CN103347624A - 冲压成型系统 - Google Patents

Abstract

冲压成型系统(1)包括第1冲压成型装置(2)及第2冲压成型装置(3)，在将通过第1冲压成型装置(2)成型后的材料(M3)向第2冲压成型装置(3)传送时，与该传送同时，材料(M3)的朝向由从第1冲压成型装置(2)送出的朝向改变为第2冲压成型装置(3)所需的朝向。

Description

冲压成型系统

技术领域

本发明涉及一种冲压成型系统。

背景技术

以往，例如如专利文献1所示，公开了一种冲压成型装置，将金属板等材料夹入一对模具(上模及下模)之间，并将该夹入的材料通过一对模具进行合模(冲压加工)，从而能成型出具有所期望的形状的工件。由此，可以简便地大量生产工件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平06－31498

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在上述专利文献1的技术中，当对1个材料进行多个冲压加工(例如弯曲加工、冲切加工)的情况下，必须设置多个冲压成型装置。因此，需要与冲压成型装置的数量相应的进行冲压加工的驱动源，产生能源效率不佳的问题。

本发明用于解决上述课题，其目的在于提供一种冲压成型系统，即使在对1个材料进行多个冲压加工的情况下，也能够能源效率良好地进行冲压加工。

用于解决课题的方案

本发明的一种冲压成型系统，包括第1冲压成型装置和第2冲压成型装置，将通过第1冲压成型装置成型的材料向第2冲压成型装置传送，并与该传送同时，将工件的朝向由从第1冲压成型装置送出的朝向改变为第2冲压成型装置所需的朝向。

根据该结构，即使在对1个材料进行多个冲压加工的情况下，也能够能源效率良好地进行冲压加工。此外，根据该结构，在将通过第1冲压成型装置成型后的材料向第2冲压成型装置传送时，与该传送同时，材料的朝向由从第1冲压成型装置送出的朝向改变为第2冲压成型装置所需的朝向。因此，在将通过第1冲压成型装置成型的材料传送至第2冲压成型装置时，不需要另外设置变更材料的朝向的工序。

附图说明

图1是本发明实施例的冲压成型系统的整体结构图。

图2是表示图1中的第1立式3级冲压成型装置的开模状态的放大图。

图3是表示图2中的第1下模和第1从动模板组装的详细构造的纵剖视图。

图4是表示图2中的第1上模和驱动模板组装的详细构造的纵剖视图。

图5是表示图2中的第1立式3级冲压装置的开模状态的正视图。

具体实施方式

以下针对本发明的实施方式，利用图1～图5来加以说明。另外，在以下的说明中，以“立式3级冲压装置(第1立式3级冲压装置2、第2立式3级冲压装置3)”作为“冲压成型装置”的范例予以说明。此外，在以下说明中所提及的上、下、前、后、左、右，是以这些立式3级冲压装置2、3作为基准时的上、下、前、后、左、右。即，如以第2来说明时，面向纸面所见到的上、下、前、后、左、右，即为本发明中所指的上、下、前、后、左、右。

首先参照图1来针对本发明实施例相关的冲压成型系统1的整体构成加以说明。该冲压成型系统1主要包括：第1立式3级冲压装置2；第2立式3级冲压装置3；送料(Stocker)装置4；以及传送装置7。以下分别针对这些各种装置2、3、4、7加以说明。

首先，参照图2～5，从第1立式3级冲压装置2开始说明。另外，第2立式3级冲压装置3除了与该第1立式3级冲压装置2的各个模具50、52、54、56、58、60的形状有所差异外，其它结构相同。因此，对第1立式3级冲压装置2进行说明，而省略对第2立式3级冲压装置3加以说明。

该第1立式3级冲压装置2如图2所示主要包括：框架部8，形成该第1立式3级冲压装置2的骨架；以及冲压部9，将材料M、M1、M2予以成型。以下分别针对这些框架部8及冲压部9加以说明。

首先，从框架部8开始说明。该框架部8包括：下框架10，设置于地板F上；上框架12，与该下框架10对置；以及4个引导轴14、14、14、14，将这两个框架10、12的对置面(下框架10的上表面及上框架12的下表面)的四角如同桥接地分别连结起来。框架部8如此构成。

接着针对冲压部9加以说明。该冲压部9包括：冲压缸(Press cylinder)20，作为驱动源；3个成型模具30、32、34(以下以“第1成型模具30”、“第2成型模具32”、“第3成型模具34”来记述)，通过该冲压缸20的伸缩引起的合模/开模，将材料M、M1、M2予以成型。以下针对这些冲压缸20及各成型模具30、32、34分别予以说明。

首先从冲压缸20开始说明。该冲压缸20连结在上框架12的上表面，以使其活塞杆22沿着上框架12的厚度方向贯穿该上框架。该冲压缸20构成为能够通过来自外部的液压，使其活塞杆22伸缩。冲压缸20如此构成。接着针对第1成型模具30加以说明。该第1成型模具30包括：驱动模板(dieplate)40；第1从动模板42，与该驱动模板40形成一对；第1上模50；以及第1下模52，与该第1上模50形成一对。以下针对这些驱动模板40、第1从动模板42、第1上模50、第1下模52分别予以说明。

首先从驱动模板40开始说明。该驱动模板40是用于组装后述第1上模50的基板。在该驱动模板40上，在其四角形成可以让上述4个引导轴14、14、14、14插入的引导孔40a、40a、40a、40a。

该各引导孔40a的直径设定为足够大于插入该各引导孔40a中的各引导轴14的外径。由此，即使因为从上框架12对下框架10作用大的荷重而导致各引导轴14上发生挠曲，所产生的挠曲也可以由各引导孔40a来吸收。因此，由于能在各引导孔40a中分别引导各引导轴14，因此可以让驱动模板40平稳地升降。

然后该驱动模板40在各引导轴14插入于其各引导孔40a的状态下连结于上述冲压缸20的活塞杆22的顶端。由此，当活塞杆22伸缩时，不会产生倾斜、摇晃，可以让驱动模板40平稳地升降。另外，该驱动模板40由例如未经加工的铁材(raw iron material)所制造。这一点对后述第1从动模板42、第2从动模板44及固定模板46也相同。

接着针对第1从动模板42加以说明。该第1从动模板42是用于组装后述第1下模52的基板。该第1从动模板42上，也和上述驱动模板40同样地，在其四角形成可以让4个引导轴14、14、14、14插入的引导孔42a、42a、42a、42a。

该各引导孔42a的直径也和上述各引导孔40a的外径同样地，设定为足够大于插入该各引导孔42a中的各引导轴14的外径。由此，和上述驱动模板40同样地，即使因为从上框架12对下框架10作用大的荷重而导致各引导轴14挠曲，所产生的挠曲也可以由各引导孔42a来吸收。因此，由于能在各引导孔42a中分别引导各引导轴14，因此可以让第1从动模板42平稳地升降。

此外如图3所示，在第1从动模板42的上表面上，在适当位置形成有凹孔42c。在本实施例中，在左右方向及前后方向的3行3列形成有共计9处的凹孔42c。在这些各凹孔42c中，经由压缩弹簧42d而分别配置球状的轴承(bearing)42e。该压缩弹簧42d被设定为，在第1上模50与第1下模52位于开模的状态时，滑块42b通过该压缩弹簧的作用力而和第1下模52一起成为从第1从动模板42的上表面被台起的状态(参照图3(A))。

与此相反地，该压缩弹簧42d被设定为，在第1上模50与第1下模52位于合模的状态下，滑块42b和第1下模52一起克服压缩弹簧42d的作用力而成为按压在第1从动模板42上表面的状态(参照图3(B))。通过该轴承42e，当滑块42b相对于第1从动模板42而滑动时，能够平稳地进行该滑动。这一点对后述的第2从动模板44、固定模板46也相同。

然后，该第1从动模板42与上述驱动模板40同样地，在其各引导孔42a中插入有各引导轴14的状态下，通过从驱动模板40悬吊的4个悬吊支柱16、16、16、16悬吊在驱动模板40上(参照图2)。详细地说，该第1从动模板42在驱动模板40上悬吊成，在后述两个模具50、52成为开模状态的位置，该第1从动模板42相对于驱动模板40的向下移动被限制。

另外，该向下移动的限制是由分别可调节高度地组装于4个悬吊支柱上的4个第1挡块16a、16a、16a、16a来进行的。由此，当使驱动模板40升降时，可以一边在4角的引导孔42a、42a、42a、42a中引导4个引导轴14、14、14、14，一边使第1从动模板42升降。

接着针对第1上模50加以说明。该第1上模50是用于从未成型的材料M成型出材料M1的模具。该第1上模50经由左右成对的支撑块80、80可装卸地组装于驱动模板40的下表面。以下参照图4来针对该组装构造加以详细说明。另外，由于该组装构造左右对称，因此仅说明右侧的组装构造(图4中朝向纸面左侧的组装构造)，而对左侧的组装构造(图4中朝向纸面右侧的组装构造)则予以省略。

支撑块80是主视图中呈大致L字形状的块。该支撑块80经由其上表面能够相对于驱动模板40的下表面而沿左右方向滑动的公知的滑动机构(未图示)来进行组装。在该支撑块80上大致L字形状的凸出部82的前后方向的中央，朝向驱动模板40的下表面连结有销84。

另一方面，在第1上模50的右侧的上缘处，形成凸缘(Flange)50a。在该凸缘50a的前后方向的中央，形成能让上述销84嵌入其中的大致U字形状的凹槽50b。另外，上述支撑块80的凸出部82的高度与上述第1上模50的凸缘50a的高度一致。

然后将第1上模50设置在驱动模板40的下表面的预定位置，并在该设置状态下，滑动支撑块80以使销84嵌入于凹槽50b中(从图4(A)所示的状态向图4(B)所示的状态滑动支撑块80)。此时，由于销84与凹槽50b事先形成为使其嵌合紧密，因此通过该紧密嵌合，第1上模50组装于支撑块80。

若这样组装，则如前所述那样，支撑块80组装在驱动模板40上，因此其结果，可以将第1上模50组装于驱动模板40的下表面(参照图4(B))。

另外，当反向进行上述支撑块80的滑动时，可以将第1上模50从驱动模板40的下表面拆卸(参照图4(A))。由此，第1上模50能够经由左右成对支撑块80、80可装卸的组装在驱动模板40的下表面上。

最后，返回图3，针对第1下模52加以说明。该第1下模52形成为与与上述第1上模50成对，是用于从未成型的材料M成型出材料M1的模具。该第1下模52通过在其凸缘52a中插入销P、P，可装卸地组装在滑块42b的上表面。

通过该滑块42b，可以使第1下模52相对于第1从动模板42向与合模/开模位置分离的位置(图2中假想线所示的位置)滑动。当能够如此滑动时，能轻易地将通过第1成型模具30的合模所成型的材料M3传送至下一工序，并且能轻易地接受经由第2成型模具32的合模所成型的材料M2。

在该滑块42b的下表面中与轴承42e接触的部位，形成能相对于滑块42b本身(主体)进行装卸的轴衬42f。该轴衬42f具有耐磨损性，由例如对S45C进行氮化焠火而得到的材料构成。这一点对后述的滑块44b、46b也相同。

第1成型模具30由这些驱动模板40、第1从动模板42、第1上模50以及第1下模52构成。

接着针对第2成型模具32加以说明。该第2成型模具32包括：第1从动模板42；第2从动模板44，与该第1从动模板42形成一对；第2上模54；以及第2下模56，与该第2上模54形成一对。以下针对这些第2从动模板44、第2上模54、第2下模56分别加以说明。

另外，第1从动模板42兼作为上述第1成型模具30的构成构件。因此，由于在上述第1成型模具30的说明中已对第1从动模板42加以说明，因此省略其详细说明。

首先从第2从动模板44开始说明。该第2从动模板44是用于组装后述第2下模56的基板。在该第2从动模板44上，也和上述驱动模板40及第1从动模板42同样地，在其四角形成可以让4个引导轴14、14、14、14插入的引导孔44a、44a、44a、44a。

该各引导孔44a的直径也和上述各引导孔40a、42a的直径同样地设定为足够大于插入该各引导孔44a中的各引导轴14的外径。由此，也和上述驱动模板40及第1从动模板42同样地，即使因为从上框架12对下框架10作用大的荷重而导致各引导轴14上发生挠曲，所产生的挠曲也可以由各引导孔44a来吸收。因此，由于能在各引导孔44a中分别引导各引导轴14，因此可以让第2从动模板44平稳地升降。

然后该第2从动模板44也和上述第1从动模板42同样地，在其各引导孔44a中插入有各引导轴14的状态下，通过从驱动模板40悬吊的4个悬吊支柱16、16、16、16悬吊在驱动模板40上。详细地说，该第2从动模板44在驱动模板40上悬吊成，在后述两个模具54、56成为开模状态的位置，该第2从动模板44相对于第1从动模板42的向下移动被限制。

另外，该向下移动的限制和上述4个第1挡块16a、16a、16a、16a同样是由分别可调节高度地组装于4个悬吊支柱上的4个第2挡块16b、16b、16b、16b来进行的。由此，当使驱动模板40升降时，可以一边在4角的引导孔44a、44a、44a、44a中引导4个引导轴14、14、14、14，一边使第2从动模板44升降。

接着针对第2上模54加以说明。该第2上模54和上述第1上模50同样是用于从由第1成型模具30成型的材料M1成型出材料M2的模具。该第2上模54也和上述第1上模50同样地，经由左右成对的支撑块80、80可装卸地组装于第1从动模板42的下表面。另外，该组装构造和上述第1上模50组装于驱动模板40的下表面的构造相同，因此省略其详细说明。

最后针对第2下模56加以说明。该第2下模56形成为与上述第2上模54成对，是用于从由第1成型模具30成型的材料M1成型出材料M2的模具。该第2下模56也和上述第1下模52同样地，通过在其凸缘(未图示)中插入销(未图示)，可装卸地组装在滑块44b的上表面。

该滑块44b也和上述滑块42b同样地构成。由此，与第1下模52同样地，可以使第2下模56相对于第2从动模板44向与合模/开模位置分离的位置(图2中假想线所示的位置)滑动。

第2成型模具32由这些第1从动模板42、第2从动模板44、第2上模54以及第2下模56构成。

最后针对第3成型模具34加以说明。该第3成型模具34包括：第2从动模板44；固定模板46，与该第2从动模板44形成一对；第3上模58；以及第3下模60，与该第3上模58形成一对。以下针对这些固定模板46、第3上模58及第3下模60分别加以说明。

另外，第2从动模板44兼作为上述第2成型模具32的构成构件。因此，由于在上述第2成型模具32的说明中已对第2从动模板44加以说明，因此省略其详细说明。

首先说明固定模板46。该固定模板46是用于组装后述第3下模60的基板。并且，该固定模板46连结于下框架10的上表面。

接着针对第3上模58加以说明。该第3上模58和上述第1上模50、第2上模54同样，是用于从由第2成型模具32成型的材料M2成型出材料M3的模具。该第3上模58也和上述第1上模50、第2上模54同样地，经由左右成对的支撑块80、80可装卸地组装于第2从动模板44的下表面。另外，该组装构造和上述第1上模50组装于驱动模板40的下表面的构造、第2上模54组装于第1从动模板42的下表面的构造相同，因此省略其详细说明。

最后针对第3下模60加以说明。该第3下模60和上述第1下模52、第2下模56同样是用于从由第2成型模具32成型的材料M2成型出材料M3的模具。该第3下模60也和上述第1下模52、第2下模56同样地，通过在其凸缘(未图示)中插入销(未图示)，可装卸地组装在滑块46b的上表面。

该滑块46b也和上述滑块42b、44b同样地构成。由此，与第1下模52、第2下模56同样地，可以使第3下模60相对于固定模板46向与合模/开模位置分离的位置(图2中假想线所示的位置)滑动。

第3成型模具34由这些第2从动模板44、固定模板46、第3上模58以及第3下模60构成。冲压部9如此构成。

接下来参照图2、5针对由上述框架部8及冲压部9构成的第1立式3级冲压装置2的动作加以说明。首先如图2所示，从各模具50、52、54、56、58、60的开模状态时开始说明。从该状态进行在各下模52、56、60上分别设置材料M、M1、M2的作业。该设置是通过臂(未图示)来进行的。

然后进行伸出(压出)冲压缸20活塞杆22的作业。由此，驱动模板40、第1从动模板42及第2从动模板44朝向下框架10侧下降。

此时，第1从动模板42以通过4个第1挡块16a、16a、16a、16a保持本身与驱动模板40的距离的状态下朝向下框架10侧下降。此外，此时第2从动模板44也通过4个第2挡块16b、16b、16b、16b保持本身与第1从动模板42的距离的状态下朝向下框架10侧下降。

此时，首先第3上模58及第3下模60在彼此间夹持着材料M的状态下开始接触。接着，伴随着驱动模板40及第1从动模板42的下降，第2上模54及第2下模56在彼此间夹持着材料M1的状态开始接触。伴随着驱动模板40的进一步下降，第1上模50及第1下模52在彼此间夹持着材料M2的状态下开始接触。

此外，伴随着驱动模板40的进一步下降，在上述3对模具(第1上模50及第2下模52、第2上模54及第2下模56、第3上模58及第3下模60)之间进行合模。由此，从材料M2、M1、M成型出材料M3、M2、M1(参照图5)。

该成型结束后，进行使冲压缸20的活塞杆22收缩(使压出返回)的作业。此时，驱动模板40朝向上框架12侧上升。由此，在第1上模50与第1下模52之间进行开模。

若驱动模板40进一步上升，则4个第1挡块16a、16a、16a、16a干涉于第1从动模板42，因此之后伴随着驱动模板40的上升，第1从动模板42也上升。由此，在第2上模54与第2下模56之间进行开模。

此外，若驱动模板40进一步上升，则4个第2挡块16b、16b、16b、16b干涉于第2从动模板44，因此之后伴随着驱动模板40的上升，第2从动模板44也上升。由此，在第3上模56与第3下模60之间进行开模。

当冲压缸20的活塞杆22的收缩完成时，上述3对模具(第1上模50及第2下模52、第2上模54及第2下模56、第3上模58及第3下模60)的开模也完成。由此，完成立式3级冲压装置1的1个周期的动作。

之后，使各滑块42b、44b、46b滑动，通过臂(未图示)从各下模52、56、60取出材料M3、M2、M1，并将取出的材料M3、M2、M1移动至接下来的工序(在本实施例中为第2立式3级冲压装置3的第3下模60、第1立式3级冲压装置2的第1下模52、第1立式3级冲压装置2的第2下模56)。此时，重新将材料M设置于第1立式3级冲压装置2的第3下模60。然后，使各滑块42b、44b、46b向滑动前的状态滑动。以下，重复进行这些动作。第1立式3级冲压装置2如此构成。

接着回到图1，针对送料装置4加以说明。该送料装置4是将存放的材料M传送至第1立式3级冲压装置2的第3下模60的装置。另外，在该送料装置4中设置有盘4a，能在该传送途中将油涂布在材料M上的所需位置。在此盘4a的内部，预先将已沾有油的海绵设置成等待材料M的状态。

因此当材料M被传送至盘4a的内部时，该盘4a能将油涂布在该传送来的材料M上的所需的位置。通过该油，即使在两个立式3级冲压装置2、3中存在例如压延加工等成型，也能够容易地进行该成型。另外，在将存放的材料M传送至盘4a时，使用例如第1臂5来进行，在将盘4a中的材料M传送至第1立式3级冲压装置2的第3下模60中时，使用例如第2臂6来进行。送料装置4如此构成。

最后针对传送装置7加以说明。该传送装置7是将通过第1立式3级冲压装置2的第1成型模具30所成型的材料M3为了进一步进行成型而传送至第2立式3级冲压装置3的第3下模60的装置。另外，在该传送装置7中，不仅具有传送材料M3的功能(传送功能)，还具有在与该传送同时改变材料M3朝向的功能(朝向变更功能)。传送装置7如此构成。

冲压成型系统1由这些第1立式3级冲压装置2、第2立式3级冲压装置3、送料装置4以及传送装置7构成。

接下来针对冲压成型系统1的一系列动作加以说明。首先送料装置4上所存放的材料M经由两个臂5、6向第1立式3级冲压装置2传送而设置于第3成型模具34的第3下模60上。此时，如上所述，油涂布在材料M上的所需的位置。

接着，所设置的该材料M通过第3成型模具34成型为材料M1之后，通过臂(未图示)设置于第2成型模具32的第2下模56上。接着所设置的该材料M1通过第2成型模具32成型为材料M2之后，通过臂(未图示)设置于第1成型模具30的第1下模52上。

接着，所设置的该材料M2通过第1成型模具30成型为材料M3之后，通过传送装置7设置于第2立式3级冲压装置3的第3成型模具34的第3下模60上。此时，如上所述，传送装置7具备朝向变更功能，因此可以将材料M3以第2立式3级冲压装置3所需的朝向进行传送。

接着，所设置的该材料M3通过第3成型模具34成型为材料M4(未图示)之后，通过臂(未图示)设置于第2成型模具32的第2下模56上。接着，所设置的该材料M4通过第2成型模具32成型为材料M5(未图示)之后，通过臂(未图示)设置于第1成型模具30的第1下模52上。

最后，所设置的该材料M5通过第1成型模具30成型为工件(未图示的完成品)之后，通过臂(未图示)取出。在该成型是例如从材料M5将工件冲切(切断)的冲切加工的情况下，也可以与该冲切同时从材料M5成为废料(残料)的部位冲切出有别于该工件的其它部件。由此，可以立即将废料有效利用。如此经过6次成型工序，从材料M制作出工件。

另外，在该动作的说明中，设置于第1立式3级冲压装置2的第3成型模具34的第3下模60上的材料M通过第3成型模具34成型为材料M1之后，通过臂(未图示)设置于第2成型模具32的第2下模56上时，在该第3成型模具34的第3下模60上设置新的材料M。然后，重复进行该设置。

本发明的实施例的冲压成型系统1如上所述构成。根据该结构，将通过第1冲压成型装置2成型的材料M3传送至第2冲压成型装置3时，与该传送同时，材料M3的朝向由从第1冲压成型装置2送出的朝向变更为第2冲压成型装置3所需的朝向。因此，在将通过第1冲压成型装置2成型的材料M3传送至第2冲压成型装置3时，不需要另外设置变更材料M3的朝向的工序。

上述内容仅是本发明的一个实施方式，本发明并不受限于上述内容。

在实施例中，针对将冲压缸20连结于上框架12侧(从上朝下加压)的结构加以说明。但本发明并不受限于此，也可以是将冲压缸20连结于下框架10侧(从下朝上加压)。

此外，在实施例中，作为冲压成型装置，说明了立式3级冲压装置2、3。但本发明并不受限于此，只要是多级，就可以是任何级数。

另外，本发明不仅包括上述实施例的方式，也包括以下方式的发明。即，还包括“将由上模和下模成对的一对模具分别沿着与合模/开模方向相同的方向串联连结而成的冲压成型装置”。由此，即使在对1个材料进行多个冲压加工的情况下，也能够以高能源效率来进行冲压加工。

Claims (1)

1.一种冲压成型系统，

包括第1冲压成型装置和第2冲压成型装置，

在将通过第1冲压成型装置成型后的材料向第2冲压成型装置传送时，与该传送同时，材料的朝向由从第1冲压成型装置送出的朝向改变为第2冲压成型装置所需的朝向。

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