专利名称：模压装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及模压装置。
在一般型式的模压装置中，下模和上模被分别固定在模压装置的床身和压头上，而且上模通过上下运动实现冲剪及成形。在从水平方向压制工件材料的场合中，通过使用靠模构件而使上模因上下垂直运动所形成的垂直压力转化成水平压力。
以下给出这方面的范例，该范例采用具有靠模构件的模压装置在工件材料的侧壁实施冲孔。
如图5及图6所示，从下模101上伸出一个使工件材料103定位的定位构件104。具有冲头106的被动靠模107以滑动方式定位，其位置对应于工件材料103侧壁的冲裁孔105。被动靠模107背后设有固定着的靠模顶座(heal)108。拧入被动靠模107中的杆件110的前端部分套有伸过靠模顶座108的线圈弹簧109，线圈弹簧109的一端与靠模顶座108相接，其另一端通过垫圈111与螺纹方式安装的螺母112相接。线圈弹簧109对被动靠模107的偏压方式是使之在完成材料103的冲孔之后能被拉回。主动靠模118是在相对于被动靠模107的位置上从上模116中伸出的。
当上模116向下运动时，主动靠模118将使被动靠模107克服线圈弹簧109的偏压阻力而向前运动，由此通过冲头106和冲模125在材料103上冲出孔105来。当上模116向上运动时，线圈弹簧109的偏压作用将使被动靠模107返回。
具有冲头106的被动靠模107通过在下模102上的滑动而靠近或离开工件材料103，由此在材料103的侧壁上冲出孔来。用冲头106和冲模125冲孔需要使被动靠模107精密地滑动，因此，被动靠模107下部每一侧都设有从其本体伸出的凸缘121，而且，下模101上也固接着用来导引被动靠模凸缘121的侧导引板122及上导引板123。
为使被动靠模107能在模压装置上的指定位置之间做往复滑动，需要设置从被动靠模本体107a伸出、用来导引凸缘121侧面的侧导引板122以及用来导引凸缘121顶面的上导引板123。凸缘121、侧导引板122以及上导引板123的设置需要使被动靠模本体107a具有从其两侧伸出、长度为l的凸出部分，如图6所示。长度l一般最小为100-150mm，因此，凸出部分在模压装置的下模101中占据了比较大的空间。
这样，在模压装置中配置靠模机构将需要比较大的空间，因而，模压装置的尺寸也将受制于其床身的面积。模压装置上无法配置必要构件的情况是存在的，此时往往需要增加加工工序并增设模压装置。
对于从被动靠模本体107a侧面伸出的凸缘121来说，设在其前端处的防磨耗板124会随着被动靠模107的重复滑动而被磨损，从而在防磨耗板124与侧导引板122之间形成一定的间隙。这使得被动靠模107难以实现直线滑动，并使被动靠模107以及固接于其上的冲头106发生蛇行运动，从而使冲头106在冲孔时无法与其周围的冲模125保持适当的间隙。这样，冲孔时便会在孔的周围形成多余的毛边。因而无法实现所需要的较高水平冲孔质量。此外，未获得精确定位的冲头106和冲模125也会在冲孔时形成毛边，而且其切削刃也可能发生断裂。
本发明就是针对上述问题而提出的。本发明涉及这样一种具有靠模机构的模压装置在体积上可以设计的比较紧凑；具有靠模机构所能实现的预期功能；并能防止蛇行运动，从而可以获得较高水平的加工质量。如本发明所述的模压装置包括设在上模上、且前端设有四面体导引件的滑动靠模基座；对滑动靠模基座的四面体导引件起支承作用的滑动靠模，四面体导引件可在滑动靠模上滑动，而且，包含冲头及修剪切削刃在内的压力加工工具被固定在滑动靠模上；介于滑动靠模基座与滑动靠模之间、对滑动靠模施加偏压作用的弹性构件；设在下模上并与滑动靠模接触以便使驱动滑动靠模的主动靠模；以及设在下模上的定位构件，它可以支承工件材料，使之受到压力加工工具的压制。
当上模向下运动时，滑动靠模通过在主动靠模与滑动靠模基座之间的水平运动实施冲切及修剪之类的压力加工。当上模在完成压力加工后向上运动时，弹性构件的偏压作用力使滑动靠模返回其初始位置。
图1是如本发明优选实施例所述模压装置在处于下死点状态时的纵剖图；图2是沿图1中箭头(b)-(b)所做的剖视图；图3是沿图1中箭头(c)-(c)所做的剖视图；图4是模压装置在处于上死点状态时的纵剖图；图5是采用常规形式靠模机构的模压装置的正视图；且图6是图5的侧视图。
以下结合附图1至4介绍如本发明所述模压装置的一个优选实施例。
图1至4是如本发明所述模压装置一个优选实施例在处于下死点状态时的纵剖图；图2是沿图1中箭头(b)-(b)所做的剖视图；图3是沿图1中箭头(c)-(c)所做的剖视图；且图4是模压装置在处于上死点状态时的纵剖图。
作为例解，本实施例介绍对工件材料进行冲孔并对材料底边进行切边的加工状态。
使工件材料3定位的定位构件4由螺栓5固定在下模1的基座2上。主动靠模8由螺栓9固定在定位构件4附近，导引构件6由螺拴7固定在主动靠模8上，导引构件6的顶面朝着定位构件4方向渐渐下倾并且其形状可以与一个V形槽相接触。
上模11与主动靠模8相对，在其基座12上由螺栓14固接着滑动靠模基座13。滑动靠模基座13的前端具有截面一般为方形的四面体导引部分16。与主动靠模8的斜面相反，四面体导引部分16具有朝着定位构件4方向渐渐上升的斜面，其底端还具有脊刃15。
本实施例中设有滑动靠模17，它以自由滑动方式支承滑动靠模基座13的四面体导引部分16，并且可以在主动靠模8的导引构件6上滑动。
滑动靠模17包括V形槽构件18和加工工具19，加工工具19上固接着冲头及切削刃之类。V形槽构件18由键20定位并由螺栓22固定在加工工具19上，其中，键20被卡在加工工具19上与V形槽构件18相对的表面中，并且挡块21从V形槽构件18中伸出。
滑动靠模17的顶部具有斜面，与滑动靠模基座13的四面体导引部分16相仿，该斜面被做成可容纳四面体导引部分16的V形槽形状。由螺栓24固定在滑动靠模17上的防磨耗板23对滑动靠模基座13的四面体导引部分16的底平面25起支承作用，同时，由螺栓27固定在滑动靠模17上的压板28压在四面体导引部分16的顶平面26上。通过防磨耗板23和压板28，滑动靠模17以自由滑动方式与滑动靠模基座13之四面体导引部分16的连接。
滑动构件29由螺栓30固定在滑动靠模17的底侧。在其V形槽与导引构件6保持接触的同时，滑动构件29可在导引构件6上滑动。
安装板41由螺栓42固定在滑动靠模17上靠近工件材料的一侧。冲头板44由拧入安装板41的螺栓45固定在安装板41上，冲头43通过冲头板44获得固定。修剪切削刃51由拧入安装板41的螺栓46固定在安装板41上。在工件材料3受到冲孔及切边之前，脱模板47因缓冲橡胶48的偏压作用而压在材料3上。
标识符49表示冲头43实施冲孔而将压入其中的冲模，另外，标识符50表示配合某一修剪切削刃对材料3边缘部分进行修剪的切削刃51。
限位孔61沉在滑动靠模基座13之四面体导引部分16的后端部分内部，它使滑动靠模17在完成加工后得以返回。与限位孔61位置相对的支承板62由螺栓63固定在滑动靠模17上。限位孔61与支承板62之间设有受到压缩的线圈弹簧之类的弹性构件64。在上模11向上运动时，弹性构件64的偏压作用会使滑动靠模17返回。为限制滑动靠模17的回程运动，从滑动靠模17中伸出的挡块21可以与限位槽65的端部65a相接触，其中，限位槽65成形于滑动靠模基座13之四面体导引部分16的底部脊刃处。拧入限位孔61中的保险止动器66可以使线圈弹簧处于正确的工作位置。保险止动器66穿过支承板62并在端部具有止动头66a。在挡块21未能止住限位槽65的端部65a时，支承板62会靠在止动头66a上以阻挡滑动靠模17的返回运动，从而受到保险作用。
为了能在上模11向上运动时强制性地使滑动靠模17返回，滑动靠模17上由螺栓72固接着一个回位板71，其底端与主动靠模8相接触。
以下介绍该模压装置的运行方式。
如图4所示，工件材料3被置于定位构件4上，接着，上模11开始下移。图4所示状态表示模压装置处于上死点位置。在该状态下，滑动靠模17与挡块21相接触，其中，滑动靠模17以自由滑动方式相接于滑动靠模基座13的四面体导引部分16上，而滑动靠模基座13又固定在上模11的基座12上。
当上模11从该状态起向下运动时，滑动靠模17的滑动构件29与主动靠模8的导引构件6发生接触。在上模11继续向下运动时，滑动靠模17将在主动靠模8与滑动靠模基座13之间受到向前的驱动而移向工件材料3，这样，冲头43将会冲切材料3，而且修剪切削刃51也将修剪材料3的下部。
在图1所示状态下，材料3受到冲头43和修剪切削刃51的冲切及修剪，而且下模11处于下死点位置。
当上模11从该状态起向上运动时，弹性构件64的偏压作用力从支承板62被传递到滑动靠模17上，从而驱动滑动靠模17返回，随着滑动靠模17上的挡块21与限位槽65的端部65a发生接触，滑动靠模17便被止住。
如果滑动靠模17出于某种原因而未能返回，设在滑动靠模17上的回位板71将会与主动靠模8发生接触，从而强制滑动靠模17返回。
以上只介绍了适用于冲切和修剪的实施例。毋庸置疑，该实施例也适用于成形或弯曲之类的其它压力加工场合。
为了能方便地加工不同尺寸的工件材料，有必要对滑动靠模基座13、滑动靠模17以及主动靠模8的尺寸进行规格化设计。
如上所述，如本发明所述的模压装置包括设在上模上、且前端设有四面体导引件的滑动靠模基座；对滑动靠模基座的四面体导引件起支承作用的滑动靠模，四面体导引件可在滑动靠模上滑动，而且，包含冲头及修剪切削刃在内的压力加工工具被固定在滑动靠模上；介于滑动靠模基座与滑动靠模之间、对滑动靠模施加偏压作用的弹性构件；设在下模上、并通过与滑动靠模的接触使之动作的主动靠模；以及设在下模上的定位构件，它可以支承工件材料，使之受到压力加工工具的压制。因此，对本发明来说，靠模机构中将无需设置那些常见于普通靠模机构中的凸缘以及相关的侧导引板和上导引板，所以在模压装置中靠模装置所占的空间最小。
常规型式的靠模机构需要比较大的空间，因而，模压装置的尺寸也将受制于其床身的面积。正因为如此，有时会出现模压装置上无法配置必要构件的情况，此时往往需要增加加工工序并增设模压装置。而对于本发明来说，这类情况下可以无需增设模压装置。
如本发明所述的这种无需太大空间的靠模机构可以对具有弯曲表面的工件材料沿合适的方向—亦即弯曲表面的正交方向—实施加工。这样，在诸如冲切之类的加工中，冲切孔将可以按整圆而不是椭圆成形，因而可以提高加工的质量等级。
此外，本发明不仅可以减小模压装置的尺寸、重量及制造成本，而且可以缩短制成模压装置所需要的时间。缩小模压装置尺寸所带来的效益在于工厂中用来制造模压装置的机床及升降设备可以采取较低的尺寸规格。
而且，与常规型式模压装置不同的是，在如本发明所述的模压装置中，由于滑动靠模以自由滑动方式被滑动靠模基座支承，所以，即使滑动靠模的滑动部分因长期使用而出现磨损，靠模也能免于发生蛇行运动而保持直线运动。这样即可获得较高的压力加工质量。另外，保持准确直线运动的滑动靠模也使冲头、冲模及切削刃的刃口避免了发生断裂的可能。在本发明的实施例中，滑动靠模和主动靠模的滑动表面被做成V形槽，这样可以避免发生蛇行运动。
此外，对于本发明来说，位于靠模中部的滑动机构可以被划分为由更多支承位置支承的较小部分，因此，与常规型式的滑动机构—其中的凸缘从某一较大构件的两侧伸出而且只能从这两侧获得支承—相比，该靠模机构可以更安全地获得支承。
另外，对于本发明来说，为了能快速地加工不同尺寸的工件材料，有必要对靠模机构的零部件进行规格化设计。
权利要求
1．一种模压装置，包括设在上模上、且前端设有四面体导引件的滑动靠模基座；对上述滑动靠模基座的上述四面体导引件起支承作用的滑动靠模，使上述四面体导引件可在滑动靠模上滑动，而且，包含冲头及修剪切削刃在内的压力加工工具被固定在滑动靠模上；介于上述滑动靠模基座与上述滑动靠模之间、对上述滑动靠模施加偏压作用的弹性构件；设在下模上、并通过与上述滑动靠模的接触使之动作的主动靠模；以及设在上述下模上的定位构件，它可以支承工件材料，使之受到上述压力加工工具的压制。
全文摘要
一种具有靠模机构的如下模压装置:包括:设在上模上、且前端设有四面体导引件的滑动靠模基座;对滑动靠模基座的四面体导引件起支承作用的滑动靠模,四面体导引件可在滑动靠模上滑动,而且,包含冲头及修剪切削刃之类在内的压力加工工具被固定在滑动靠模上;介于滑动靠模基座与滑动靠模之间、对滑动靠模施加偏压作用的弹性构件;设在下模上、并通过与滑动靠模的接触使之动作的主动靠模;以及设在下模上的定位构件,它可以支承工件材料,使之受到压力加工工具的压制。
文档编号B21D53/88GK1212186SQ9711958
公开日1999年3月31日 申请日期1997年9月24日 优先权日1997年9月24日
发明者松冈光男 申请人:优美克斯股份株式会社