專利名稱：多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種壓力機(jī)，特別是一種多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)，用于板料沖壓成形領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于沖壓成形過程中，不同階段沖壓件的起皺和破裂的趨勢不同，壓邊力也應(yīng)該隨著凸模行程的變化而變化；且對不對稱零件的不同部位需要不同的壓邊力才能確保沖壓件的成形質(zhì)量，因而，對壓力機(jī)的要求越來越高。傳統(tǒng)的壓力機(jī)一般采用彈簧和氣墊來施加壓邊力，但是由于這些彈性元件施加的壓邊力一般和彈性元件的壓縮量成線性正比關(guān)系，所以，沖壓過程中施加的壓邊力不能控制。同時常規(guī)彈性元件占有的模具空間太大，增大了模具制造的成本。采用氣墊時，模具的設(shè)計、調(diào)整、使用都不很方便。由于氣壓的波動和管道節(jié)流損失，氣墊所提供的力量也不是很準(zhǔn)確；它所占有的空間比較大，需要配備專用的壓縮空氣站。同時，采用氣墊壓邊時，壓邊力的大小受到氣壓的限制，一般不能太大。
為了克服以上壓邊力施加方式的不足，經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，Siegert等人在《Journal of Materials Processing Technology》98(2000)259-264上發(fā)表“Tendencies in presses and dies for sheet metal forming processes[J]”(《材料加工技術(shù)》，“板料成形用壓力機(jī)和模具發(fā)展趨勢”)一文，該文提出一種基于液壓拉深墊系統(tǒng)的變壓邊力液壓壓力機(jī)，該壓力機(jī)在壓力機(jī)底部設(shè)計一個液壓拉深墊，通過一個或幾個液壓缸來帶動液壓拉深墊的上下移動，然后，在拉深墊上不同位置布置頂桿，通過調(diào)節(jié)頂桿的高度來獲得在沖壓件不同位置施加不同壓邊力。該壓力機(jī)的主要缺點(diǎn)為不同部位施加的壓邊力精度低，同時，不同部位的壓邊力不能在沖壓過程中隨沖壓行程的變化而改變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)壓力機(jī)的不足，提供一種工作臺內(nèi)帶液壓拉深墊的多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)，通過采用多個液壓缸，使其直接提供不同位置的壓邊力，從而在沖壓成形過程中實現(xiàn)同時隨位置和沖頭行程改變壓邊力。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)，本發(fā)明包括主缸、橫梁、滑塊、立柱、工作臺、底座及液壓拉深墊機(jī)構(gòu)，其連接關(guān)系為主缸固定在橫梁上，主缸的活塞和滑塊相連，滑塊沿著立柱上下滑動，液壓拉深墊機(jī)構(gòu)安裝在工作臺下部，底座支撐著以上部件，并用地腳螺栓將機(jī)架固定在地面上。
液壓拉深墊機(jī)構(gòu)實現(xiàn)變壓邊力。液壓拉深墊機(jī)構(gòu)包括若干壓邊缸、頂升缸、下拉桿、接桿、頂出桿、拉深墊板、底板，其連接關(guān)系為壓邊缸和頂升缸固定在底板上，下拉桿上端和工作臺相連，下拉桿下端和底板相連，頂出缸的活塞桿和拉深墊板相連，拉深墊板沿著下拉桿滑動，接桿連接在拉深墊板上，頂出桿設(shè)置在工作臺內(nèi)，壓邊力由壓邊缸傳遞給接桿，接桿傳遞給頂出桿，再由頂出桿傳遞給壓邊圈。
使用本發(fā)明沖壓時，假設(shè)采用10個壓邊缸，首先由計算機(jī)設(shè)定好各壓邊缸的壓力變化值，啟動壓力機(jī)，頂升缸從計算機(jī)得到指令開始帶動液壓墊和頂出桿上升，頂出桿將壓邊圈托起向上運(yùn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)比凸模高出一段距離處停下。此時，壓邊缸上升和接桿接觸并停止運(yùn)動，主缸也帶動滑塊沿著立柱向下運(yùn)動，兩者在高于凸模一定距離處相遇，并隨著凹模一起向下運(yùn)動。在此過程中，壓邊缸上升，通過接桿和頂出桿將壓邊力傳給壓邊圈，并在板料和凸模接觸之前，獲得所需的壓邊力并保持穩(wěn)定。這樣，保證了10個壓邊缸的壓邊力建立過程的同步性，壓邊力建立后，主缸繼續(xù)迫使壓邊圈向下運(yùn)動，當(dāng)板料和凸模接觸時，拉深過程開始，這時，計算機(jī)獲得壓力傳感器采集的各壓邊缸壓力值，并和各壓邊缸壓邊力的設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果發(fā)出信號控制各壓邊缸的壓邊力，主缸帶動凹模、板料、壓邊圈，頂出桿，接桿和拉深墊板一起向下運(yùn)動，當(dāng)確定的拉深深度達(dá)到時，計算機(jī)控制主缸卸壓，主缸回退，壓邊缸以一定的壓力通過接桿、拉深墊板和頂出桿帶動壓邊圈上升，使包裹在凸模上的沖壓件脫模，如沖壓件留在凹模內(nèi)時，則有打料缸將沖壓件打落，這樣完成一次沖壓過程。本發(fā)明在壓力機(jī)下部安裝有若干個獨(dú)立控制的壓邊缸，通過液壓拉深墊板，對壓邊圈不同部位施加不同隨時間變化的變壓邊力，從而能在沖壓成形過程中。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1)液壓拉深墊機(jī)構(gòu)位于壓力機(jī)下部且結(jié)構(gòu)緊湊，易于傳統(tǒng)液壓單動壓力機(jī)的改造。2)實現(xiàn)在沖壓過程中，隨位置和行程精確改變壓邊力，提高板料成形性能，減少起皺和破裂缺陷，增加沖壓件尺寸穩(wěn)定性，提高沖壓件的質(zhì)量。3)通過拉深墊板，克服多個液壓缸獨(dú)立提供壓邊力時壓邊力難以同步的缺陷。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括主缸1、橫梁2、滑塊3、立柱4、底座8、工作臺13及液壓拉深墊機(jī)構(gòu)5，其連接關(guān)系為主缸1固定在橫梁2，主缸1的活塞和滑塊3相連，滑塊3沿著立柱4上下滑動，液壓拉深墊機(jī)構(gòu)5設(shè)置在工作臺13下部，底座8支撐著以上部件，并用地腳螺栓將機(jī)架固定在地面上。
液壓拉深墊機(jī)構(gòu)5包括接桿6、若干壓邊缸7、頂升缸9、底板10、下拉桿11、拉深墊板12、頂出桿14，其連接關(guān)系為壓邊缸7和頂升缸9固定在底板10上，下拉桿11上端和工作臺13相連，下端和底板10相連，頂升缸9的活塞桿和拉深墊板12相連，拉深墊板12沿著下拉桿11滑動，接桿6放置在拉深墊板12上，頂出桿14設(shè)置在工作臺13內(nèi)。
啟動壓力機(jī)，設(shè)定各壓邊缸7的壓邊力曲線和沖壓速度，將主缸1回程到零位，模具處于打開狀態(tài)。啟動頂升缸9，帶動拉深墊板12、接桿6和頂出桿14上行，托起壓邊圈，使得壓邊圈表面高于凸模表面10mm左右，放置板料并且定好位置。啟動壓邊缸7，壓邊缸的活塞桿穿過拉深墊板12作用到接桿6上，通過接桿6和頂出桿14將壓邊力作用到壓邊圈上。頂升缸9帶動拉深墊板12回退，使得壓邊缸7的活塞缸直接通過接桿6和頂出桿14托起壓邊圈。啟動主缸1，帶動滑塊3和凹模壓下，凹模接觸到壓邊圈上的板料后，迫使板料、壓邊圈下行，在板料下表面接觸到凸模上表面時，表明拉深過程開始。在凹模接觸到壓邊圈上的板料到板料下表面接觸到凸模下表面的過程中，各壓邊缸7建立穩(wěn)定的壓邊力。沖壓過程結(jié)束后，主缸1帶動滑塊3和凹模回程，啟動壓邊缸7，帶動拉深墊板12以及接桿6、頂出桿14、壓邊圈以及沖壓件上升，上升到最高位后，取出沖壓件。
權(quán)利要求
1.一種多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)，包括主缸(1)、橫梁(2)、滑塊(3)、立柱(4)、液壓拉深墊機(jī)構(gòu)(5)、底座(8)、工作臺(13)，其特征在于，主缸(1)固定在橫梁(2)，主缸(1)的活塞和滑塊(3)相連，滑塊(3)沿著立柱(4)上下滑動，液壓拉深墊機(jī)構(gòu)(5)設(shè)置在工作臺(13)下部，底座(8)支撐著以上部件，液壓拉深墊機(jī)構(gòu)(5)包括接桿(6)、若干壓邊缸(7)、頂升缸(9)、底板(10)、下拉桿(11)、拉深墊板(12)、頂出桿(14)，若干壓邊缸(7)和頂升缸(9)固定在底板(10)上，下拉桿(11)上端和工作臺(13)相連，下端和底板(10)相連，接桿(6)放置在拉深墊板(12)上，頂出桿(14)設(shè)置在工作臺(13)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)，其特征是，頂升缸(9)的活塞桿和拉深墊板(12)相連，拉深墊板(12)沿著下拉桿(11)滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)，其特征是，若干壓邊缸(7)設(shè)置在壓力機(jī)下部，且獨(dú)立控制。
全文摘要
一種多點(diǎn)變壓邊力液壓壓力機(jī)，用于板料沖壓成形領(lǐng)域。本發(fā)明包括主缸、橫梁、滑塊、立柱、液壓拉深墊機(jī)構(gòu)、底座、工作臺，主缸固定在橫梁，主缸的活塞和滑塊相連，滑塊沿著立柱上下滑動，液壓拉深墊機(jī)構(gòu)設(shè)置在工作臺下部，底座支撐著以上部件，液壓拉深墊機(jī)構(gòu)包括接桿、若干壓邊缸、頂升缸、底板、下拉桿、拉深墊板、頂出桿。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在壓力機(jī)下部安裝有若干個獨(dú)立控制的壓邊缸，通過拉深墊板，對壓邊圈不同部位施加不同隨時間變化的變壓邊力，從而能在沖壓成形過程中，按照工藝條件和設(shè)計者的要求隨行程和位置精確控制壓邊力，從而極大地提高板料成形性能，增加沖壓件尺寸穩(wěn)定性，為提高沖壓件的質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號B30B1/32GK1631662SQ20041009308
公開日2005年6月29日 申請日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月16日
發(fā)明者林忠欽, 陳關(guān)龍, 蔣浩民, 孫成智, 徐偉力 申請人:上海交通大學(xué)