专利名称：多点变压边力液压压力机的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种压力机，特别是一种多点变压边力液压压力机，用于板料冲压成形领域。
背景技术：
由于冲压成形过程中，不同阶段冲压件的起皱和破裂的趋势不同，压边力也应该随着凸模行程的变化而变化；且对不对称零件的不同部位需要不同的压边力才能确保冲压件的成形质量，因而，对压力机的要求越来越高。传统的压力机一般采用弹簧和气垫来施加压边力，但是由于这些弹性元件施加的压边力一般和弹性元件的压缩量成线性正比关系，所以，冲压过程中施加的压边力不能控制。同时常规弹性元件占有的模具空间太大，增大了模具制造的成本。采用气垫时，模具的设计、调整、使用都不很方便。由于气压的波动和管道节流损失，气垫所提供的力量也不是很准确；它所占有的空间比较大，需要配备专用的压缩空气站。同时，采用气垫压边时，压边力的大小受到气压的限制，一般不能太大。
为了克服以上压边力施加方式的不足，经对现有技术的文献检索发现，Siegert等人在《Journal of Materials Processing Technology》98(2000)259-264上发表“Tendencies in presses and dies for sheet metal forming processes[J]”(《材料加工技术》，“板料成形用压力机和模具发展趋势”)一文，该文提出一种基于液压拉深垫系统的变压边力液压压力机，该压力机在压力机底部设计一个液压拉深垫，通过一个或几个液压缸来带动液压拉深垫的上下移动，然后，在拉深垫上不同位置布置顶杆，通过调节顶杆的高度来获得在冲压件不同位置施加不同压边力。该压力机的主要缺点为不同部位施加的压边力精度低，同时，不同部位的压边力不能在冲压过程中随冲压行程的变化而改变。
发明内容
本发明的目的在于克服传统压力机的不足，提供一种工作台内带液压拉深垫的多点变压边力液压压力机，通过采用多个液压缸，使其直接提供不同位置的压边力，从而在冲压成形过程中实现同时随位置和冲头行程改变压边力。
本发明是通过以下技术方案实现，本发明包括主缸、横梁、滑块、立柱、工作台、底座及液压拉深垫机构，其连接关系为主缸固定在横梁上，主缸的活塞和滑块相连，滑块沿着立柱上下滑动，液压拉深垫机构安装在工作台下部，底座支撑着以上部件，并用地脚螺栓将机架固定在地面上。
液压拉深垫机构实现变压边力。液压拉深垫机构包括若干压边缸、顶升缸、下拉杆、接杆、顶出杆、拉深垫板、底板，其连接关系为压边缸和顶升缸固定在底板上，下拉杆上端和工作台相连，下拉杆下端和底板相连，顶出缸的活塞杆和拉深垫板相连，拉深垫板沿着下拉杆滑动，接杆连接在拉深垫板上，顶出杆设置在工作台内，压边力由压边缸传递给接杆，接杆传递给顶出杆，再由顶出杆传递给压边圈。
使用本发明冲压时，假设采用10个压边缸，首先由计算机设定好各压边缸的压力变化值，启动压力机，顶升缸从计算机得到指令开始带动液压垫和顶出杆上升，顶出杆将压边圈托起向上运动，当到达比凸模高出一段距离处停下。此时，压边缸上升和接杆接触并停止运动，主缸也带动滑块沿着立柱向下运动，两者在高于凸模一定距离处相遇，并随着凹模一起向下运动。在此过程中，压边缸上升，通过接杆和顶出杆将压边力传给压边圈，并在板料和凸模接触之前，获得所需的压边力并保持稳定。这样，保证了10个压边缸的压边力建立过程的同步性，压边力建立后，主缸继续迫使压边圈向下运动，当板料和凸模接触时，拉深过程开始，这时，计算机获得压力传感器采集的各压边缸压力值，并和各压边缸压边力的设定值进行比较，根据比较结果发出信号控制各压边缸的压边力，主缸带动凹模、板料、压边圈，顶出杆，接杆和拉深垫板一起向下运动，当确定的拉深深度达到时，计算机控制主缸卸压，主缸回退，压边缸以一定的压力通过接杆、拉深垫板和顶出杆带动压边圈上升，使包裹在凸模上的冲压件脱模，如冲压件留在凹模内时，则有打料缸将冲压件打落，这样完成一次冲压过程。本发明在压力机下部安装有若干个独立控制的压边缸，通过液压拉深垫板，对压边圈不同部位施加不同随时间变化的变压边力，从而能在冲压成形过程中。和现有技术相比，本发明具有以下优点1)液压拉深垫机构位于压力机下部且结构紧凑，易于传统液压单动压力机的改造。2)实现在冲压过程中，随位置和行程精确改变压边力，提高板料成形性能，减少起皱和破裂缺陷，增加冲压件尺寸稳定性，提高冲压件的质量。3)通过拉深垫板，克服多个液压缸独立提供压边力时压边力难以同步的缺陷。
图1为本发明结构示意图具体实施方式
如图1所示，本发明包括主缸1、横梁2、滑块3、立柱4、底座8、工作台13及液压拉深垫机构5，其连接关系为主缸1固定在横梁2，主缸1的活塞和滑块3相连，滑块3沿着立柱4上下滑动，液压拉深垫机构5设置在工作台13下部，底座8支撑着以上部件，并用地脚螺栓将机架固定在地面上。
液压拉深垫机构5包括接杆6、若干压边缸7、顶升缸9、底板10、下拉杆11、拉深垫板12、顶出杆14，其连接关系为压边缸7和顶升缸9固定在底板10上，下拉杆11上端和工作台13相连，下端和底板10相连，顶升缸9的活塞杆和拉深垫板12相连，拉深垫板12沿着下拉杆11滑动，接杆6放置在拉深垫板12上，顶出杆14设置在工作台13内。
启动压力机，设定各压边缸7的压边力曲线和冲压速度，将主缸1回程到零位，模具处于打开状态。启动顶升缸9，带动拉深垫板12、接杆6和顶出杆14上行，托起压边圈，使得压边圈表面高于凸模表面10mm左右，放置板料并且定好位置。启动压边缸7，压边缸的活塞杆穿过拉深垫板12作用到接杆6上，通过接杆6和顶出杆14将压边力作用到压边圈上。顶升缸9带动拉深垫板12回退，使得压边缸7的活塞缸直接通过接杆6和顶出杆14托起压边圈。启动主缸1，带动滑块3和凹模压下，凹模接触到压边圈上的板料后，迫使板料、压边圈下行，在板料下表面接触到凸模上表面时，表明拉深过程开始。在凹模接触到压边圈上的板料到板料下表面接触到凸模下表面的过程中，各压边缸7建立稳定的压边力。冲压过程结束后，主缸1带动滑块3和凹模回程，启动压边缸7，带动拉深垫板12以及接杆6、顶出杆14、压边圈以及冲压件上升，上升到最高位后，取出冲压件。
权利要求
1.一种多点变压边力液压压力机，包括主缸(1)、横梁(2)、滑块(3)、立柱(4)、液压拉深垫机构(5)、底座(8)、工作台(13)，其特征在于，主缸(1)固定在横梁(2)，主缸(1)的活塞和滑块(3)相连，滑块(3)沿着立柱(4)上下滑动，液压拉深垫机构(5)设置在工作台(13)下部，底座(8)支撑着以上部件，液压拉深垫机构(5)包括接杆(6)、若干压边缸(7)、顶升缸(9)、底板(10)、下拉杆(11)、拉深垫板(12)、顶出杆(14)，若干压边缸(7)和顶升缸(9)固定在底板(10)上，下拉杆(11)上端和工作台(13)相连，下端和底板(10)相连，接杆(6)放置在拉深垫板(12)上，顶出杆(14)设置在工作台(13)内。
2.根据权利要求1所述的多点变压边力液压压力机，其特征是，顶升缸(9)的活塞杆和拉深垫板(12)相连，拉深垫板(12)沿着下拉杆(11)滑动。
3.根据权利要求1所述的多点变压边力液压压力机，其特征是，若干压边缸(7)设置在压力机下部，且独立控制。
全文摘要
一种多点变压边力液压压力机，用于板料冲压成形领域。本发明包括主缸、横梁、滑块、立柱、液压拉深垫机构、底座、工作台，主缸固定在横梁，主缸的活塞和滑块相连，滑块沿着立柱上下滑动，液压拉深垫机构设置在工作台下部，底座支撑着以上部件，液压拉深垫机构包括接杆、若干压边缸、顶升缸、底板、下拉杆、拉深垫板、顶出杆。本发明的优点是在压力机下部安装有若干个独立控制的压边缸，通过拉深垫板，对压边圈不同部位施加不同随时间变化的变压边力，从而能在冲压成形过程中，按照工艺条件和设计者的要求随行程和位置精确控制压边力，从而极大地提高板料成形性能，增加冲压件尺寸稳定性，为提高冲压件的质量奠定了基础。
文档编号B30B1/32GK1631662SQ20041009308
公开日2005年6月29日 申请日期2004年12月16日 优先权日2004年12月16日
发明者林忠钦, 陈关龙, 蒋浩民, 孙成智, 徐伟力 申请人:上海交通大学