，所述上支承面和板材30的轮廓相适配。参考图2A和2B，示意性示出了沿箭头F运动处于关闭过程中的根据本发明的冲压设备，处于沿竖直方向运动的第一阶段开始时，称作“修剪阶段”。由上框架11和活动夹具12形成的上部10与下部20接触来夹紧板材件30。如同图2B中详细展示，修剪刃片14和板材件30接触，并且弹簧15被压缩。继续使上框架11 降低运动，因而引发了修剪操作的开始，修剪刃片14剪切板材30由此使被切割的部分30a 从板材30分离，如图3A和;3B中所示。如图;3B中更好地示出，通过修剪刃片14在由边缘弯折工具23的刃片M的上脊 24a构成的对刃上在剪切平面C中的滑动来获得剪切效应。修剪后的板材件30的端部部分30b接着在冲压操作的第二步骤中被弯折。参考图4A和4B，一旦板材30已修剪且剪掉部分30a (chute)被排离后，活动夹具 12的弹簧15被完全压缩，并且上部10整体以及由此框架11和夹具12继续降低运动。该沿着图3A中箭头F方向的继续平移运动，推动活动底部22向下压缩弹簧25。活动底部与弯折工具23的刃片M相接触。更确切的说，活动夹具12的倾斜面12b与刃片M的倾斜表面24b相接触。倾斜面12b和表面24b倾斜度相同，对板材30的边缘30b进行弯折同时相互靠近(图4A和4B)。板材30的边缘在弯折刃片上被弯折，设备的上部10到达行程末端且能够开始上升，以便对其它板材上的边缘进行新的修剪和弯折操作。上面以示例方式描述的设备不限制本发明的目的和范围，其有利地应用于具有一体化后沟槽的汽车顶篷的组成板。本发明介绍了很多优势，其中一些优势如下-比传统冲压设备更节约成本，-因此，它能够为制造工厂节省空间和物流成本，并且-简化对板材件的切割。当然，本发明不仅限于上面以示例形式描述和展示的实施例；本领域技术人员可以在不脱离本发明精神和范围的情况下设想出其它实施例。
权利要求
1.通过单次操作修剪和弯折板材(30)的同一边缘的冲压设备，其包括下部(20)、相对于所述下部00)平移以能够夹紧所述板材(30)的边缘的上部(10)、修剪所述板材(30) 的边缘的修剪工具(13)、和弯折已修剪的板材的边缘的弯折工具(23)，修剪工具(1 联结至上部(10)并能够和联结至下部00)的对刃配合来剪切板材(30)的边缘，弯折工具03) 联结至下部(20)并且其轮廓设计成通过形状一致与上部(10)的对应形状(12b)配合，以便在修剪之后当上部(10)对朝下部00)平移运动时来弯折板材(30)的边缘，上部(10) 包括上框架(11)和能够相对于所述上框架(11)滑动的活动夹具(12)，该活动夹具(12)包括夹紧要修剪的板材(30)边缘的至少一个夹紧表面(1 ；12f)，其特征在于，下部00)包括下框架和能够相对于所述下框架滑动的活动底部(22)，该活动底部0 包括支承要修剪的板材(30)边缘的至少一个支承表面0 ；22f)。
2.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述对刃包括边缘弯折工具的上脊 (24a)。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，用于弯折板材(30)的边缘(30b)的上部 (10)的所述对应形状包括夹紧板材边缘的夹紧表面(12f)的倾斜面(12b)，其倾斜度与弯折工具(23)的轮廓(24b)相同。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，活动夹具(1 通过在夹紧要修剪的板材 (30)的边缘时被压缩的弹簧(1 联接至上框架(11)。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，活动底部0 通过在板材(30)的边缘 (30b)的弯折阶段被压缩的弹簧0 联接至下框架01)。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，活动夹具(12)相对于上框架(11)的滑动和活动底部0 相对于下框架的滑动通过竖直导轨(lla，12a;21a，22a)获得。
7.通过单次操作修剪和弯折板材的同一边缘的方法，其使用符合权利要求1至6中任一项的设备，其特征在于以下步骤，组合如下-将板材(30)放置在所述设备的下部OO)上，-降低上部(10)使其与下部OO)接触，以在上部的弹簧作用下夹紧板材(30)，其中， 上部的弹簧作用弱于下部的弹簧作用，-然后继续使设备的上部(10)降低运动，这引发对所述板材(30)的修剪，-当上部的弹簧到达行程末端，上部表现为如同被固定并压缩下部的弹簧，继续设备的上部(10)的同一降低运动，这继而引发对已修剪板材(30)的边缘(30b)的弯折。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，板材(30)的边缘(30b)弯折后，上部(10)结束冲压行程并且开始上升，以便对其它板材的同一边缘进行新的修剪和弯折操作。
9.根据权利要求7和8中任一项的方法，其特征在于，其应用于具有一体化后沟槽的汽车顶篷的组成板。
全文摘要
本发明涉及一种设备，其包括下部(20)；可相对于所述下部(20)平移以能够夹紧所述金属板材边缘(30)的上部(10)；刚性连接至上部(10)的金属板材边缘修剪工具(13)，其能够通过与刚性连接至下部(20)的对刃配合来剪切金属板材边缘(30)；和刚性连接至下部(20)的弯折已修剪的金属板材边缘的弯折工具(23)，其形状设计成通过形状匹配与上部(10)的对应形状配合，以便在修剪之后当上部(10)对朝下部(20)平移运动时来弯折金属板材边缘(30)。下部(20)由下框架(21)和可相对于所述下框架(21)滑动的活动底部(22)形成，该活动底部(22)包括支承要修剪的金属板材边缘(30)的至少一个支承表面(22e；22f)。该设备适于切割和成型金属板材部件以及制造用于汽车工业的金属板材部件。
文档编号B21D24/16GK102361707SQ201080013067
公开日2012年2月22日 申请日期2010年2月25日 优先权日2009年3月24日
发明者C·加尼耶 申请人:标致·雪铁龙汽车公司