CN1157204A - 板材加工设备 - Google Patents

Abstract

一种板材加工设备(10)具有一模具(20)，用于在其上置放有待加工的板材(16)，模具(20)若在一在箭头B所示方向上从事运动的下模具座(12)上面并具有一用于板材(16)的加工型板；多个冲头(22)，装在一上冲头座(14)上，用于按照加工型板(18)在一预定数量的加工循环中与模具(20)协同动作而加工板材(16)；以及一给进机构(24)，用于每当板材(16)由模具(20)和各冲头(22)予以加工时沿水平方向推动模具(20)以使板材(16)上的一加工位置对齐于各冲头(22)。板材加工设备(10)结构比较简单并可以高精度加工各种各样的板材。

Description

板材加工设备

本发明涉及一种带有模具和冲头用于加工板材的设备。

各种各样的模具和加工设备通常用来在工件上冲出孔眼或开孔。比如，已知一种顺序模具装置，具有可彼此相向和背离的模具和冲头，接续地在穿过模具和冲头给进的工件上冲出孔眼，以及一种组合式模压和冲切模具装置，用于以一模具一次模压和冲切工件，此模具具有符合一工件加工型板的各孔眼以及与模具中这些孔眼同样数量的许多冲头。

在顺序模具装置中，由于只是工件移动，所以要施加外力以推动工件。工件通常是与模具间隔开来的，以致它可以穿过模具和冲头接续地被给进。因而，工件在内冲头冲孔时会承受外力。如果工件是一块薄和/或软的板材，则板材趋向于由所施加的用以推动板材的外力和所施加的用以冲切板材的外力使之扭歪。当板材被扭歪时，它减低了在其中冲出的孔眼精度，特别是在如果要在板材上冲出许多细小孔眼，而板材又不能以很精确的速度穿过模具和冲头予以给进的时候。

组合式模压和冲切模具装置具有与模具中符合工件加工型板的孔眼同样数量的许多冲头。如果加工型板具有许多细小孔眼，则要求模压和冲切模具装置具有与模具中的孔眼同样数量的许多细小直径的冲头。制作这种细小直径的冲头是比较昂贵的，而且这种细小直径的冲头在使用中是易于损坏的。结果，带有许多细小直径的冲头的组合式模压和冲切模具装置就需要一种相当复杂的维修方法。

因而本发明的目的是，提供一种板材加工设备，能够高度精确地加工各种各样的板材并且结构比较简单。

为了达到上述目的，按照本发明，一种板材加工设备具有一种带有一加工型板和一排冲头的模具。一块装在模具上的板材和模具由一给进机构使之彼此相对地移动，而板材在接续的各加工循环中由模具和各冲头在给进机构上的各接续位置处予以加工。由于板材与模具成一体地移动，所以在板材被加工时没有不当的外力作用于它。因而，即使板材是一种薄和/或软的板材，当它被加工时，也可防止它被过分扭歪。由于冲头的数量较小，此板材加工设备要以比较便宜地制作出来并按照一种比较简单的维修方法予以维修。

此板材加工设备还具有一推送装置，用于当每一加工循环把模具与置放于其上的板材一起推送一予定的距离，以及一定位装置，用于相对于各冲头定位模具。结果可以对于模具和各冲头的相对位置精确地予以调节，使板材以高精度得到加工。

本发明的其他一些目的、特别和优点从结合附图所作的以下说明中将显然可见，附图中通过演示性范例表明本发明的一项优先实施例。

图1是符合本发明的一种板材加工设备的透视图；

图2是该板材加工设备的立面侧视图；

图3是该板材加工设备的铅直剖面视图，表明彼此离开的一上冲头座和一下模具座；

图4是该板材加工设备的放大的片断铅直剖面视图，表明各冲头正在进入相应的各孔眼；

图5是一放大的片断铅直剖面视图，表明该板材加工设备在一块板材中冲出各孔眼的方式；

图6a是一放大的片断铅直剖面视图，表明一在其相对于一下模具座移动之前的模具；

图6b是一放大的片断铅直剖面视图，表明一插在模具上两个相邻滚柱之间的指状杆；

图6c是一放大的片断铅直剖面视图，表明相对于该下模具座移动一个间距之后的该模具；以及

图6d是一放大的片断铅直剖面视图，表明已定位的该模具，板材上的一个新的加工位置与各冲头对齐。

如图1中所示，一种符合本发明板材加工设备10包括一固定的下模具座12；一上冲头座14，可在箭头A所示的两个方向上沿铅直方向5A向和远离下模具座12而移动；一模具20，支承一块有待加工的板材16并可移动地设置在下模具座12上面，以便在箭头B所示的方向上作水平移动，模具20具有一用于加工(比如冲孔)的加工型板18；板材16；一排冲头22，支承在上冲头座14上面，用于在一预定次数的加工循环中按照加工型板18作板材冲孔；以及一给进机构，在箭头B所示的方向上推动模具20和装于其上的板材16，该板材16上面的下一加工位置每当板材16由模具20冲孔时对齐于一排冲头22和在一加工循环中对齐于一排冲头22。

上冲头座14由四根主立柱26沿铅直方向可移动地支承在下模具座的上方。下模具座12具有一导槽28，形成在上冲头座14下方的下模具座12的上表面，导槽28在箭头B所示的方向上伸展。模具20可移动地装进导槽28，并具有两排形成在模具20上表面上和各自设置在加工型板18每侧的定位孔眼32a、32b。定位孔眼32a、32b在箭头B所示的方向上以相等间距间隔开来。定位孔眼32a、32b可用作相对于各种头22定位模具20的定位装置30的一部分。

模具20具有一槽道34，沿着模具20的一侧形成在其上表面上，靠近在箭头B所示的方向上的那一排定位孔眼32a。槽道34在其中容纳一排等间距的滚柱36，它们可以围绕相应的各水平轴线转动。

如图2和3中所示，下模具座12具有一定位缸体37，装在下模具座12之中导槽下面并具有一向上伸展的直杆37a，此杆每次可以使之适配模具20中的一个定位孔眼32a。

如图1中所示，给进机构24包括一第一缸体38，具有一在与箭头B所示的方向相反的方向上伸展的直杆37a。直杆37a具有一联接于一可移动台座40的远端，台座40可移动地设置在一条轨道42上，轨道42从下模具座12向上突出并平行于第一缸体38而伸展。

给进机构24还包括一第二缸体44，装在可移动台座40上并具有一向下伸展的直杆44a(见图2)，一接合臂杆(推送装置)46的一端与之联接。接合臂杆46沿水平方向伸向槽道34上方的某一位置并在其相反一端具有一指状杆48，向下伸出，用于旋转在相邻的两个滚柱36之间。

上冲头座14具有两根副立柱50a，50b，沿水平方向彼此间隔开来，用于有选择地插进模具20中的各定位孔眼30a，30b。副立柱50a，50b用作定位装置30的一部分。

如2和3中所示，各冲头22支承在一冲头托架52的下表面上，托架52则装在上冲头座14的下表面上。一冲孔模板54也装在上冲头座的下表面上，用于相对于各冲头22作铅直运动。模板54通常受各弹簧的推压而向下移动。如图4中所示，模板54具有一排冲头导向孔58，它们分别容放各冲头。各冲头导向孔58的直径小于形成在加工型板18中的孔眼18a的直径。

下面说明板材加工设备10的操作。

如图1至3中所示，板材16置放在模具26上面，而上冲头座14正在上提而离开下模具座12。此时，操作定位缸体37，把直杆37a插进一个空位孔眼32a，借以暂时地相对于下模具座12定位模具20。

然后，沿着主立柱26、朝着下模具座12下放上冲头座14。副立柱50a.50b配装在相应的各定位孔眼32a、32b之中。模具20此时相对于上冲头座14准确地定好位置，如图4中所示。在模具20上的板材16正在被由各弹簧56推压的模板54压紧的同时，板材16由各冲头22冲孔，在板材上的某一加工位置处制成板材16上的各孔眼60，如图5和6A中所示。

此后，上冲头座14抬起，而操作定位缸体37以收进直杆37a，脱出定位孔眼32a。启动第二缸体44以与缸体直杆44a一起下放接合臂杆46，直至指状杆48插在相邻的两个滚柱36之间为止，如图6B中所示。然后启动第一缸体38以使直杆38a在箭头B所示的方向上使可移动的台座40移动一预定的距离。模具20此时被接合各滚柱36的指状杆48在箭头B所示的方向上移动一给定的距离，比方各滚柱36之间的间距，如图6C中所示。

随后，操作定位缸体37，把直杆37a插进另一定位孔眼32a。接合臂杆46由第二缸体44抬起，而后与可移动的台座4a一起由第一缸体38使之返回到一给定的备用位置。模具20上面的板材16被定位得以其新的加工位置对齐于各冲头22，如图60中所示。

各冲头22放下以便以上述方式在新的加工位置处在板材16上制成另一排孔眼60。在板材16按照加工型板18全部冲出孔眼之后，板材16从模具20上取掉。

如上所述，板材16置放在模具20的加工型板18上面，然后间断地与模具20一起在箭头B所示的方向上由给进机构给进，在此期间，板材16由各冲头22和模具冲出孔眼。

由于板材16总是与紧贴它的模具20成一体地移动，所以没有不连续的外力作用于板材16。即使板材16无一种薄而软的板材，在它由各冲头22和模具冲孔时，也可以防止承受不当的扭歪。因而，板材16可以加工得具有加工型板18的加工精度，即使型板是一个细密的冲孔型板，大致各孔眼60可以高度精确而有效地制度成在板材16上。

由于冲头22的数量较少，比方冲头22可以设置成单独一排，板材加工设备10的成本就较低，且因而在任何冲头22受损或达到其使用寿命未尾时所需用于维修板材加工设备10的任何维修方法的成本也较低。由于孔眼60的精度决定于冲头22的尺寸精度，所以随着冲头22的数量较小，孔眼比精度方面的过分变化也是较小的。

如果加工型板18是一块用于冲出许多细小孔眼的型板，冲孔22通常是用磨削加工方法制作的，而孔眼18a通常是用放电加工方法制成的。因而，模具20的使用寿命由于存在一个在放电加工过程中生成的变质层而趋向于较短。由于冲头22用得要比孔眼18a较为频繁，所以冲头22和模具26的维修次数基本上彼此一致。结果，冲头22和模具20的维修过程可以有效地予以实施。

在演示性实施例中，给进机构24具有第一和第二缸体38、44，以推动接合臂杆46。不过给进机构24可以包括一计算机化数控(CNC)装置，包含一CNC致动器用于相对于下模具座12定位模具20。如果采用这样一种CNC装置，考虑到可能由下模具座12和模具20导致的相对定位误差，则最好是，模具20和CNC致动器可以彼此相对地在一预定范围内移动。

在板材加工设备10中，如上所述，由于板材16彼此一起成一体地移动，所以当板材16被加工时没有不当的外力作用于板材16。因而，即使板件16是一种薄和/或软的板材，所以当它被加工时也可防止受到过分的扭歪。由于冲头的数量较小，板材加工设备10可以比较便宜地制造出来并按照一种比较简单的维修方法予以维修。

板材加工设备10具有推送装置，用于为每一加工循环把模具10连同置放于其上的板材16推送一段预定的距离，以及空位装置，有于相对于冲头22定位模具20。结果，可以对于模具20和冲头22的相对位置予以精确调节，使得板材16以高精度被加工出来。

尽管本发明的一个优选实施例已经详细地予以图示和说明，但应当理解，其中可以做出各种各样的变动和修改而不偏离所附各项权利要求的范畴。

Claims (3)

1.一种用于加工板材(16)的设备(10)，包括：

一模具(20)，用于在其上置放有待加工的板材(16)，所述模具(20)具有一用于板材(16)的加工型板(18)；

多个冲头(22)，可朝向和离开所述模具(20)而移动，用于按照所述加工型板(18)在一预定数量的加工循环中与所述模具(20)协同动作而加工板材(16)；

一给进机构(24)，用于每当板材(16)由所述模具(20)和所述各冲头(22)加工时彼此相对地推动所述模具(20)，连同置放于其上的板材(16)，以及所述各冲头(22)以使板材(16)上的一加工位置对齐于所述各冲头(22)。

2.一种按照权利要求1所述的设备(10)，其中所述给进机构(24)具有推送装置(46)，用于每当板材(16)被加工时，推移所述模具(20)，连同置放于其上的板材(16)一预定的距离。

3.一种按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述给进机构(24)具有推送装置(46)，用于每当板材(16)被加工时推移所述模具(20)，连同置放于其上的板材(16)，一预空的距离，还包括：

定位装置(36)，用于相对于各冲头(22)定位所述模具(20)。

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