CN101992245B - 冲床折弯加工用下模及运用之工具 - Google Patents

Abstract

本发明为提供一种得以扩大、可进行折弯加工的U形固定架之深度尺寸，实现让加工作业员，安全实施折弯加工作业的冲床折弯加工用下模及运用之工具；其包含顶面具有朝左右方向延伸的凹槽，而被固定于折弯加工设备之一块体；以及被收纳于前述块体之凹槽内的凹槽轴周围，可进行摇摆运动的一旋转块，旋转块的顶面，则形成出承接上模刀尖之加工槽的冲床折弯加工用下模；块体在凹槽前后两侧，具有前侧肩部与后侧肩部，前侧肩部的高度尺寸，被设定为小于后侧肩部的高度尺寸，且于前侧肩部和后侧肩部之间，设有段差。

Description

冲床折弯加工用下模及运用之工具

技术领域

本发明是涉及一种被安装在折弯加工设备之折弯机(bending machine)[除此之外，也称为折床(Press brake)]，以对金属板等机械品，实施折弯加工的冲床折弯加工用工具(以下，称为折弯工具)，特别是有关于折弯工具之下模。

背景技术

在各种机械或设备结构体上，被用作托架(bracket)或补强构件之用，因此大多被做成L形固定架或U形固定架；如：特公昭58-41927号公报、或图9，则属制作这种L形固定架、或U形固定架的习知折弯工具及作业状态。

图9是最常用来制作L形固定架的状态，根据这种方式，属于让相当于用螺栓5[bolt]固定折弯机主体1之上模的L形折弯工具2[换言之，冲头]、及相当于固定在折弯机工作台[table]4之下模的V形块3，呈上下关系后进行对向设置；让冲头2侧、V形块3侧或两方，朝对向构件进行上方或下方的移动，以进行折弯加工；冲头2则实质上将垂直线作成二等分线，而具备几乎呈尖锐直角楔形的前端部。

另一方面，V形块3也实质上将垂直线、作成二等分线，而具备几乎呈直角交错斜面的沟槽[换言之，就是具备凹槽]；冲头2与V形块3在咬合两构件时，冲头2的前端部与V形块3的沟槽不产生偏移，而是犹如合成树脂般的对合。

因此，将金属板6放置于V形块3上，将冲头2往V形块3推压后，金属板6即被推向冲头2，而落入V形块3的沟槽内，接下来则藉由冲床压力的作用，将折弯角塑性变形成略呈直角的L形；以制作出L形固定架。

如上述所示，制作U形固定架时，将金属板6载置于V形块3上，再决定所定的U型折弯加工位置[部位]后，则在该部位实施第1次的L形折弯作业；藉此以第1折弯点7a，完成折弯成直角的L形加工物6a[图9中以中心线予以表示]；接下来，将完成的L形加工物朝前后方向[图9右侧为前侧，左侧为后侧；以下，本说明书皆同]挪向V形块3上，再决定U型折弯加工位置[部位]，再以该部位实施第2次的L形折弯作业；藉此直接保留第1折弯点7a，接下来则以第2折弯点7b，折弯成直角以形成U形固定架[图9中以实线表示]6b；如此所示，以金属板6上的不同2点实施L形折弯作业，即可制作U形固定架6b；已实施L形折弯作业的2点间，则呈U形固定架6b的底边8a。

但上述习知的折弯工具，虽具前述之一定效果或实用性，但却也存在以下问题；

1.如图9所示，使用上述习知的折弯工具，执行L形折弯作业时，以往在区块3[block]上，载置成水平状态的金属板6，会因冲头2与区块3之间的冲合动作，而以折弯点折弯成直角，在折弯机主体1的前侧，会以45度角度翘起金属板6；由于前侧位置有作业员，从事设置或取出材料作业，然而上述翘起的金属板6会对作业员造成危险。

2.如图9所示，制作U形固定架6b时，用上述习知的折弯工具进行2次L形折弯作业后，在执行第2次的L形折弯作业时，该第2次的L形折弯作业所完成的第2折弯点7b，则让U形固定架6b的底边8a对水平面，朝45度角度方向延伸，此底边8a的前端[换言之，第1折弯点7a]之一端的垂直边8b[相当于U型脚]，则继续朝90度的角度方向延伸；为此，垂直边8b则从底边8a前端，朝+135度的角度方向[换言之，45度的逆回角度方向]延伸；即便垂直边8b朝45度的逆回角度方向延伸，只要所需垂直边8b尺寸够小就没问题，但关于欲制作的U形固定架6b，若扩大到某程度的垂直边8b尺寸时[换言之，对于底边8a尺寸，需要深尺寸的U形固定架6b时]，将如图9所示，造成垂直边8b的前端8c，冲撞到折弯机主体1面；因此垂直边8b无法超过此尺寸；有鉴于此，习知的折弯工具，只能在与底边8a之间的比率上，制作深度尺寸较小的U形固定架6b；附带一提的是，以图9所示U形固定架6b例，属于底边∶垂直边＝1∶0.55左右。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冲床折弯加工用下模及运用之工具，主要是为了解决前述习知折弯工具的问题，而能在这种折弯工具上，确实加工成可获得折弯加工，于加工扩大U形固定架深度尺寸[相较于一般标准长度的加工材料]的长型加工物，无须撞击加工机械或附近周围，即可确实进行折弯加工，如此一来，对于从事加工的作业员，可实现安全的折弯加工作业。

本发明是采用以下技术手段实现的：

为解决前述问题及达到本发明的目的，本发明之折弯工具的特征在于改良下模；此下模包含顶面具有朝左右方向延伸的凹槽，而被固定于折弯加工设备之一块体；及

被收纳于前述块体之凹槽内的凹槽轴周围，可进行摇摆运动的一旋转块；

旋转块的顶面，则形成出承接上模刀尖的加工槽；

关于下模，块体在凹槽前后两侧、具有前侧肩部与后侧肩部，这些肩部上之前侧肩部的高度尺寸，被设定为小于后侧肩部的高度尺寸；

换言之，在前侧肩部与后侧肩部之间，设有前侧肩部较低的段差；

基本上，凹槽的截面形状，为呈半圆柱空洞形状，旋转块则以符合此凹槽这般的截面，而为半圆柱状结构为佳；

其次，凹槽形状及旋转块结构上，则有数种变化；

另一方面，加工槽在旋转块上，形成出该旋转块朝纵向延伸，虽未严格限制此截面形状，但加工槽的前侧壁，是从顶面朝略垂直下降；

还有，后侧壁则从顶面朝前侧倾斜，以形成扩展面为佳；

而加工槽的底面，则以可充分承接上模前端部的深度位置即可；

此外，让上模与下模冲合时，为了确实让旋转块在前侧，进行旋转动作，因此以旋转块的截面来看，只要将加工槽的配置位置，设于略位于中心轴位置的前侧位置[换言之，偏心位置]即可；

再者，上模可使用旧有的折弯加工用冲头；冲头的刀尖部分，则配合上述旋转块的旋转作动，进行旋转。

下模具有上述所示之构成，因此将金属板载置于下模，让上模冲头与下模进行冲合动作后，在折弯金属板的同时，让冲头刀尖进入旋转块的加工槽；

此时，块体在前侧肩部与后侧肩部之间，设有前侧肩部较低的段差，因此让旋转块，朝前述折弯加工设备的前侧，倾斜旋转，旋转块的前侧部分则下降，另一端的后侧部分则崛起；

因此，L形加工物在折弯点上，则配合朝前述折弯加工设备之前侧倾斜的旋转块而前倾，在前述折弯加工设备的前侧，L形加工物的前侧部分，仅对水平面隆起小于45度的角度；

藉此，在实施折弯加工作业时，可将金属板的弹跳情况，控制在最小限度，以确保作业员的安全；

再其次，制作U形固定架时，此U形固定架也在折弯点[相当于上述第2折弯点7b]上，配合朝前述折弯加工设备之前侧倾斜的旋转块而前倾，在前述折弯加工设备的前侧，U形固定架的底边前侧部分，仅对水平面隆起小于45度的角度；

藉此，U形固定架垂直边的逆回角度则小于45度，垂直边则凭借垂直线朝向更近的方向延伸，因此即便扩大垂直边尺寸，也能降低前端碰撞折弯加工设备主体的情况。

由上述各构成之本发明折弯工具，具有以下效果、优点：

1.将金属板载置于下模上，让上模与下模进行冲合动作后，上模刀尖在折弯金属板的同时，会进入旋转块加工槽，旋转块则朝前倾方向旋转，因此L形加工物在折弯点上，则配合朝前述折弯加工设备之前侧倾斜的旋转块而前倾，前述折弯加工设备的前侧，L形加工物的前侧部分，仅对水平面隆起小于45度的角度；可藉此在实施折弯加工作业时，将金属板的弹跳抑制在最小限度，以确保作业员的安全。

2.此外，制作U形固定架时，此U形固定架在折弯点[相当于上述第2折弯点7b]上，配合朝前述折弯加工设备之前侧倾斜的旋转块而前倾，在前述折弯加工设备的前侧上，U形固定架的底边前侧部分，仅对水平面隆起小于45度的角度；藉此，U形固定架垂直边的逆回角度，呈小于45度的角度，垂直边则凭借垂直线，延伸到最近的方向，因此即便扩大垂直边的尺寸，其前端也不至于碰撞折弯加工设备主体；因此，可藉由折弯加工制作深度尺寸较大的U形固定架。

附图说明

图1：本发明实施例之一的冲床折弯加工用工具下模分解斜视图。

图2：前述实施例之冲床折弯加工用工具下模的左侧视图。

图3：在前述实施例上，使用冲床折弯加工用工具，执行折弯加工动作程序的左侧视图。

图4：在前述实施例上，使用冲床折弯加工用工具，扩大完成折弯加工状态的左侧视图。

图5：在前述实施例上，使用冲床折弯加工用工具，完成U形固定架折弯加工状态的左侧视图。

图6：在前述实施例上，使用冲床折弯加工用工具，进行U形固定架折弯加工理论的左侧视图。

图7：本发明冲床折弯加工用工具下模之其他实施例左侧视图。

图8：本发明冲床折弯加工用工具下模之另一其他实施例左侧视图。

图9：用习知的冲床折弯加工用工具，完成U形固定架折弯加工状态的左侧视图。

具体实施方式

为了更具体呈现本发明的内容，以下参考图式，针对本发明的实施型态作详细说明。

以下将针对依图解说本发明之第1实施例：

图1为本发明实施例之一的冲床折弯加工用工具下模分解斜视图，图2为前述实施例之冲床折弯加工用工具下模的左侧视图。如图1及图2所示，此下模10包含块体11与旋转块12；块体11顶面具有朝左右方向延伸的凹槽13，而被固定于折弯加工设备14；下模10的块体11，在凹槽13的前后两侧，具有前侧肩部15与后侧肩部16；在这些肩部15、15上，前侧肩部15的高度尺寸，被设定为小于后侧肩部16的高度尺寸；

换言之，前侧肩部15与后侧肩部16之间，设有前侧肩部15较低的段差D；而凹槽13的截面形状，为呈半圆柱空洞形状；为了让旋转块12符合此凹槽，截面则以半圆柱状结构为佳。

旋转块12被收纳于块体11的凹槽13内；为了让旋转块12符合上述凹槽13，而让截面呈半圆柱状结构；另外，旋转块12可在上述凹槽13的轴周围进行摇摆运动；

另一方面，旋转块12的顶面17，是让该旋转块12朝纵向延伸形成出加工槽18；虽无严格限制乃至限定加工槽18的截面形状，但加工槽18的前侧壁19，是从顶面17呈略垂直下降延伸；

另一方面，后侧壁20则以自顶面17往前侧下方倾斜，以形成出扩展面为佳；加工槽18的底面21，只要位于可充分承接上模25前端部的深度位置即可；

在此实施例中，将上述前侧壁19、后侧壁20、底面21的关系设定如下：换言之，后侧壁20是从顶面17，以45度角度、朝前侧下方倾斜延伸，再连接与顶面17平行的底面21；以图2来看，底面21的长度尺寸[总之为宽尺寸]等于前侧壁19的高度尺寸；前侧壁19上端的边角部位有实施倒角；

此外，将上模25与下模10进行冲合时，为了使旋转块12确实进行朝前侧旋转的动作，故以旋转块12的截面来看，也可将加工槽18的配置位置，设于略为中心轴位前侧的位置[换言之，就是偏心位置]。

再者，上模25使用的是，以往的折弯加工用冲头；但为了符合上述旋转块12的旋转作动[或旋转量]，因而将冲头251的刀尖部分，成形为朝前倾方向旋转的形状；

换言之，上模25的刀尖部分，是将刀尖角度设定为90度，但该刀尖的2等分割线并未朝向垂直方向，因此成形出当旋转作动旋转块12时，只有旋转量的部分呈前倾形状。

以下将依藉具相关构成的折弯工具说明折弯动作：

如图3所示，是在本实施例上，用冲床折弯加工用工具，将折弯加工动作程序区分为(a)，(b)，(c)阶段之左侧视图。

此图的符号251为上模的冲头；此冲头251在下模10的上方位置，被固定安装于折弯加工设备14上；

图3(a)的下模10上设有金属板6；此时，下模10的旋转块12，几乎以水平方式设定顶面17；冲头251则从该状态，朝箭头A1的方向[换言之，朝下方]移动；

图3(b)表示朝下方移动的冲头251，到达被设置于下模10上之金属板6的状态；冲头251的刀尖26，则将位置调整为、因应旋转块12加工槽18的中央部；在块体11的前侧肩部15与后侧肩部16之间，因设有前侧肩部15较低的段差D，因此在金属板6与后侧肩部16之间，几乎不存在间隙，但金属板6与前侧肩部15之间，则存在因应段差D的间隙；

图3(c)表示朝下方移动的冲头251，接触到设置于下模10上的金属板6后，即进行折弯的同时，朝下方移动的状态；藉此冲头251的刀尖26进入旋转块12的加工槽18内；此时，块体11的后侧部分，是透过后侧肩部16完全受金属板15所支撑。

相对之下，块体11的前侧部分，在金属板6与前侧肩部15之间，存在间隙，而无可支撑金属板6之物体，因此是凭借上述冲头251的刀尖26进入，而使旋转块12朝箭头A2方向旋转，该顶面17则朝前倾状态；

接下来，冲头251的刀尖26则依藉进入旋转块12的加工槽18内，让金属板6在折弯点7c受到折弯作用，因而以该折弯点7c为界的前侧、后侧两部分，各朝箭头A3、A4方向旋转移动，故形成略呈直角折弯的L形加工物。

图4为放大图3(c)完成折弯加工状态的左侧视图；从此图可明显看出，金属板6是以折弯点7c为界的前侧、后侧两部分，各朝箭头A3、A4方向旋转移动，以折弯出略呈直角，前侧部分受旋转块12的顶面17、与加工槽18的前侧壁19之间的角部、和冲头251所挟持，后侧部分则受加工槽18的后侧壁20、与冲头251所挟持；接下来，旋转块12透过向前侧倾斜，让金属板6的前侧部分，仅对水平面隆起些许的角度θ1，以将其隆起量[尺寸]抑制在最小限度。

再接下来，将以图5及图6说明使用本发明之折弯工具，制作U形固定架；此时的折弯作业，则参阅同于已说明之图9。

换言之，将金属板6载置于下模10上，再决定所定的U型折弯加工位置[部位]后，于此部位实施第1次L形折弯作业。

本发明的用意在于，制作比传统深度尺寸还大的U形固定架，因而将从金属板6端部到上述加工部位的长度，设定为大于图9的案例；可藉上述折弯作业，完成以第1折弯点7d折弯直角的L形加工物6c[图5中，则以中心线予以表示]；接下来，将完成的L形加工物6c，在下模10处挪往前后方向，再决定另一端U型折弯加工位置[部位]后，再以此部位实施第2次的L形折弯作业；藉此以直接保留第1折弯点7d，接下来则完成以第2折弯点7e折弯成直角的U形固定架6d[图5中是以实线表示]；

如上述所示，藉由金属板6上的不同2点，实施L形折弯作业，以制作U形固定架6b；实施L形折弯作业的2个折弯点7d与7e之间，则呈U形固定架6d的底边8a；因此确立图5所示之本发明的U形固定架6d，不同于图9所示传统例的U形固定架6b，因此关于任何一个U形固定架6b，6d，其底边8a则呈相同构成，换言之，被设定为相同长度尺寸。

制作U形固定架6d时，用上述本发明之折弯工具，实施2次L形折弯作业后，在执行第2次的L形折弯作业时，该第2次的L形折弯作业所完成的第2折弯点7e，藉由让旋转块12向前侧倾斜，而得以将U形固定架6d的底边8a的隆起量(尺寸)抑制在最小限度；

就水平面而言，远小于45度，仅朝些许角度θ1的角度方向延伸，此底边8a前端[换言之，第1折弯点7d]，则让一端的垂直边8d[相当于U型脚]再朝90度角度方向延伸；因此垂直边8d便从底边8a前端，朝θ1+90度的角度方向[换言之，唯有角度θ1为逆回角度方向]延伸；垂直边8d只有逆回角度θ1，因此即便充分扩大垂直边8d尺寸，该垂直边8d前端[作为8e]也不易碰撞折弯加工设备14面；

这表示本发明折弯工具，在与底边8a之间的比率上，可制作出深度尺寸极大的U形固定架6d。

图6是以图解表示本发明理论上的碰撞点，此图中的中心线，表示折弯加工设备14面的位置；如图6所示，U形固定架6d的垂直边8d逆回角度θ1，呈现远小于45度的角度，垂直边8d则透过垂直线，朝更近的方向延伸，以藉其前端8e首度碰撞折弯加工设备14的主体；附带一提的是，以图6所示的U形固定架6d为例，底边∶垂直边＝1∶5.5；可藉此看出，相较于前述传统例所求出之底边与垂直边之间的对比结果，垂直边大幅增加了长度容许量。

从上述所示，制作U形固定架6d时，让底边8a配合折弯加工设备14朝前侧倾斜的旋转块12，即呈前倾，在折弯加工设备14的前侧上，U形固定架的底边前侧部分，仅对水平面隆起角度θ1。

藉此，U形固定架6d垂直边8d的逆回角度θ1，则呈小于45度的角度，垂直边8d则凭借垂直线朝更近的方向延伸，因此即便扩大垂直边8d尺寸，也能减少前端8e碰撞折弯加工设备14主体的情况；因此，可透过冲床折弯加工，制作出深度尺寸较大的U形固定架6d。

图7为本发明冲床折弯加工用工具下模之其他实施例左侧视图；在此实施例中，下模20的块体201上、形成出V形凹槽2011，此凹槽2011内则收纳上述第1实施例所用的旋转块12。

其他构成部分，则同于上述第1实施例；在此构成上，旋转块12是在块体201凹槽2011之间的接触部2012、2013受到支撑，因此旋转块12可在受到接触部2012、2013所支撑的同时，进行摇摆。

图8为本发明冲床折弯加工用工具下模之另一其他实施例左侧视图；在此实施例中，下模30块体是用上述第1实施例所用之块体11。

另一方面，旋转块301则呈具有多边形状截面的结构，让多边形的角部3011、3012、3013，接触块体11的凹槽13面，再将旋转块301收纳于凹槽13而成；其他构成部分，则同于上述第1实施例。

在此构成上，旋转块301是受到块体11凹槽13之间，与角部3011、3012、3013接触的部分所支撑，因此旋转块32则受角部3011、3012、30135所支撑的同时，进行摇摆。

将金属板载置于下模上，使上模与下模进行冲合动作后，上模刀尖即于折弯金属板的同时，进入旋转块的加工槽，由于旋转块是朝前倾方向旋转，因此L形加工物在折弯点上，配合朝前述折弯加工设备之前侧倾斜的旋转块，而呈前倾，因此实施折弯加工作业时，可将金属板的弹跳抑制在最小限度，以藉此确保作业员的安全；此外，制作U形固定架时，还可附加制作大尺寸U形固定架，而得以大幅扩展运用性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种冲床折弯加工用下模，其包括：

在顶面具有朝左右方向延伸的凹槽，而被固定于折弯加工设备的一块体；以及

被收纳于前述块体的凹槽内，而得以在凹槽轴周围、进行摇摆运动的一旋转块；

其特征在于：在前述旋转块顶面，形成有用以承接上模之刀尖的加工槽；

以旋转块的截面，观察加工槽配置位置时，是从中心轴位置，朝前侧位置偏心所设定而成。

2.如权利要求1所述的冲床折弯加工用下模，其特征在于：所述块体为以折弯加工设备的前后方向为基准，在凹槽的前后两侧，设有前侧肩部与后侧肩部；

而前述的肩部上，前侧肩部的高度尺寸，被设定为小于冲床折弯加工用下模之后侧肩部的高度尺寸，且有设定段差。

3.如权利要求2所述的冲床折弯加工用下模，其特征在于：所述凹槽的截面形状是为半圆柱空洞形状；而为了让旋转块符合此凹槽，而呈半圆柱状结构。

4.如权利要求3所述的冲床折弯加工用下模，其特征在于：所述旋转块的顶面，该旋转块朝纵向延伸、形成加工槽，而加工槽的前侧壁，则自顶面、朝略垂直处下降；另一方面，后侧壁则自顶面、朝前侧倾斜，以形成扩展面。

5.一种冲床折弯加工用工具，其包括：

刀尖朝下配置之冲头所构成的上模，和朝向上模对置、而具有模凹部的下模，相互呈上下关系配置而所组成的冲床折弯加工用工具；

其特征在于：

前述下模包含顶面具有朝左右方向延伸之凹槽，而被固定于折弯加工设备的一块体；以及

在被收纳于前述块体之凹槽内的凹槽轴周围，可进行摇摆运动的一旋转块；

前述旋转块的顶面，则形成出供承接上模刀尖用的加工槽，而前述上模为了让冲头的刀尖部分，对应前述下模旋转块的旋转而作动，能朝前倾方向旋转。

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