[發(fā)明專利]沖壓機的模具緩沖裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680016864.6
• 申請日: 2006-01-17
• 公開（公告）號: CN101175585A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 河野泰幸;曾武川實
• 申請（專利權(quán)）人: 會田工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: B21D24/02
• 分類號: B21D24/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李香蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種沖壓機的模具緩沖裝置(die?cushion)，尤其涉及一種能夠抑制沖壓機中的沖壓成形開始時的沖擊壓力以及可進行模具緩沖壓力的伺服控制的技術(shù)。

背景技術(shù)

(a)氣壓式模具緩沖裝置

氣壓式模具緩沖裝置，通過將支撐緩沖墊(cushion?pad)的氣壓汽缸和蓄積低氣壓的儲氣罐連接起來而構(gòu)成。氣壓式模具緩沖裝置，具有簡便性以及由于使用壓縮性流體而不會產(chǎn)生沖擊壓力等的優(yōu)點。

但另一方面，具有下述的缺點：隨著氣壓汽缸的大型化而需要設(shè)置凹坑(pit)等導(dǎo)致裝置大型化的問題；因壓縮性流體引發(fā)的壓力變動、與傾斜(dumping)不足相伴的沖撞時的振動等的性能上的問題；需要用于克服打出(knockout)動作控制性上的不足的追加機構(gòu)的問題(例如，在沖壓下死點鎖住汽缸的情況下需要額外的機構(gòu))。隨著近來的沖壓界技術(shù)進步，也可以稱作是舊式的模具緩沖裝置。

(b)油壓(伺服)式模具緩沖裝置

提出了如下的這種沖壓的模具緩沖裝置(專利文獻1)，其包括：通過進行緩沖墊的緩沖汽缸的壓力控制而得到緩沖作用的NC伺服閥；通過對排到支撐緩沖墊的油壓汽缸的上室和下室的壓力油進行控制而進行緩沖墊的預(yù)備加速、輔助提升、鎖止以及上升的位置控制伺服閥。

該模具緩沖裝置，通過對緩沖墊進行預(yù)備加速，能夠抑制伺服壓。

(c)電動(伺服)式模具緩沖裝置

還有一種專利文獻2、3中記載的沖壓的模具緩沖裝置，其通過電動(伺服)馬達和螺母(screw?nut)機構(gòu)、連桿機構(gòu)、齒軌&小齒輪機(rack&pinion)構(gòu)對緩沖墊進行按壓控制。

優(yōu)點例如有：由于通過響應(yīng)性良好的電動(伺服)馬達和(與工作油等相比)剛性高(不會損害響應(yīng)性)的機構(gòu)驅(qū)動緩沖墊，所以容易控制按壓。

(d)對于其他的易視為類似的裝置

在專利文獻4中，公開了一種液壓驅(qū)動式塑性加工裝置，雖然不是模具緩沖裝置，但表面上的結(jié)構(gòu)相近。

該液壓驅(qū)動式塑性加工裝置如下構(gòu)成：具有一組合回路，該組合回路是通過一臺對一臺地相互連接雙向工作型的油壓汽缸和雙向噴出型的油壓泵而成，且在雙向工作型的油壓汽缸和雙向噴出型的油壓泵之間并不插入閥門，通過直流伺服馬達驅(qū)動所述油壓泵，來經(jīng)由油壓泵驅(qū)動油壓汽缸，通過由該油壓汽缸驅(qū)動的沖頭(punch)對板材進行塑性加工。

專利文獻1：特開平7-24600號公報

專利文獻2：特開平5-7945號公報

專利文獻3：特開平6-543號公報

專利文獻4：特開平10-166199號公報

但是，專利文獻1中記載的模具緩沖裝置存在以下缺點。

第一個缺點是：由于壓力是通過擠壓油流而產(chǎn)生的，所以緩沖作用中消耗的能量全部變換為熱。從環(huán)境性來看認為浪費能量。另外，為此還需要與裝置的能力成比例的冷卻功能(冷卻裝置)。任何類型的油壓式都是如此。

第二個缺點是：在對緩沖墊預(yù)備加速以便抑制在沖撞時產(chǎn)生的沖擊壓力的情況下，存在模具緩沖壓作用時的(有效)沖程量減少的問題。

第三個缺點是：模具緩沖壓力，是控制沖壓、滑動中擠壓后從油壓汽缸的緩沖壓產(chǎn)生側(cè)加壓室流出的油量而產(chǎn)生的(利用了沖壓的能量)，并非是模具緩沖裝置自身產(chǎn)生的。因此，很難在沖壓下死點在停留中保持壓力(功能制約)。

另外，專利文獻2、3中記載的沖壓的模具緩沖裝置具有以下缺點。

第一個缺點是：由于機構(gòu)剛性高，所以即使在油壓方式中，沖擊時的撞擊(撞擊力)也容易增加而作用，從而很可能導(dǎo)致機構(gòu)的破損或模具破損。為了避免該情況發(fā)生，必須要進行預(yù)備加速(降低沖撞時的相對速度)，在該情況下，緩沖有效沖程量必然減少，也對模具構(gòu)造帶來影響。

第二缺點是：對于油壓式情況下的油壓汽缸，通過螺釘或齒軌等的機構(gòu)支撐緩沖墊的情況下，為了確保強度而增大機構(gòu)的長方向的尺寸(從而導(dǎo)致難以實現(xiàn)緊湊化)，有時需要用于收置的凹坑。

進而，專利文獻4中記載的液壓驅(qū)動式塑性加工裝置，原理上通過電動馬達的動力使油壓泵作用而噴出流量，在該流量的作用下對油壓汽缸進行力推動作，既不是模具緩沖裝置，也沒有對緩沖壓進行控制。由此，不可能得到在沖壓機械的模具緩沖作用時，將緩沖墊受到的緩沖作用所需的能量作為電能進行再生的再生作用。