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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung.
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STAND DER TECHNIK
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Eine Ziehkissenvorrichtung wird beim Ziehformen eines Werkstücks mit einer Pressmaschine verwendet. Die Ziehkissenvorrichtung enthält: einen Rohlingshalter, der ein Werkstück gegen ein Obergesenk hält; eine Ziehkissen-Druckunterlage zum Unterstützen des Rohlingshalters über einen Kissenstift; und eine Antriebseinrichtung zum Antreiben der Ziehkissen-Druckunterlage, damit sie synchron mit einer Bewegung eines Stößels angehoben wird (siehe z. B.
JP 10-202327 A ).
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Die
DE 103 53 350 A1 offenbart eine Presse mit einer Gesenkfederung und ein entsprechendes Pressverfahren. Durch den Einsatz spezieller Federungsstifte soll die Druckübertragung auf das Werkstück optimiert werden.
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Eine weitere Pressmaschine mit einem Obergesenk und einem Untergesenk wird in der der
JPS 57-181496 U offenbart.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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Ein in der Pressmaschine verwendetes Untergesenk ist an einer pressentischartigen Tischplatte befestigt. Allerdings kann ein Mittelteil der Tischplatte wegen einer während einer Formungsoperation ausgeübten Last etwas nach unten gebogen werden. Die Biegung der Tischplatte ist für die Durchführung einer hochgenauen Formung ein Problem.
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Das Problem ist einer Struktur eines Betts zuzuschreiben, an dem die Tischplatte angebracht ist. Genauer definiert das Bett in einem unteren Abschnitt der Tischplatte einen Raum, in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage der Ziehkissenvorrichtung so angehoben und abgesenkt wird, dass in einem Mittelteil einer unteren Oberfläche der Tischplatte keine Unterstützung vorgesehen ist.
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Das Problem kann z. B. dadurch gelöst werden, dass eine Rippe mit einer Kreuzform in der Draufsicht vorgesehen wird, sodass der Raum des Betts unterteilt wird, und die Tischplatte so angeordnet wird, dass es durch eine obere Oberfläche der Rippe unterstützt wird. Da die Ziehkissen-Druckunterlage in einer solchen Anordnung in vier Teile geteilt werden muss, damit sie kreuzförmig ist, um eine Störung mit der Rippe zu vermeiden, kann die Anordnung aber kompliziert werden. Da jedes der geteilten Druckunterlagenteile durch die während der Formungsoperation ausgeübte Last leicht verformt wird, wird die Ziehkissen-Druckunterlage ferner möglicherweise nicht problemlos abgesenkt.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung, die eine Anordnung vereinfachen kann und die verhindern kann, dass die Tischplatte gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann.
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MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEME
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Diese Aufgabe wird durch eine Pressmaschine mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
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Eine Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält: ein Bett, an dem die Ziehkissenvorrichtung vorgesehen ist; und eine an dem Bett vorgesehene Tischplatte, wobei das Bett einen Innenraum aufweist, in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage der Ziehkissenvorrichtung angehoben und abgesenkt wird, und in dem Innenraum ein Unterstützungsabschnitt vorgesehen ist, der die Ziehkissen-Druckunterlage in einer Hubrichtung durchdringt und eine untere Oberfläche der Tischplatte unterstützt.
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Da die Tischplatte gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung durch den Unterstützungsabschnitt unterstützt ist, kann verhindert werden, dass die Tischplatte während der Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt die Ziehkissen-Druckunterlage der Ziehkissenvorrichtung durchdringt, braucht die Ziehkissen-Druckunterlage anders als in den verwandten Gebieten außerdem nicht geteilt zu werden, wodurch eine Komplikation der Anordnung vermieden werden kann.
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In der Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass der Unterstützungsabschnitt an einer Stelle vorgesehen ist, die einer Mitte der unteren Oberfläche der Tischplatte entspricht.
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Da der Unterstützungsabschnitt gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung in der Mitte des unteren Abschnitts der Tischplatte positioniert ist, kann der Mittelabschnitt der Tischplatte, der am meisten anfällig für Biegung ist, wirksam unterstützt werden.
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In der Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist erfindungsgemäß dass durch die Tischplatte und einen Träger eine bewegliche Tischplatte vorgesehen ist, wobei der Träger mit der angebrachten Tischplatte bewegt wird, und der Unterstützungsabschnitt über den Träger die Tischplatte unterstützt.
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Da der Unterstützungsabschnitt gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung die Tischplatte über den Träger der Tischplatte unterstützt, stört der Unterstützungsabschnitt den Träger nicht, wenn die bewegliche Tischplatte zum Ersetzen eines Gesenks bewegt wird.
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In der Pressmaschine mit einer Ziehkissenvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass der Träger einen Rahmen und eine einen Innenraum des Rahmens durchquerende Rippe enthält und der Unterstützungsabschnitt über die Rippe die Tischplatte unterstützt.
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Da gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein durch den Unterstützungsabschnitt unterstützter Abschnitt mit der Rippe versehen ist, die den Rahmen verstärkt, wird außerdem verhindert, dass der Rahmen während der Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit zuverlässig verwirklicht werden kann.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist eine schematische Ansicht, die eine Gesamtanordnung einer Pressmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die einen Hauptabschnitt der Pressmaschine zeigt;
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3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Hauptabschnitt eines Betts der Pressmaschine zeigt;
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4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ziehkissen-Druckunterlage der Ziehkissenvorrichtung zeigt;
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5 ist eine vergrößerte Ansicht, die eine Antriebseinrichtung der Ziehkissenvorrichtung zeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Pressmaschine;
- 5
- bewegliche Tischplatte;
- 6
- Bett;
- 10
- Ziehkissenvorrichtung;
- 13
- Ziehkissen-Druckunterlage;
- 51
- Tischplatte;
- 52
- Träger;
- 53
- Innenraum;
- 54
- Rippe;
- 55
- Rahmen;
- 61
- Innenraum; und
- 63
- Unterstützungsabschnitt.
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BESTE AUSFÜHRUNGSART DER ERFINDUNG
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Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnung eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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1 ist eine schematische Darstellung, die eine Gesamtanordnung einer Pressmaschine 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt, 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die einen Hauptabschnitt der Pressmaschine 1 zeigt, und 3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Hauptabschnitt einer an der Pressmaschine 1 angebrachten Ziehkissenvorrichtung 10 zeigt.
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Die Pressmaschine 1 enthält: einen Aufsatz 2 mit einem eingebauten Antriebskraft-Übertragungsmechanismus wie etwa einem Kurbelmechanismus, einem Exzentermechanismus und einem Verbindungsmechanismus; einen Stößel 4, der über vier Tauchkolben 3 (wobei 1 nur zwei der Tauchkolben 3 zeigt) mit dem Antriebskraft-Übertragungsmechanismus in dem Aufsatz 2 verbunden ist, ein Obergesenk 80, das an dem Stößel 4 befestigt ist; ein Bett 6, an dem eine bewegliche Tischplatte 5 mit einem daran befestigen Untergesenk 90 angebracht ist; und vier Ständer 7 (wobei 1 nur zwei der Ständer zeigt), die das Bett 6 und den Aufsatz 2 verbinden. Die Ziehkissenvorrichtung 10 ist in dem Bett 6 untergebracht.
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Wie in 2 gezeigt ist, enthält die bewegliche Tischplatte 5 gemäß der vorliegenden Erfindung: eine pressentischartige Tischplatte 51, an der eine Anzahl Durchgangsbohrungen 51A gebildet sind; und einen Träger 52, der die Tischplatte 51 unterstützt. In die Durchgangsbohrung 51A der Tischplatte 51 ist ein Kissenstift 12 (1) eingeführt, der in der Ziehkissenvorrichtung 10 genutzt wird, wobei die Durchgangsbohrung 51A der Tischplatte 51 in Übereinstimmung mit dem zu verwendeten Untergesenk 90 ausgewählt ist. Der Träger 52 ist mit einer Bewegungseinrichtung (nicht gezeigt) versehen, die ermöglicht, dass die Tischplatte 51 für den Gesenkersatz außerhalb der Pressmaschine 1 bewegt wird. Der Träger 52 besitzt einen rechteckigen Metallrahmen 55, an dem eine Rippe 54 in der Weise vorgesehen ist, dass die Rippe 54 einen Innenraum 53 in der Draufsicht in vier Teile unterteilt. Eine obere Oberfläche der Rippe 54 berührt eine untere Oberfläche der Tischplatte 51 und eine Unterseite der Rippe 54 verläuft bis zu einer Montageoberfläche mit dem Bett 6 nach unten.
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Wie in den 1 und 3 gezeigt ist, ist das Bett 6 andererseits mit einem Innenraum 61 versehen, in dem eine Ziehkissen-Druckunterlage 13 (1) der Ziehkissenvorrichtung 10 angehoben und abgesenkt wird. In 3 ist auf einem Bodenabschnitt 65 des Innenraums 61 ein aufsteigender Abschnitt 62 vorgesehen, der die Mitte des Innenraums 61 durchquert, wobei der aufsteigende Abschnitt 62 im Querschnitt T-förmig ist. Eine Höhe des aufsteigenden Abschnitts 62 ist niedriger als die einer untersten Stellung der Ziehkissen-Druckunterlage 13 eingestellt, sodass der aufsteigende Abschnitt 62 selbst dann nicht mit der Ziehkissen-Druckunterlage 13 zusammenstößt, wenn die Ziehkissen-Druckunterlage 13 in die niedrigste Stellung abgesenkt wird. An einem Mittelabschnitt einer flachen oberen Oberfläche 62A des aufsteigenden Abschnitts 62 ist ein in der Draufsicht kreuzförmiger Unterstützungsabschnitt 63 vorgesehen, der davon aufgerichtet ist und der z. B. durch Verschrauben an der oberen Oberfläche 62A befestigt ist.
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Genauer ist der Unterstützungsabschnitt 63 so aufgerichtet, dass er die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt, wobei eine obere Endoberfläche 63A des Unterstützungsabschnitts 63 bündig mit der Montageoberfläche der beweglichen Tischplatte 5 mit dem Bett 6 gebildet ist. Der Unterstützungsabschnitt 63 grenzt von unten an einen an dem Rahmen 55 des Trägers 52 vorgesehenen Kreuzabschnitt der Rippe 54 an. Kurz gesagt, unterstützt der Unterstützungsabschnitt 63 über die Rippe 54 des Rahmens 55 die Mitte der unteren Oberfläche der Tischplatte 51. Mit dieser Anordnung ist der Rahmen 55 durch die Rippe 54 verstärkt und wird verhindert, dass die Tischplatte 51 während einer Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann. Die Größe des Kreuzabschnitts des Unterstützungsabschnitts 63 wird z. B. auf der Grundlage einer durch die Pressmaschine 1 ausgeübten Formungslast so bestimmt, dass eine Biegung der Tischplatte 51 wirksam verhindert werden kann.
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In der vorliegenden Ausführungsform bewegt die Bewegungseinrichtung der beweglichen Tischplatte 5 die Tischplatte 51 sowie den Träger 52 in der Weise nach außerhalb der Pressmaschine 1, dass der Gesenkersatz ausgeführt wird. Da der Unterstützungsabschnitt 63 nicht von einer Oberseite des Betts 6 vorsteht, stört der Unterstützungsabschnitt 63 aber den Träger 52 nicht. Dementsprechend kann die bewegliche Tischplatte 5 problemlos bewegt werden.
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Wieder anhand von 1 enthält die Ziehkissenvorrichtung 10: einen Rohlingshalter 11, um ein Werkstück W gegenüber dem Obergesenk 80 zu halten; die Ziehkissen-Druckunterlage 13, die den Rohlingshalter 11 über den Kissenstift 12 unterstützt; und eine Antriebseinrichtung 14, die die Ziehkissen-Druckunterlage 13 antreibt, wobei die Antriebseinrichtung 14 so gesteuert wird, dass sie die Ziehkissen-Druckunterlage 13, den Kissenstift 12 und den Rohlingshalter 11 synchron zur Bewegung eines Stößels anhebt und absenkt, während sie eine nach oben gerichtete Vorbelastungskraft auf die Glieder ausübt.
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Wie in den 1 und 4 gezeigt ist, ist die Ziehkissen-Druckunterlage 13 in der Ziehkissenvorrichtung 10 als ein hohler rechwinkliger Metallkasten geformt, dessen wesentliche Gesamtheit in dem Innenraum 61 des Betts 6 untergebracht ist. In der Mitte der Ziehkissen-Druckunterlage 13 ist ein kreuzförmiges Durchgangsloch 15 gebildet, in das der oben beschriebene Unterstützungsabschnitt 63 eingeführt ist, wobei das Durchgangsloch 15 die obere und die untere Oberfläche der Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt. Bei der Montage der Ziehkissen-Druckunterlage 13 in das Bett 6 der Ziehkissenvorrichtung wird die Ziehkissen-Druckunterlage 13 von oben in den Innenraum 61 gelegt. Der Unterstützungsabschnitt 63 wird zur Zeit der Montage in das Durchgangsloch 15 eingeführt.
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Kurz gesagt, ist die Ziehkissen-Druckunterlage 13 anders als im verwandten Gebiet nicht in mehrere Teile geteilt und wird die Ziehkissen-Druckunterlage 13 mit dem Unterstützungsabschnitt 63, der die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt, angehoben und abgesenkt. Dementsprechend kann die Ziehkissen-Druckunterlage 13 im Vergleich zu den verwandten Gebieten, in denen die Ziehkissen-Druckunterlage geteilt ist, einfach angeordnet werden. Da eine einzelne große Ziehkissen-Druckunterlage 13 genutzt wird, kann außerdem eine Verformung oder dergleichen des Kissens 13 in der Pressformungsoperation verhindert werden. Somit kann die Ziehkissen-Druckunterlage 13 vorteilhaft in einer Pressformungsoperation mit höherer Genauigkeit verwendet werden.
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An den vier Umfangsseitenflächen der Ziehkissen-Druckunterlage 13 sind Führungsplatten 18 vorgesehen. Die Führungsplatten 18 sind Führungsplatten 64 zugewandt, die, wie in 3 gezeigt ist, an den Innenwänden des Innenraums 61 des Betts 6 vorgesehen sind. Die Führungsplatten 18 und die Führungsplatten 64 gleiten in Kontakt miteinander und führen das Anheben und Absenken der Ziehkissen-Druckunterlage 13.
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Wie in den 1 und 5 gezeigt ist, enthält die für die Ziehkissenvorrichtung 10 vorgesehene Antriebseinrichtung 14: einen Mutterabschnitt 19, der an einer unteren Seite der Ziehkissen-Druckunterlage 13 vorgesehen ist; einen Kugelgewindespindelabschnitt 20, der an den Mutterabschnitt 19 geschraubt ist; ein Wellentragglied 21, das an dem Bodenabschnitt 65 des Betts 6 vorgesehen ist, um eine untere Endseite des Kugelgewindespindelabschnitts 20 drehbar zu unterstützen; eine abtriebsseitige Riemenscheibe 22, die an einem unteren Ende des Kugelgewindespindelabschnitts 20 vorgesehen ist; und einen Servomotor 24 mit einer antriebsseitigen Riemenscheibe 23. Der Servomotor 24 ist in der Antriebseinrichtung 14 durch einen beliebigen Abschnitt wie etwa durch den Bodenabschnitt 65 unterstützt und um jede der Riemenscheiben 22, 23 ist ein Riemen 25 geschlungen.
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In der Pressmaschine 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, in der vier Tauchkolben 3 vorgesehen sind (Maschine vom Vierpunkttyp), sind vier der Antriebseinrichtungen 14 vorgesehen, die jedem der Punkte entsprechen. Eine Drehung jedes der Servomotoren 24 wird einzeln durch eine Steuereinheit gesteuert. Wenn Elektrizität zugeführt wird, wird eine Drehwelle des Servomotors 24 der Antriebseinrichtung 14 vorwärts/rückwärts gedreht. Wenn dem Servomotor 24 Elektrizität zugeführt wird, wird die Drehwelle des Servomotors 24 gedreht und werden die antriebsseitige Riemenscheibe 23, die abtriebsseitige Riemenscheibe 22 und der Kugelgewindespindelabschnitt 20 gedreht. In Übereinstimmung mit der Drehbewegung des Kugelgewindespindelabschnitts 20 wird der Mutterabschnitt 19 in der Hubrichtung linear bewegt. Folglich wird die Ziehkissen-Druckunterlage 13 zusammen mit dem Mutterabschnitt 19 angehoben und abgesenkt. Ein Kissendruck (eine Vorbelastungskraft), der (die) auf die Ziehkissen-Druckunterlage 13 ausgeübt wird, wird dadurch gesteuert, dass der dem Servomotor 24 zugeführte elektrische Strom gesteuert wird.
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Da die Tischplatte 51 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, über den Träger 52 durch den Unterstützungsabschnitt 63 unterstützt ist, kann verhindert werden, dass die Tischplatte 51 während der Pressformungsoperation gebogen wird, wodurch eine Pressformungsoperation mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt 63 außerdem anders als in den verwandten Gebieten die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durchdringt, braucht die Ziehkissen-Druckunterlage 13 nicht geteilt zu sein, wodurch eine Komplikation der Anordnung vermieden werden kann. Da der Unterstützungsabschnitt 63 in der Mitte des unteren Abschnitts der Tischplatte 51 positioniert ist, kann das Mittelgebiet der Tischplatte 51, das am anfälligsten für Biegung ist, wirksam unterstützt werden.
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Übrigens ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern enthält weitere Anordnungen, solange die Aufgabe der vorliegenden Erfindung verwirklicht werden kann, die die folgende Änderung enthalten.
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Obgleich der Unterstützungsabschnitt 63 in der Draufsicht in der oben beschriebenen Ausführungsform kreuzförmig ist, ist die Form z. B. darauf nicht beschränkt. Der Unterstützungsabschnitt 63 kann irgendeine Form wie etwa eine H-Form oder eine Rohrform haben.
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Obgleich in der oben beschriebenen Ausführungsform ein einzelner Unterstützungsabschnitt 63 vorgesehen ist, kann der Unterstützungsabschnitt 63 mehrfach vorgesehen sein und kann die Anzahl beliebig bestimmt werden. Dementsprechend kann der Unterstützungsabschnitt in der Anzahl vorgesehen sein, die äquivalent der Anzahl der Punkte ist.
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Wenn mehrere Unterstützungsabschnitte vorgesehen sind, können die Unterstützungspositionen der Unterstützungsabschnitte unter Betrachtung der Anzahl der Unterstützungsabschnitte bestimmt werden.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Ziehkissen-Druckunterlage 13 durch den Servomotor 24 angetrieben, wobei die Ziehkissen-Unterlage 13 aber durch ein Hydraulikstellglied, durch ein Pneumatikstellglied und durch irgendeine Antriebsquelle angetrieben werden kann.
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Die Anzahl der Antriebseinrichtungen 14 kann auf irgendeine Weise bestimmt werden, die nicht äquivalent der Anzahl der Punkte zu sein braucht.
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Obgleich oben die beste Anordnung und das beste Verfahren für die Verwirklichung der vorliegenden Erfindung offenbart worden sind, ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt. Mit anderen Worten, obgleich die vorliegende Erfindung anhand der spezifischen Ausführungsformen und der Zeichnung davon beschrieben worden ist, können an den offenbarten Ausführungsformen vom Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet verschiedene Änderungen vorgenommen werden, ohne von dem Erfindungsgedanken und von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
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Somit ist die Beschreibung, die die Form und die Werkstoffe, insbesondere des Unterstützungsabschnitts 63, beschränkt, nur ein Beispiel, um die Erfindung leicht verständlich zu machen, das die Erfindung aber nicht beschränken soll, sodass die Erfindung die Beschreibung unter Verwendung eines Namens einer Komponente ohne einen Teil der Beschränkung oder die gesamte Beschränkung an die Form und den Werkstoff usw. enthält.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Die vorliegende Erfindung ist auf eine Pressmaschine anwendbar, die mit einer Ziehkissenvorrichtung mit einer Ziehkissen-Druckunterlage ausgestattet ist.
