CN1094078C - 带模具组合块的多级压力加工机及其模具组合块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多级压力加工机，其中，挡板(6)用螺钉固定在压力机滑架(2)上。挡板(6)有六个细长的卡块(62)，它们设在挡板上端以及沿其宽度分布。在挡块下端有四个向上伸的卡爪。有楔形支承板(42)的模具组合块(4)悬挂在挡板(6)内。四个卡爪(41)设计在支承板(42)的上端并沿其宽度分布，以及四个卡块设计在下端。模具组合块(4)的卡爪(41)借助于挡板(6)的卡块(62)悬挂，而模具组合块(4)的卡块插入挡板(6)的卡爪与主体之间。借助于两个夹紧装置(8)产生的夹紧力沿垂直方向作用在模具组合块(4)上。此夹紧力使模具组合块(4)和压力机滑架(2)沿水平方向夹紧。
Description
本发明涉及一种带模具组合块的多级压力加工机，包括一个装在机体上的第一模具组合块和一个装在可朝第一模具组合块方向往复运动的压力机滑架上的第二模具组合块，第一和第二模具组合块有配合作用的单个模具块。
在传统的多级压力加工机中，模具的拆除、固定和调整需要拆卸或拧上螺钉，所以更换模具通常持续近一小时或更长。因为在此期间压力加工机不运行，结果导致显著降低生产率。因此设计了一些允许快速更换模具的压力加工机。
由DE-A-19722228已知一种多级压力加工机，其中，每一种模具装在一模具箱内，模具箱借助夹紧装置固定在压力加工机内。被夹紧的模具箱在需要时可以比较迅速地更换，从而可以显著减少压力加工机的停车时间。但是模具的更换仍需持续较长的时间，因为两个彼此配合工作的模具的相对距离要在压力加工机上进行精调。
EP-B-0354428中介绍了一种多级压力加工机，它包括一个装在位置固定的机体上带例如五个阴模块的第一模具细合块和一个装在可朝此第一模具组合块的方向往复运动的压力机滑架上带例如五个阳模块的第二模具组合块。模具组合块可作为整体更换并可在压力加工机之外调整。为获得足够的夹紧力，模具组合块用螺钉固定在机体或压力机滑架上。这样做的缺点是不可能快速更换模具组合块，因为必须由操作人员用辅助工具从外部手工操作。
鉴于迄今已知的上述压力加工机的缺点，本发明有以下目的。亦即应创造一种前言所述类型的多级压力加工机，这种压力加工机与先有技术类似的压力加工机相比在更换模具时能显著缩短压力加工机的停车时间。
此目的通过本发明的多级压力加工机达到。另外，本发明还提供了用于此类多级压力加工机的模具组合块。
本发明的实质在于，多级压力加工机包括第一和第二模具组合块，至少其中之一有至少一个卡爪，它借助于此卡爪通过一直接或间接地装在位置固定的机体上或压力机滑架上的卡块从上方直接或间接地悬挂在机体或压力机滑架上。卡爪和卡块设计为，通过模具组合块的自重和/或沿垂直方向作用在模具组合块上的夹紧力，造成模具组合块与机体或压力机滑架沿水平方向的互相弹性夹紧。第一和第二模具组合块有配合工作的模具单块并分别装在位置固定的机体上和压力机滑架上，后者可朝第一模具组合块方向往复运动。
将模具组合块借助卡爪直接或间接地悬挂在机体上或压力机滑架上使得有可能快速装和卸模具组合块，因为可以免除拧螺钉的操作。模具组合块与机体或压力机滑架必要的夹紧力借助卡爪及卡块产生，它们将模具组合块的自重和/或沿垂直方向作用在模具组合块上的夹紧力部分地转换成沿水平方向的夹紧力。通过这种夹紧使卡爪被预紧，从而使它在模具组合块受生产时引起的力的情况下只有不大的附加负荷，其结果是卡爪具有耐久性。任何一种夹紧装置可设在模具室之外，所以它无需在模具室占任何空间。更换一个整体的模具组合块，使得两个彼此配合工作的模具单块相对距离的精调允许在压力加工机外部进行，而在此期间压力加工机还可以用老的模具组合块继续运行。因此停车时间可仅限于取走老的模具组合块和真正地装上新的模具组合块。
通常，两个模具组合块均设至少一个卡爪并直接或间接地悬挂在机体或压力机滑架上，但原则上也可设想其中一个模具组合块按另一种方式固定。
在第一种有利的实施方案中，上述至少一个的卡爪设在模具组合块的上部边缘区内以及在此模具组合块的下部边缘区内设至少另一个卡爪，它通过另一个卡块从上方直接或间接地悬挂在机体上或压力机滑架上。
在第二种有利的实施方案中，上述至少一个的卡爪设在模具组合块的上部边缘区内以及在此模具组合块的下部边缘区内设至少一个向下伸的卡块，它插入一直接或间接地装在机体上或压力机滑架上向上开口的卡爪内。
这两种实施方案允许在上部和下部均匀地夹紧模具组合块。
有利的是，一个或多个卡爪和/或一个或多个卡块有一个用于配属的卡块或卡爪的相对于垂直方向倾斜的支承面，它优选地是弯曲的，所以当在模具组合块上施加一个垂直向下方向的力时，此一个或多个卡爪被一个或多个配属的卡块向外弯曲。由于一个或多个卡爪的弹性弯曲可以沿水平方向产生大的预紧力，它保证可靠地夹紧固定模具组合块、防止发生接合面锈坑、以及不需要接合面互相绝对准确地配合。通过支承面弯曲防止产生棱边压力。
有利的是在两个模具组合块中至少一个的上部边缘区内相隔间距并列地设多个卡爪和/或在此模具组合块的下部边缘区内相隔间距并列地设多个向下伸的卡块。因此，模具组合块可沿一个宽的区域支承和夹紧。
优选地带卡爪的模具组合块或带卡爪的模具组合块中至少一个有至少一个止挡，它从上方挡靠在在模具组合块外部的止挡面上。因此模具组合块在悬挂时垂直地准确定位，并借此确定最大夹紧力。
下面参见附图借助实施例详细说明按本发明的多级压力加工机。其中：
图1按本发明带阴模侧的模具组合块和释放装置的多级压力加工机部分垂直剖视图；
图2和3在悬挂时压力加工机的卡爪、止挡和卡块的详细剖视图；
图4带阴模侧的模具组合块和夹紧装置的压力加工机部分另一个垂直剖视图；
图5在取走模具组合块后从阳模侧出发看压力加工机的阴模侧部分；
图6压力加工机阴模侧拆下的模具组合块；
图7带阳模侧的模具组合块和释放装置的压力加工机部分垂直剖视图；
图8带阳模侧的模具组合块和夹紧装置的压力加工机部分另一个垂直剖视图；
图9在取走模具组合块后从阴模侧出发看压力加工机的阳模侧部分；以及
图10压力加工机阳模侧拆下的模具组合块。
图1至6表示压力加工机的阴模侧部分。
按本发明的多级压力加工机包括机体1，在机体1上借助螺钉15固定一挡板5。装在挡板5中的键槽53(图5)内的承力键16(图4)用于除螺钉15外支承产生的垂直夹紧力。推顶器杆孔28和推顶器杆导引装置29(图4)穿过机体1和挡板5延伸。在挡板5上端它有两个细长的卡块52，它们在一个设在挡板5上方的定心壳体12两侧分别一直延伸到挡板侧边。在挡板5下端沿其宽度分布地安置四个向上伸的卡爪51。
在挡板5内悬挂一个模具组合块3，它有一支承板32、一定心板36、通常五个阴模块35以及一个沿全部宽度延伸的块的导引装置34。图6表示了一个阴模块35，它借助螺钉24固定在定心板36上。阴模的夹紧借助于夹钳351和夹钳螺钉352实现。块导引装置34、定心板36和支承板32借助于螺钉18以及定心板36与支承板32附加地借助于螺钉17互相连接。在支承板32上端设计四个沿宽度均匀分布的卡爪31，而在下端设计四个卡块322。总是在两个外部的卡爪31之间借助于螺钉19在支承板32上固定止挡33，它们挡靠在在挡板5卡块52上的止挡面521上，并因而使模具组合块3垂直地准确定位。在支承板32中的键槽323(图6)内装的承力键316(图2和3)用于除螺钉19外支承产生的夹紧力。此外支承板32有切口状的槽324，它们允许模具组合块3插入和提出，在此过程中推顶器杆伸入支承板32的区域内。
为了模具组合块3的水平定心，在支承板32内通过螺纹旋入一个带球头的定心销11(图4)。在模具组合块3悬挂时球头插入定心壳体12内并借助定心壳体的特殊设计(图5)导入所要求的水平位置。
模具组合块3悬挂在挡板5内通常借助于一个外部的在这里没有表示的起重机进行。为便于模具组合块3置入模具腔内，在机体1上和在挡板5上设导入辅助装置21、22。模具组合块3的卡爪31通过挡板5的卡块52悬挂，而与此同时模具组合块3的卡块322插入卡爪51与挡板5垂直支承面之间，以及定心销11的球头插入定心壳体12中。因此通过模具组合块3的自重达到这样一个位置，即在此位置止挡33尚未挡靠在卡块52的止挡面521上，但卡爪31已被卡块52沿箭头A(图3)的方向微量地向外弹性弯曲。相应地，卡爪51也被卡块322向外微量地弹性弯曲。卡爪31和51以此方式被预紧并施加一个水平夹紧力，此夹紧力将模具组合块3和挡板5并因而间接地将机体1互相夹紧。
因为靠模具组合块3的自重造成的夹紧通常还不够，所以借助于两个设在模具组合块3下方的夹紧装置7(图4、5)产生一个沿垂直方向作用在模具组合块3上的夹紧力，在此力作用下卡爪31和51更进一步地向外弹性弯曲并将夹紧力增加到所要求的程度。夹紧装置7各包括一夹紧杠杆71，它可绕一根支承在挡板5上的夹紧杠杆轴73回转。夹紧杠杆7 1借助于液压缸74可通过推杆741操纵，并在操纵时将借助于螺钉20固定在支承板32上的弓形拉紧夹72向下压。在图4中表示了夹紧杠杆71的两个极端位置。弯曲弹簧75保证夹紧杠杆71始终贴靠在双向作用式液压缸74的推杆741上。
根据机器尺寸所需要的夹紧力和夹紧装置是不同的。用两个夹紧装置7，在两个弓形拉紧夹72上各作用110KN垂直夹紧力，卡爪31、51取决于材料的变形达到十分之一毫米范围以及沿压制方向的夹紧力达到250KN。对于较小或较大的压力加工机，夹紧装置7的夹紧力设计为沿压制方向为125KN或500KN。
为释放模具组合块3，设一个位于其下方的释放装置9，它包括一根可绕释放杠杆轴92回转的释放杠杆91，释放杠杆支承在一个固定在机体1上的支座93上。释放杠杆91可借助于液压缸94通过推杆941操纵，并在操纵时将一个用螺钉23固定在定心板36上的起重块95向上压。在图1中表示了释放杠杆91的两个极端位置。
图7至10表示了压力加工机阳模侧的部分。
阳模侧模具组合块4在一个可朝阴模侧模具组合块方向往复运动的压力机滑架2上的固定，原则上与阴模侧模具组合块3在机体1上的固定相同地进行。
在压力机滑架2上借助螺钉115固定挡板6。在挡板上端，挡板6有六个沿其宽度分布的细长的卡块62，而在其下端置有四个向上伸的卡爪61。此外，挡板6有切口状槽64，它们允许模具组合块4插入和提出，在此期间模具侧的推顶器杆插入挡板6的区域内。
在挡板6内悬挂的模具组合块4包括楔形支承板42、五个调整楔44、一个调整楔外壳47以及通常为五块调整板46及五个阳模块45。在图10中只表示了一个用螺钉124固定在相关调整板46上的阳模块45。阳模的夹紧借助于夹钳451和夹钳螺钉452实现。调整板46借助于拧入调整楔外壳47内的螺桩126和螺母127固定在调整楔外壳47上，在螺母127围绕螺桩126旋紧前调整板46有间隙，所以它可以在阳模上定向。支承板42与调整楔外壳47借助螺钉117连接。
在支承板42上端设计四个沿宽度分布的卡爪41，而在下端在设在支承板42下方的定心壳体14两侧设计四个卡块422。总是在两个外部卡爪41之间用螺钉25在支承板42上固定止挡43，它们挡靠在在挡板6卡块62上的止挡面621上，并因而使模具组合块4垂直地准确定位。在支承板42中的键槽423(图10)内装的承力键416用于除螺钉25外支承产生的夹紧力。
为了模具组合块4的水平定心，在挡板6内通过螺纹旋入一个带球头的定心销(图7)。在模具组合块4悬挂时定心壳体14通过球头导引并导入所要求的水平位置。
模具组合块4悬挂在挡板6内仍借助于这里没有表示的外部起重机进行。模具组合块4的卡爪41通过挡板6的卡块62悬挂，而模具组合块4的卡块422与此同时插入卡爪61和挡板6的垂直支承面之间，以及定心壳体14通过定心销13的球头导引。因此通过模具组合块4的自重达到这样一个位置，即在此位置止挡43尚未挡靠在卡块62的止挡面621上，但卡爪41和61已被卡块62或422微量地向外弹性弯曲。卡爪41和61以此方式被预紧并施加一个水平夹紧力，此夹紧力将模具组合块4和挡板6并因而间接地将压力机滑架2互相夹紧。
因为靠模具组合块4的自重造成的夹紧通常不够，所以借助于两个设在模具组合块4下方的夹紧装置8(图8、9)产生一个沿垂直方向作用在模具组合块4上的夹紧力，在此力作用下卡爪41和61更进一步地向外弹性弯曲并将夹紧力增加到所要求的程度。夹紧装置8各包括一夹紧杠杆81，它可绕一根支承在挡板6上的夹紧杠杆轴83旋转。夹紧杠杆81借助于液压缸84可通过推杆841操纵，并在操纵时将借助于螺钉120固定在支承板42上的弓形拉紧夹82向下压。在图8中表示了夹紧杠杆81的两个极端位置。弯曲弹簧85保证夹紧杠杆81始终贴靠在双向作用式液压84的推杆841上。
所需要的夹紧力和夹紧装置大体上与用于阴模侧模具组合块3的夹紧力和夹紧装置是一致的。
为释放模具组合块4，设一个位于其下方的释放装置10，它包括一根可绕释放杠杆轴102回转的释放杠杆101，释放杠杆支承在挡板6上。释放杠杆101可借助于液压缸104通过推杆106操纵，并在操纵时通过设在支承板42上的定心壳体14将模具组合块4向上压。在图7中表示了释放杠杆101的两个极端位置。
压力加工机的上面所介绍的部分也可以通过其他的设计方案来实现。这里还应强调指出，对于夹紧和释放机构可设想许多替代形式，例如曲柄杠杆夹紧系统、螺旋夹紧系统、锥面夹紧系统或楔形夹紧系统等。
Claims (11)
1.多级压力加工机，包括一个装在位置固定的机体(1)上的第一模具组合块(3)和一个装在可朝此第一模具组合块(3)的方向往复运动的压力机滑架(2)上的第二模具组合块(4)，其中第一和第二模具组合块(3、4)有配合作用的单个模具块(35、45)，其特征为：两个模具组合块(3、4)中至少一个有至少一个卡爪(31、41)，模具组合块借助它通过一个直接或间接地装在机体(1)或压力机滑架(2)上的卡块(52、62)从上方直接或间接悬挂在机体(1)或压力机滑架(2)上，其中，卡爪(31、41)和卡块(52、62)设计为，通过模具组合块(3、4)的自重和/或沿垂直方向作用在模具组合块(3、4)上的夹紧力造成模具组合块(3、4)与机体(1)或压力机滑架(2)沿水平方向互相弹性地夹紧。
2.按照权利要求1所述的压力加工机，其特征为：上述至少一个卡爪(31、41)设在模具组合块(3、4)的上部边缘区内，以及
a)或在模具组合块(3、4)的下部边缘区内设至少另一个卡爪，它通过另一个卡块从上方直接或间接地悬挂在机体(1)或压力机滑架(2)上，或
b)在模具组合块(3、4)下部边缘区内设至少一个向下伸的卡块(322、422)，它插入一个直接或间接地装在机体(1)或压力机滑架(2)上向上开口的夹爪(51、61)内。
3.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：一个或多个卡爪(31、41、51、61)和/或一个或多个卡块(52、62、322、422)有相对于垂直方向倾斜的支承面，用于配属的卡块(52、62、322、422)或卡爪(31、41、51、61)，它优选地是弯曲的，所以当在模具组合块(3、4)上施加垂直向下方向的力时，一个或多个卡爪(31、41、51、61)被一个或多个配属的卡块(52、62、322、422)弹性地向外弯曲。
4.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：在机体(1)和/或压力机滑架(2)上固定一块或各一块挡板(5、6)，机体侧或压力机滑架侧的一个或多个卡块(52、62)和必要时卡爪(51、61)设计或固定在此挡板上。
5.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：模具组合块(3、4)中至少一个包括一块支承板(32、42)，模具组合块侧的一个或多个卡爪(31、41)和必要时卡块(322、422)设计或固定在支承板上。
6.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：在两个模具组合块(3、4)中至少一个的上部边缘区内彼此隔开间距并列地设多个卡爪(31、41)和/或在此模具组合块(3、4)的下部边缘区内彼此隔开间距并列地设多个向下伸的卡块(322、422)。
7.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：它有至少一个夹紧装置(7、8)，借助它们可产生一个沿垂直方向作用在其中一个模具组合块(3、4)上的夹紧力，其中，夹紧装置(7、8)可设在模具组合块(3、4)下方并可有一根可液压操纵的夹紧杠杆(71、81)。
8.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：它有至少一个释放装置(9、10)，借助它们可产生一个沿垂直方向作用在其中一个模具组合块(3、4)上的释放力，其中，释放装置(9、10)可设在模具组合块(3、4)下方并可有一根可液压操纵的释放杠杆(91、101)。
9.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：带卡爪(31、41)的模具组合块(3、4)或至少一个带卡爪(31、41)的模具组合块(3、4)有至少一个止挡(33、43)，它从上方挡靠在在模具组合块(3、4)外部的止挡面(521、621)上，使模具组合块准确地垂直定位。
10.按照权利要求1或2所述的压力加工机，其特征为：带卡爪(31、41)的模具组合块(3、4)或至少一个带卡爪(31、41)的模具组合块(3、4)有一个定心件尤其定心销(11)或定心壳体(14)，当置入模具组合块(3、4)时为了使模具组合块水平定心，此定心件与一在模具组合块(3、4)外部的相配件尤其定心壳体(12)或定心销(13)配合作用。
11.用于按照权利要求1至10之一所述多级压力加工机有至少两个模具单块(35、45)的模具组合块(3、4)，压力加工机包括位置固定的机体(1)和一个可往复运动的压力机滑架(2)，其特征为：它有至少一个卡爪(31、41)，借助卡爪它可通过一个直接或间接地装在压力加工机机体(1)或压力机滑架(2)上的卡块(52、62)从上方直接或间接地悬挂在机体(1)或压力机滑架(2)上。
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