用于薄板工件的制造的方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请根据35u.s.c.§119(e)要求2014年8月15日提交的美国临时专利申请no.62/037,707和62/037,762的较早提交日的权益，这两个美国临时专利申请通过引用并入本文。

本发明涉及冲压薄板工件的制造，更具体地，涉及一种在开槽型压力机中制造的旋转薄板工件。

背景技术：

这种开槽型压力机在本领域中是公知的，其中制造的旋转薄板工件也是公知的。在2014年3月12日提交的国际申请no.pct/us14/24135(“'135pct申请”)中可以看到用于生产冲压薄板工件、特别是旋转薄板工件的机器的示例，其公开内容通过引用并入本文。'135pct申请的压力机公开了用于冲压薄板工件的旋转的伺服电机。所描述的伺服电机能够将薄板工件定位在通常期望的角度方位。然而，存在对冲压薄板工件的比伺服电机可能实现的角度定位更精确角度定位的需要。为了克服这个限制和本领域中已知的其他限制，下面描述用于制造薄板工件的改进方法。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的开槽型压力机的等轴测图。

图2是图1的开槽型压力机的近视图。

图3是图1的开槽型压力机与薄板工件的近视图。

图4是薄板工件的一部分的近视图。

图5是穿过图3的线a-a的开槽型压力机的截面图，示出了处于上部或打开位置的开槽型压力机。

图6是开槽型压力机的截面图，示出了处于工作或闭合位置的开槽型压力机。

图7是开槽型压力机的截面图，示出了处于引导或中间位置的开槽型压力机。

具体实施方式

参照图1至图7，开槽型压力机包括固定基座1、安装到基座1并且布置成在基座1上滑动的大致描绘的压力机2、安装到基座1以用于对工件4进行保持和分度的大致描绘的分度心轴3。分度马达5布置成用于心轴3和附接到心轴3上的工件4的旋转运动。分度马达5优选地是能够进行工件4的一般角度定位的伺服电机。大致描绘的压力机2包括框架6和由压力机框架6支撑的压力机压头7(图2)，该压力机压头布置成在平行于分度心轴3的旋转轴线的直线方向上进行滑动运动。类似布置的开槽型压力机是本领域公知的。

该开槽型压力机还包括由压力机压头7刚性支撑的上加工部8，该上加工部与由压力机框架6固定地支撑的下加工部10配合，用于冲压或加工工件4。

上加工部8包括切割冲压部9。下加工部10包括与切割冲压部9对准的第一模具开口11，该第一模具开口与切割冲压部9协作以在工件4中切割出孔或切口14，如以下段落所描述的。

制造薄板工件的步骤包括：

第一工具打开步骤：将压头7和上加工部8移动到如图5所描绘的上部或打开位置。

工件插入步骤：将薄板工件4插入到分度心轴3上，其中插入到分度心轴3上的工件4驱动地附接到分度心轴3上以与该分度心轴一起旋转。

第一冲压步骤：将压头7和上加工部8移动到图6所描绘的闭合位置，迫使切割冲压部9与工件4接触，从而利用上加工部8的切割冲压部9和下加工部10的第一模具开口11切割掉薄板工件4的一部分16，从而产生薄板工件4中的切口14。切割出的部分16进一步被迫进入开口11，以便在随后的步骤中保持与工件4分离。

第二工具打开步骤：使压力机压头7和上加工部8移动回到打开位置(图5)，在该打开位置下冲压部9不再与工件4接触。

工件旋转步骤：使驱动地附接到分度心轴3上的分度马达5旋转角度x(图4)，该角度x对应于将在工件4中产生的期望的冲压图案。

然后，将压头7和上加工部8下降到工作或闭合位置(图6)，开始上述重复性过程。心轴3和附接的工件4旋转的角度x通过位置控制器100实现。位置控制器100和分度马达5在本领域中是公知的，并且使马达移动通过特定旋转角度的细节将不在这里详细描述。然而，应当注意，为了产生分度马达5、心轴3和工件4的运动，必须以使得分度马达5、心轴3和工件4旋转和停止的方式在马达中产生转矩(在这种情况下通过电流产生)，其中工件4的运动为转过角度x。

用于制造薄板工件的该改进方法的特征还在于，心轴3和分度马达5被构造成当位置控制器100不产生电流时，心轴3和分度马达5能够自由旋转而没有阻力(除了所有机械系统中固有的摩擦之外)。也就是说，在分度马达5中产生的转矩是由位置控制器100产生的电流的函数，并且可以通过所述电流的减小来减小。如果电流基本上为零，则扭矩将减小到基本上为零。

在用于制造薄板工件的该改进方法中，上加工部8还包括引导装置12。引导装置12是被构造成用于薄板工件4的精确定位的定位机构。在所示实施方式中，引导装置12是向下突出的定位销的形式。下加工部10还包括与引导装置12对准的第二模具开口13。引导装置12和第二模具开口13位于相对于切割冲压部9和第一模具开口11的位置，以在工件4旋转角度x之后基本上与(在前面的冲压步骤中产生的)切口14对准。在工件4旋转角度x完成之后，切口15(图5)对应于在前面的冲压步骤中产生的切口14。也就是说，切口14在冲压步骤中产生，然后在工件4旋转之后被描绘为切口15。

在用于制造薄板工件的该改进方法中，先前描述的工件旋转步骤由使驱动地附接到分度心轴3的分度马达5旋转的改进的工件旋转步骤代替，其中驱动地附接到分度心轴3的薄板工件4的切口15与引导装置12对准，并且优选地与第二模具开口13对准。

用于制造薄板工件的该改进方法还包括以下步骤：

减小施加到分度马达5的转矩的转矩减小或转矩去除步骤。在该步骤中，位置控制器100和分度马达5协作以减小从分度马达5施加到分度心轴3的转矩。

将压力机压头7和上加工部8移动到引导位置或中间位置(图7)的引导步骤，其中引导装置12与工件4的切口15协作以用于薄板工件4的角度定位。

压头7和加工部8继续移动通过所述中间位置进入图6所示的第一工作位置，从而产生新的如在第一冲压步骤中所描述的切口14。引导装置12构造成使得在压力机压头7的下降期间，压力机压头7和上加工部8的中间位置恰好在第一工作位置之上并且因此恰好在冲压部9与工件4接触之前发生。压力机压头7和上加工部8然后缩回到上部或打开位置，在该位置，冲压部9不再与工件4接触，并且引导装置12不再插入切口15中。然后重复使分度心轴3和附接的工件4通过分度马达5旋转角度x的步骤以及所有的后续步骤，直到工件4中的期望的冲压图案已经完成为止。

上述描述中没有任何内容意在将本发明限制为元件的任何特定材料、几何形状或定向。许多部分/定向的替代方案都在本发明的范围内被考虑，并且对于本领域技术人员将是显而易见的。本文描述的实施方式仅以示例的方式给出，并且不应用来限制本发明的范围。

尽管在本申请的特定实施方式方面描述了本发明，但是本领域普通技术人员根据本文的教导能够得到另外的实施方式和修改，而不脱离所描述的本发明的精神或超出其范围。因此，应当理解，这里的附图和描述仅仅是为了便于理解本发明而提供，而不应被解释为限制本发明的范围。