[发明专利]深冲(拉)用冲压机

说明书

本发明涉及一种深冲（拉）用冲压机，尤其涉及一种藉上下两组互相关联动作之曲轴凸轮机构，配合由各该机构分别驱动之一上滑块与一组设于固定床板下可依层次顺序滑动之下滑块组之相对升降移动，而能于曲轴凸轮机构一次旋转运动（即一次动力行程）中，对置于同心模具组上之金属板材施以剪料，一次冲压（拉延）成型，二次冲压成型，三次冲压成型……等多次冲压成型、剪边、整型、退模等一连串过程，而成为深底容器形冲压成型品之深冲（拉）用冲压机。

查目前一般对于如空气滤清器筒形外毂，油壶、罐、锅等深底容器类之深冲（拉）成形品之冲制，由于受到材料之厚度、伸展性、引伸率（抽拉率）之限制，通常须分成多次冲压过程即剪料、由浅而深之多次冲压成型、剪边、整型、退料等多个加工过程-而完成。为实施此一冲压成型作业，通常系使用习知之冲床或压床，采用“单机单一动作”配合多组不同之模具，将素材依所需加工过程数逐批逐次换装不同模具单独作剪料，多次冲压成型及修边等动作，不仅工作时间长，工作效率甚低，且多次冲压过程与所用不同模具制作与安装上所产生之误差累积甚大，加上每自前一冲压过程移至下一冲压过程间之工作件之待工时间与温差变化（加工生热之工作件受到空气之冷却而产生温度之变化）所引起之工作件之加工硬化导致成品之品质之劣化或降低，故生产效率甚低，不适合大量生产。为能适合大量生产，实现一贯作业，而提高工作效率，通常联用与冲压过程同数之冲床排成一排，每一冲床上皆安装以一组模具，而将素材先于第一冲床冲剪加工之后，移入第二冲床加工，然后再移入第三冲床……，最后完成成品，即采用一般所谓“多机分工”制，如此因每一冲压过程连成一贯，而具有可消减换模、待工、待料之时间，且全部冲压作业几可于同时间内完成，而可提高工作效率之优点，惟每一部冲床之精度之差异及每付模具在制作、安装上之误差所导致之累积加工误差甚大，及工作件每从前一冲床移至下一冲床间受到间隔性多次冲压摩擦生热与脱模后受到空气之冷却所导致之加工硬化及品质之降低之缺点仍然存在外，另外带来机具设备需增加，厂房占用面积需增大，使用电力需增大等设备投资大增之新问题。

为减少深冲制品之冲压过程数及减少使用冲床数与所占面积，有人采用复合模具配合传统之复动式曲轴冲床或动床式冲床而于一次冲程中连续完成数个过程之冲压之方法。然而，因受到传统冲床之构造及动作之限制，通常最多仅能完成剪料，一次冲压成型及二次冲压成型，或将事先剪好之饼料施以一次至三次冲压成型之三个过程，而无法实现包括剪边、整型之多次成型过程，故经此连续冲压成型之后，仍需藉另一冲床或同一冲床及另一付模具加以剪边及整型。虽然依此种方式可将部分加工过程合并为一个过程而减少所需总过程数，但却无法将全部过程合并为一，而仍有如上述之不足处之外，采用习知复合模具均具有反向作用之弹簧以使下模受到下向冲压力之后，藉其弹性复原力而驱使下模或冲子动作，以致工作所需动力需为能克服该弹簧之抗力及将素材加以冲压成型之力量，因此所用冲床相应增大，模具亦须能抗耐该冲床之冲力而须加厚加大，而导致设备与模具成本之增加。此外传统之复动冲床其由曲轴驱动之滑块之行程因受到相关之由凸轮驱动之防皱压料件之行程及结构上之限制，无法作太深之冲压，举一实例而言，一般使用复合模具之传统复动式冲床，若行程为200mm时，其成品仅能有约40%之深度（高度）亦即80mm，其余行程则无作用，故欲以习用冲床来连续实现深度深达滑块行程一半以上之长筒体之深冲根本无可能。

亦有人鉴于连续顺送模具之应用于冲床作业以连续冲制马达铁芯板、孔眼等已极普遍，若采用冲程及吨位大之大型冲压机或油压式冲床配合水平排列之由多组模具组成之连续模应为可行之法，而事实上亦为可行，工厂只要藉模具之配置即能解决一切，不必改变传统机械，看来似乎不错，但此种连续模冲制方法仅适用于浅冲之制品而不适合于深冲加工，盖因在作业中需将经数个过程加工之长材料藉拉伸或冲凹等方法沿水平方向逐次移送，且前后过程所得工料深度深浅不同，欲使较深之部分顺利越过模具而前进，事实上有困难，甚至不可能故也。

本发明人有鉴于此乃经长期之苦心研究、试制、修改、试验终于完成本案适于深冲（拉）之专用冲压机。

是以本发明之目的在于提供一种深冲用冲压机，具有上下二组互相联动之曲轴凸轮机构及由此二组机构传动而作上下移动之上滑块与一组上下层次排列而可依层次上下移动之下滑块组，而能于一次动力行程中对置于同心模具组上之材料完成剪料，一次至多次冲压成型、剪边、整型、退模等一连串之冲剪过程者。