[发明专利]带有压板器的气动一体冲压装置

说明书

技术领域

本发明涉及带有压板器的气动一体冲压装置。

背景技术

冲压或冲切操作，尤其用于由金属板制成的金属部件的大批量生产，例如用于汽车领域或家用电器领域，通常使用压机，一个或多个带有压板器的冲压装置施加到该压机的滑动部分，而对应的模具联接至这些压机的固定部分；待加工的金属板搁置在这些模具上，冲头通过下降而进入这些模具以去除材料。

带有压板器的冲压装置通常包括管状容纳本体，该管状容纳本体在一端由底部来封闭，而在另一端由头部来封闭；该头部是穿孔的以供活塞操作的压板器穿过，该压板器在该本体内实施平移，且被冲头同轴地穿过，用于压板器的弹性推动装置的容纳腔室形成在该压板器和该底部之间。

在已知的带有压板器的冲压装置中，弹性装置由金属螺旋弹簧构成或由塑性材料制成的弹性元件构成。

尽管这些冲压装置得到广泛应用，但是它们仍有缺点，第一个缺点是，压板器在金属板上产生的压力不足以加工所谓的高强度金属板，即，该高强度金属板具有非常小的厚度(例如0.2-0.5mm)且由高强度钢制成，其特点是拉伸强度是普通结构钢的三倍，该高强度金属板的机械性质取决于少量存在的磷和锰硅酸盐，还取决于非常低的碳含量。

类似于弹性元件的螺旋弹簧实际上具有基本上线性的压缩曲线，按照该压缩曲线，假如压缩为零，则推力为零；因此，当推靠在压板器上的已压缩螺旋弹簧延伸时，即当冲压装置从刚被加工的金属板上提升时，板上的压力减小，在最谨慎处理的情况下也是如此，当被压机的滑动部分提升的冲头退出已冲压的金属板时，冲头拖曳所形成孔的边缘，因此使该边缘相对于理想的平整度有不想要的变形。

相反，在该步骤中，压板器实际上应呈现最大的压力。

此外，为了改变压板器的压力，只可通过改变整个冲压装置来干预，这是因为各种冲压装置的管状本体设计成容纳具有非常具体尺寸的螺旋弹簧或弹性元件，该螺旋弹簧或弹性元件在被压缩时经受变形(即径向膨胀)，因此无法预先调整以包含不同尺寸的弹性装置以获得不同推力。

对于具体的弹性元件，压缩长度是有限的，这是因为径向变形与该压缩长度成正比。

但是，弹簧的压缩长度决定冲头在金属板中的最大行程，其中，行程的长度在冲压由钢制成的金属板时可能是决定性的，这些金属板尤其设计成塑性变形并需要比通常长的行程(例如，假如需要12-15mm的行程，但可获得的行程是10mm)。

此外，压板器目前设置成必需装配在已知类型的冲头保持压力夹具上，从而适于已经商用的冲头，并且压板器可以借助可逆的咬合或卡口配合装置装配在对应的冲头保持夹具上，这些配合装置也是已知类型的。

发明内容

本发明的目标是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置能避免已知类型的类似装置所显露的缺点。

在该目标之内，本发明的一目的是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置能具有至少在冲头提升时、比已知装置要高的压力。

本发明的另一目的是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置允许获得比已知类型的装置长的冲压行程。

本发明的另一目的是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置的尺寸可与已知装置的尺寸相比拟。

本发明的另一目的是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置也可装配有已知类型的冲头。

本发明的另一目的是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置也可装配在已知类型的且已投入使用的冲压或冲切压机上。

本发明的另一目的是提供一种带有压板器的气动一体冲压装置，该冲压装置可用已知的系统和技术来制造。

这一目标以及这些和其它目的将在下文中变得更加显而易见，它们通过一种带有压板器的气动一体冲压装置来实现，其特点在于，所述冲压装置包括管状容纳本体，所述管状容纳本体在一端被底部密封地封闭，在另一端被头部密封地封闭，所述头部是穿孔的以供活塞操作的压板器穿过，所述压板器在所述管状本体内实施平移，所述压板器被冲头同轴地穿过，所述冲头与所述管状本体连接在一起，在所述压板器和所述底部之间形成用于加压气体的压缩和膨胀腔室，所述气体借助插入所述底部或所述管状本体中的充装装置充装在所述腔室内，所述加压气体设计成在如下两个构造之间推动所述压板器：第一完全抽出构造，在该构造中，所述压板器的外端不与待冲切或冲压的金属板相接触，并从所述头部突出一定长度以影响所述冲头的末端；以及第二构造，该第二构造至少部分地缩回所述管状本体，在该第二构造中，所述压板器的外端与被加工的一个金属板相接触。

附图说明