專利名稱：脫模裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于具有切割件的切割工具的脫模裝置，該切割件具體為沖頭，用來加工工件，尤其是彎曲的金屬薄板。該裝置設(shè)有至少一個(gè)用于把它緊固到切割工具上的緊固件、布置在工件接觸區(qū)域外部的彈簧彈性件、與工件接觸并且環(huán)繞切割件的脫模件、和至少一個(gè)引導(dǎo)脫模件的導(dǎo)向件。
背景技術(shù)：
已知有與各種形式的切割工具相連的脫模裝置(DE 196 05 113A1，DE 40 35 938 A1，DE 42 35 972 A1和WO 99/67038 A1)。此類脫模裝置特別是在用沖頭或其他切割工具的情況下，要求可使被加工工件尤其是金屬薄板從切割件(尤其是沖頭)上剝離。在切割過程中，尤其是在沖孔過程中，脫模裝置的前表面緊靠著工件的表面放置，在工件被沖頭穿透的過程中其稍微向內(nèi)偏斜，并且在把切割工具從工件中拉回時(shí)，它又彈出來，因此保證了，例如沖頭能被拉出工件。
有各種類型的可商購的脫模裝置。其中大部分都具有緊固板，脫模裝置通過緊固板緊固到切割工具上，尤其是沖頭緊固板上。脫模裝置的主體，例如由硬塑料構(gòu)成為橡膠彈簧，它的前表面依據(jù)工件的外形而形成。其形狀在此可以通過修剪而成。橡膠彈簧環(huán)繞在沖頭四周。在大多數(shù)情況下，脫模裝置前表面的形狀不是對稱的，因?yàn)楸患庸さ墓ぜǔ＞哂胁灰?guī)則的形狀。
US 2,168,377公開了一種用于加工扁平金屬薄板的沖頭的脫模裝置，其中，外部元件通過螺栓緊固到切割工具的特殊形狀保持板上。該外部元件在其內(nèi)部設(shè)有縱向孔，脫模件以及脫模件中的沖頭裝配在此孔中。螺旋彈簧形狀的彈簧彈性件安裝在脫模件、外部元件和沖頭之間。脫模件具有基本上直立的部分和突出部分，它們可以支撐在外部元件縱向開口內(nèi)的突起上，或者緊固在該突起上，以不被粗心地推出該元件之外。
US 1,723,935公開了一種與上述公布的脫模裝置類似的結(jié)構(gòu)。與上述公布內(nèi)容相同，US 1,723,935也使用了布置在位于沖頭和脫模件之間的外部導(dǎo)向套筒中的螺旋彈簧，和用于把脫模裝置緊固到切割工具上的特殊緊固裝置。外部導(dǎo)向套筒通過螺栓連接旋擰到緊固件上，此緊固件又緊固在另一個(gè)通過法蘭連接到切割工具上的緊固件上。
US 4,993,295公開了一種用于沖頭的脫模裝置，用于加工平面金屬薄板，其中，與US 1,723,935一樣，外部導(dǎo)向套筒和脫模件之間的導(dǎo)向表面相對短，這意味著在有更高的負(fù)載情況下，脫模件可能在導(dǎo)向套筒內(nèi)傾斜。作為彈簧彈性件，可在導(dǎo)向套筒內(nèi)提供各種一層壓一層的盤簧，從而，在每種情況下，彎曲表面彼此相互朝向。彈簧彈性件內(nèi)部配置有沖頭。
脫模裝置還必須在加工過程中保持加工件的所需形狀。如果沖孔是在金屬薄板邊緣的區(qū)域進(jìn)行時(shí)，這一點(diǎn)就特別重要，因?yàn)檫@里會(huì)由于沖孔過程而容易發(fā)生變形。然而，脫模裝置并沒有要自動(dòng)地使工件變形，僅僅要保持工件處于預(yù)期的、前期加工好的形狀。如果提供了完全環(huán)繞沖頭并且具有面向金屬薄板的不規(guī)則前面形狀的橡膠彈簧脫模裝置，如果脫模裝置在若干沖孔過程之后圍繞沖頭旋轉(zhuǎn)，這證明是有問題的。那么脫模裝置表面的形狀與待沖孔的金屬薄板表面的形狀不相對應(yīng)，于是，在這種情況下，就會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量問題和抱怨。
為此，DE 812 498公開了一種具有螺旋彈簧的沖頭的脫模裝置，該彈簧布置在剝離板和沖頭頭部之間。螺旋彈簧環(huán)繞著沖頭的區(qū)域。設(shè)有緊固在沖頭頭部和剝離板之間并且在這兩個(gè)部件之間保持一段距離的三個(gè)細(xì)長片。緊固通過螺栓和細(xì)長孔來進(jìn)行，因此剝離板和沖頭頭部之間的距離可調(diào)。相比而言，因?yàn)榧?xì)長條的原因剝離板的旋轉(zhuǎn)是幾乎不可能的。
FR 1 456 310公開了一種脫模裝置，在一個(gè)實(shí)施例中，其包括螺旋彈簧，在另一個(gè)實(shí)施例中，其包括安裝在兩個(gè)緊固板之間的彈性件。在第二實(shí)施例中，螺栓安裝在兩個(gè)緊固板之間，按DE 812 498中提供的相同方式牢固地連接兩個(gè)板。螺栓能夠阻止板彼此相對旋轉(zhuǎn)。
然而，這些公開文件沒有揭示任何允許出現(xiàn)的與變形金屬薄板相匹配的特殊形狀。在所有的公開文件中，只有平直的金屬薄板曾經(jīng)被沖孔。然而，在汽車工業(yè)中特別需要提供能配合變形金屬薄板的特殊形狀，或者能夠沒有任何問題地配合金屬薄板、基本上不在已沖孔的金屬薄板上留下任何痕跡并且擁有很長服務(wù)壽命的脫模裝置，即，這樣牢固的設(shè)計(jì)能夠經(jīng)得起大量的沖擊，尤其是超過百萬次沖擊而無需維修。另外，脫模裝置必須設(shè)計(jì)成能夠?qū)崿F(xiàn)脫模裝置的簡單而快速的更換和互換。這對于用復(fù)雜的方式緊固到切割工具上的現(xiàn)有技術(shù)中的裝置來說是不可能實(shí)現(xiàn)的。
為了防止旋轉(zhuǎn)，代頓程序公司(Dayton Progress GmbH)已經(jīng)揭示了一種彈簧裝配鋼制脫模裝置。沖頭的防轉(zhuǎn)緊固裝置是通過將沖頭在部分區(qū)域中進(jìn)行截面壓縮以及變平為矩形形狀來形成。脫模裝置中通過螺栓緊固到鋼制脫模裝置上的一部分在這個(gè)區(qū)域中嚙合。由于小緊固螺栓區(qū)域的穩(wěn)定性有限且壓縮沖頭具有破碎的危險(xiǎn)因而容易失敗，這個(gè)方案被證明是有缺點(diǎn)的。既然脫模裝置的獨(dú)立部件要互相精密地配合，并且經(jīng)常需要復(fù)雜的安裝，在可選擇手工加工的情況下，就會(huì)出現(xiàn)每件1800歐元的平均價(jià)格。相對而言，單純的如上述進(jìn)一步敘述的橡膠脫模裝置，每件大約花費(fèi)100歐元。然而，除了上面已經(jīng)提到的缺點(diǎn)外，其還有缺點(diǎn)在于，當(dāng)從金屬薄板的內(nèi)部打孔時(shí)，只有具有特定形狀的小件數(shù)量可被沖孔。鋼制脫模裝置也有缺點(diǎn)，用于保持鋼制脫模裝置上的嚙合部分的螺栓非常小，并且經(jīng)常不能持久地經(jīng)受住產(chǎn)生的力量，尤其是因?yàn)樗雎菟M向受載。上述橡膠脫模裝置的耐久性大約是80000次沖擊，意味著之后正確的剝離不再得到保證或者是不可能的，并且加工的可靠性因此被削弱。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的穩(wěn)定的脫模裝置，其中，可能在百分之一毫米范圍內(nèi)進(jìn)行防轉(zhuǎn)緊固，并消除單邊剪切力。另外，能耐較多的沖擊次數(shù)，尤其是用于汽車加工業(yè)的超過百萬次的沖擊，即相對于現(xiàn)有技術(shù)的脫模裝置，其耐用性和穩(wěn)定性將得到提高。另外，脫模裝置將相對成本有效且盡可能緊湊。
本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的特征部分中所述的脫模裝置，由所提供的實(shí)際上能阻止脫模件旋轉(zhuǎn)的防轉(zhuǎn)緊固裝置來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的各擴(kuò)展例由所附從屬權(quán)利要求來定義。
因此提供了一種用于具有切割件(尤其是沖頭)的切割工具的脫模裝置，其中，彈簧彈性件具有長期耐用性，因?yàn)樗唤佑|工件。除此之外，其優(yōu)選為中心地且沒有扭矩地受載，其結(jié)果是同樣防止了不均勻磨損或受載。彈簧彈性件因此可能具有承受百萬次以上敲擊的耐用性。由于使用一些(一眼可以看得見的)插在一起的獨(dú)立部件而制成脫模裝置，后者比現(xiàn)有技術(shù)下的脫模裝置更結(jié)實(shí)。導(dǎo)向件的使用，尤其是導(dǎo)向套筒或者導(dǎo)向軸襯的使用，有利于使脫模裝置相對于切割工具或切割件尤其是沖頭進(jìn)行可重復(fù)的運(yùn)動(dòng)。另外，現(xiàn)有技術(shù)中許多脫模裝置所需要的圓柱形式的導(dǎo)向已無必要，以使它能夠在切割工具內(nèi)固定連接。這樣的圓柱意在防止發(fā)生于切割過程中且能夠轉(zhuǎn)動(dòng)或者移動(dòng)脫模裝置的橫向力。另外，提供一個(gè)比例如現(xiàn)有技術(shù)中常用的手工制作的鋼制脫模裝置更成本有效的解決方案，尤其是制造費(fèi)用比這些產(chǎn)品少很多。
彈簧彈性件安裝在工件接觸區(qū)域外面具有很多優(yōu)點(diǎn)。用這種方法，彈簧彈性件不再持續(xù)地接觸能夠慢慢腐蝕和破壞它的油和油脂。另外，通過使工件與脫模件接觸而不是與彈簧彈性件接觸，實(shí)際上提供了不彎曲的接觸表面，它能夠使工件保持形狀并且相反地它不能被工件變形。剝離件因此特別優(yōu)選地由青銅或者其他能夠配合工件表面形狀并且足夠結(jié)實(shí)不能在加工過程中被工件變形的材料構(gòu)成。尤其選取能夠根據(jù)其前表面形狀而獨(dú)立構(gòu)成剝離件的材料，以使后者與被切割工件匹配。彈簧彈性件最好為橡膠彈簧或者最好由其他彈簧彈性的、可復(fù)位的和/或柔性材料構(gòu)成。尤其是在使用橡膠彈簧時(shí)，可以避免出現(xiàn)例如螺旋彈簧的疲勞斷裂。
防轉(zhuǎn)緊固裝置最好包括具有不規(guī)則橫切面形狀的脫模件和/或位于導(dǎo)向件內(nèi)的細(xì)長孔或者多邊形孔。如果防轉(zhuǎn)緊固裝置具有至少在一個(gè)方向不對稱構(gòu)成的成對件，即脫模件和位于導(dǎo)向件內(nèi)的孔或開口，以確保脫模件以唯一的方向安裝的話，特別是具有帶三個(gè)直邊和一個(gè)曲邊的細(xì)長孔以及一個(gè)相應(yīng)設(shè)計(jì)的脫模件的話，被證明是特別有利的。通過使脫模件具有不規(guī)則橫切面或者使與其匹配的位于導(dǎo)向件中的開口(尤其是橫切面)具有至少不對稱形狀，可以基本避免脫模件在導(dǎo)向件內(nèi)的旋轉(zhuǎn)和錯(cuò)誤定位安裝，其中，脫模件在該導(dǎo)向件中被導(dǎo)向。由于使細(xì)長孔或多邊形孔和/或脫模件具有不規(guī)則橫切面形狀，為安裝限定了清晰位置，這樣，其前表面與工件輪廓相符的脫模件即使在快速更換時(shí)也不能被粗心地安裝成在其位置中旋轉(zhuǎn)。另外，也可進(jìn)行更加快速的安裝，因?yàn)槊撃＜木_位置不是必須一開始就被限定，而是由脫模件的形狀和導(dǎo)向件內(nèi)的開口的形狀，最好是導(dǎo)向套筒或?qū)蜉S襯的形狀，并且通過優(yōu)選在脫模件上設(shè)置的內(nèi)部和外部導(dǎo)向表面來預(yù)先限定。因此，與現(xiàn)有技術(shù)中的脫模裝置相比，此脫模裝置在切割工具上可以更快、更容易和更精確的安裝。除了脫模件的快速和簡單安裝和更換以及正確的定位之外，還可以避免損壞被沖孔的工件。因此，即使復(fù)雜形狀的金屬薄板也能基本上被沒有損壞地加工，尤其是，這同樣是因?yàn)槊撃＜那氨砻媾c工件尤其是金屬薄板的形狀相匹配所帶來的好處，其結(jié)果是避免在被沖孔四周的工件上留下印記。在現(xiàn)有技術(shù)的脫模裝置中，這種印記通常是不能避免的，因?yàn)槊撃＜那氨砻嫘螤畈⒉慌c被加工(沖孔)的工件(成形金屬薄板)的形狀相匹配。例如，汽車門在經(jīng)過三維成形之后，必須在較低區(qū)域中沖孔，使用現(xiàn)有技術(shù)中的上述裝置進(jìn)行沖孔不可能不損傷門的外形，因?yàn)樵谶@種情況下，既沒有提供防轉(zhuǎn)緊固件也沒有使脫模件前表面區(qū)域的形狀與門外形相匹配。
彈簧彈性件優(yōu)選為布置在脫模件或?qū)蚣颓懈罟ぞ咧g和/或位于導(dǎo)向件內(nèi)。這避免了彈簧彈性件和工件的接觸。另外，彈簧彈性件緊固地容納于脫模裝置內(nèi)。通過這種方式，可實(shí)現(xiàn)能保持彈簧彈性件的磨損盡可能小的均勻加載。另外，建立了彈簧彈性件的限定位置，在磨損情況下，所述彈簧彈性件的更換在任何時(shí)候都很容易。
脫模件和彈簧彈性件最好環(huán)繞著切割件定向成使它們能夠被以實(shí)際上不受扭矩且尤其是以對中的方式受載。這有利地避免了彈簧彈性件和脫模件的不規(guī)則磨損和傾斜。另外，彈簧彈性件的重復(fù)位置可以預(yù)先限定，尤其是在為了互換的情況下，這意味著互換能夠被快速地執(zhí)行而不會(huì)出現(xiàn)任何問題。
至少一個(gè)導(dǎo)向套筒作為導(dǎo)向件被優(yōu)選地布置在脫模件的外部，以導(dǎo)向方式至少部分地環(huán)繞著脫模件，和/或至少一個(gè)導(dǎo)向軸襯作為導(dǎo)向件被布置在脫模件的內(nèi)部，以引導(dǎo)脫模件。導(dǎo)向件的提供可使脫模件被導(dǎo)向，這允許脫模件沿著切割件尤其是沖頭進(jìn)行受限制的運(yùn)動(dòng)。另外，脫模件最好在其面對所裝切割件尤其是其芯軸(stem)的內(nèi)部具有至少一個(gè)導(dǎo)向表面。這也允許脫模件沿著切割件尤其是其芯軸被導(dǎo)向。因此脫模件從內(nèi)部和外部導(dǎo)向是有可能的。在現(xiàn)有技術(shù)中的橡膠彈簧情況下所發(fā)生的傾斜將不再被考慮。相反地，盡管在1000000次敲擊以后，精確運(yùn)動(dòng)仍舊能維持。
脫模裝置優(yōu)選為具有基本上直立的部分和突出部分，在脫模件的直立和突出部分上設(shè)有導(dǎo)向表面。至少一個(gè)導(dǎo)向表面優(yōu)選設(shè)在脫模件和導(dǎo)向件之間，根據(jù)作用于脫模件上的力尤其是剪切力和橫向力的不同，所述表面的長度可以選擇，以確保無傾斜導(dǎo)向。脫模件直立部分和突出部分的存在提供了更好的相對于切割件和導(dǎo)向件的防傾斜緊固裝置，因?yàn)樵O(shè)有兩個(gè)導(dǎo)向表面且它們相互間存在距離。一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向表面的具體長度可根據(jù)作用在脫模裝置上的力的不同來選擇。在這種情況下，如果所產(chǎn)生的作用力較高，最好選擇較長的導(dǎo)向表面。
為了改善脫模件在導(dǎo)向件中的滑動(dòng)，在直立部分的至少部分區(qū)域中最好提供潤滑劑，尤其是適于無需維護(hù)的潤滑的潤滑劑，特別是固體潤滑劑。對于彼此間相互滑動(dòng)的獨(dú)立件而言，尤其在青銅和硬化鋼的材料配對中，固體潤滑劑的使用是很有利的。特別地，油和石墨的混合體適于作為固體潤滑劑?，F(xiàn)有技術(shù)中沒有提供無需維護(hù)的潤滑的具體例，例如，US 2,168,377、US 1,723,935和US4,993,295。在這些情況下，一個(gè)在另外一個(gè)內(nèi)滑動(dòng)的表面的潤滑可以通過拆卸整個(gè)裝置來進(jìn)行。然而，考慮到潤滑點(diǎn)的不可接近和另外脫模裝置的長久使用壽命，無需維護(hù)的潤滑是很有優(yōu)勢的。
導(dǎo)向件優(yōu)選為與緊固件制成一體或者導(dǎo)向件和緊固件形成為可以連接在一起的部件。整體結(jié)構(gòu)特別適于較高作用力的情況，因?yàn)樵谶@種情況下不用考慮導(dǎo)向件和緊固件一個(gè)在另外一個(gè)中的不經(jīng)意傾斜。脫模裝置的穩(wěn)固性和緊湊性因此得到提高。相反地，導(dǎo)向件和緊固件構(gòu)成為可以連接在一起的件，這特別適用于較低的作用力。這也特別有利，尤其是可以選擇僅具有一種緊固裝置(尤其是螺栓)的僅一種緊固件。結(jié)果，緊固件可以設(shè)計(jì)成較小，因此可節(jié)省更多空間。
在圍繞著切割工具的緊固裝置嚙合的緊固件的周圍或邊緣處，優(yōu)選為設(shè)有至少一個(gè)突出區(qū)域和/或突出部分，特別是棘爪或者夾具形狀的部分。這使得緊固件位于緊固裝置尤其是緊固板的中心。結(jié)果，脫模裝置在切割工具或其緊固裝置上的緊固和對中地緊固或鎖定可以僅由一個(gè)單個(gè)的緊固件來完成，尤其是螺栓。其結(jié)果是此緊固件與切割工具的標(biāo)準(zhǔn)緊固板的兼容性是非常有利的，因?yàn)椋c述現(xiàn)有技術(shù)中的脫模裝置的情況相同，不需進(jìn)行獨(dú)立部件的加工，并且定位精確性存在于每一個(gè)已有緊固板上。即便是不熟練的操作人員也可以對脫模裝置進(jìn)行快速而簡單的互換。
脫模裝置尤其優(yōu)選為與V帶驅(qū)動(dòng)件一起使用，因?yàn)?，使用此類?qū)動(dòng)件，不僅能傳遞較高的作用力，而且能夠精確地傳遞。在這種情況下，防轉(zhuǎn)緊固裝置位于百分之一毫米的范圍內(nèi)，這用現(xiàn)有技術(shù)中的脫模裝置是無法獲得的。


為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明，下面結(jié)合附圖更詳細(xì)地描述一些示例性實(shí)施例，其中圖1為在對金屬薄板沖孔的過程中，安裝在切割刀具內(nèi)的沖頭和本發(fā)明脫模裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明脫模裝置的第一實(shí)施例的剖視圖；圖3為圖2中的脫模裝置旋轉(zhuǎn)通過90度后的剖視圖；圖4為圖2中的脫模裝置的平面圖；圖5為用于平均作用力下的本發(fā)明脫模裝置的第二實(shí)施例的縱剖視圖；圖6為圖5所示實(shí)施例的平面圖；圖7為圖5所示脫模裝置旋轉(zhuǎn)通過90度后的縱剖視圖；圖8為本發(fā)明脫模裝置又一實(shí)施例的平面圖，其中脫模件相對于圖6所示實(shí)施例旋轉(zhuǎn)了90度；圖9為用于急劇作用力下的本發(fā)明脫模裝置的另一實(shí)施例的縱剖視圖；圖10為圖9中的脫模裝置的縱剖視圖；圖11為圖9中的脫模裝置的平面圖；具體實(shí)施方式
圖1為切割工具1上具有環(huán)繞式脫模裝置3和沖頭2的局部概圖。脫模裝置3通過緊固板4緊固到?jīng)_頭的緊固板5上。緊固板5安裝在切割工具1上。緊固板5具有標(biāo)準(zhǔn)形狀。圖1顯示了沖頭以正在沖孔的方式穿透作為被加工工件的金屬薄板6的狀態(tài)。在沖孔過程中，金屬薄板抵靠著脫模裝置3的前表面7。穿透金屬薄板后，沖頭伸入到相匹配的沖頭8中。被沖掉的金屬薄板部分通過設(shè)在相匹配的沖頭內(nèi)的通道開口9進(jìn)入收集容器(未顯示)。
從圖1中可以清楚地看出，脫模裝置的前表面形狀與金屬薄板形狀相對應(yīng)。結(jié)果，在沖孔過程中金屬薄板可受到支撐同時(shí)還不變形。脫模裝置前表面的形狀可由具體使用者在原地處理。在每種狀況下，可根據(jù)所產(chǎn)生的作用力的不同，對脫模裝置進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，如下面的附圖詳細(xì)所示。圖2到圖4表示更適合較小作用力的實(shí)施例，圖5到圖8表示更適合較大作用力的實(shí)施例。圖9到圖11所示的實(shí)施例是適合高作用力的變化例，相應(yīng)地，脫模裝置的前表面可以不同。
圖2顯示了脫模裝置3的第一實(shí)施例的縱剖視圖。脫模裝置3通過緊固板4緊固在切割工具的緊固板5上，如圖3所示。在此實(shí)施例中，該脫模裝置僅由所示螺栓10來支承，如圖4所示。緊固板4緊固住脫模裝置的導(dǎo)向套筒11。如圖2和圖3中所示，緊固板4的上部區(qū)域向內(nèi)突出，并且與安裝在緊固板內(nèi)的導(dǎo)向套筒的向下突出部分12嚙合。如圖4所示，突出部分12僅沿著導(dǎo)向套筒周圍的一部分區(qū)域而設(shè)。這足以牢固地夾持住導(dǎo)向套筒，并緊固它，使其不能傾斜。緊固板上被螺栓10所穿過的區(qū)域中，導(dǎo)向套筒上沒設(shè)突出部分，在與此區(qū)域相偏移90度的區(qū)域中，情況相類似，這可以從圖4中的左邊看出。這使導(dǎo)向套筒可以在緊固板內(nèi)偏移90度。結(jié)果，設(shè)在導(dǎo)向套筒上端板13中且可選為多邊形孔的細(xì)長孔14同樣也可以偏移90度，這在某些應(yīng)用中是很有好處的，因?yàn)樾枰峁┑膭冸x件很少有不同。
定向套筒11基本上為圓柱形，其上部區(qū)域具有端板13，該端板基本以直角延伸到導(dǎo)向套筒的圓周面，且具有細(xì)長孔14。脫模件15布置在導(dǎo)向套筒和細(xì)長孔內(nèi)。脫模件15在導(dǎo)向套筒內(nèi)被導(dǎo)向，且可以滑動(dòng)，這是通過潤滑劑16尤其是固體潤滑劑來實(shí)現(xiàn)的。脫模件具有直立部分17和突出部分18。潤滑劑16設(shè)在直立部分17的區(qū)域內(nèi)。突出部分18基本上突出直至導(dǎo)向套筒的內(nèi)表面19并且在此導(dǎo)向表面上以滑動(dòng)方式被導(dǎo)向。如圖3中所示，突出部分18并沒有設(shè)在脫模件15的整個(gè)圓周上，僅沿著縱向側(cè)而設(shè)。直立部分因此具有不同的壁厚，如圖2和圖3所示。
細(xì)長孔和脫模件具有不規(guī)則橫切面。這通過三個(gè)直邊141，142，143和曲邊144來區(qū)分。具有曲率半徑的拐角過渡區(qū)145，146在兩個(gè)長直邊141，142和短直邊143之間形成。由于橫截面的這種不規(guī)則且至少部分不對稱的形狀，在安裝脫模件時(shí)，可以在快速而簡單安裝的同時(shí)確保其正確的定向。另外，在使用防轉(zhuǎn)緊固裝置時(shí)，脫模件上直立的相對大的表面可以有利地用來吸收作用力。
為了提供阻尼和回復(fù)機(jī)構(gòu)，脫模件下端20設(shè)有彈簧彈性件21(例如以橡膠彈簧形式)，其抵靠著突出部分18。所述彈性件和脫模件15一樣環(huán)繞著沖頭。然而，與脫模件不同，所述彈性件以基本上相同的壁厚同心地圍繞著沖頭。保持盤22，其外表面23基本上與緊固板4的外表面24對齊，布置在彈簧彈性件的另一側(cè)。這就產(chǎn)生一個(gè)用來支撐彈簧彈性件的限定配合表面。
在緊固板4上，設(shè)有在整個(gè)實(shí)際外表面24的邊緣處突出的區(qū)域50和以棘爪或卡鉗形狀形式突出的另一部分51，如圖4所示。突出區(qū)域50和突出部分51圍繞切割工具的緊固板5的外邊緣52嚙合。結(jié)果，緊固板4的對中和因此整個(gè)脫模裝置的對中以及切割工具的緊固板5僅由一個(gè)螺栓10來固鎖這些都是可能的。
在端板13內(nèi)的細(xì)長孔14的區(qū)域中，脫模件15從外部被導(dǎo)向并且沿著通道開口25在將通過所述開口塞入的沖頭上從內(nèi)部被導(dǎo)向。為此，沖頭上的配合優(yōu)選設(shè)計(jì)為滑動(dòng)配合。
剝離件15的前表面根據(jù)工件的形狀傾斜或者成形。設(shè)在脫模件中且用于供沖頭穿過的通道開口25也通過脫模件被完全驅(qū)動(dòng)，如圖2和圖3中虛線所示。在此實(shí)施例中，斜角α最好選擇為達(dá)到5度。對于更大的斜角，最好選擇根據(jù)圖5到圖8的實(shí)施例中的一個(gè)。在這些實(shí)施例當(dāng)中，斜角α優(yōu)選為達(dá)到10度。脫模件15前表面的其他形狀最好與被加工工件的形狀相配，尤其是復(fù)雜形狀的金屬薄板。通過這種匹配，可以避免由脫模件在沖孔工件表面上不小心引起的痕跡。這樣的痕跡，尤其是環(huán)形的痕跡，在現(xiàn)有技術(shù)的裝置經(jīng)常會(huì)發(fā)生，并且導(dǎo)致沖孔工件的質(zhì)量降低或者工件的浪費(fèi)。
與根據(jù)圖2到圖4的實(shí)施例相反，在根據(jù)圖5到圖8的實(shí)施例中，緊固板與導(dǎo)向套筒制成一體。另外，該導(dǎo)向套筒26設(shè)計(jì)成使其直立部分27區(qū)域中的長度比圖2和圖3中的導(dǎo)向套筒11的要長。該導(dǎo)向套筒26的緊固板部分28的材料厚度比圖2和圖3中的緊固板4的更大。另外，從圖6和圖8中可以看出，其中可設(shè)有兩個(gè)緊固螺栓10和兩個(gè)緊固銷53，以將其緊固到切割工具上或者沖頭的緊固板上。緊固板部分越厚，其穩(wěn)定性越大，結(jié)果，較大橫向和剪切力可以得到補(bǔ)償。
與圖2到圖4的實(shí)施例相反，導(dǎo)向套筒的長度設(shè)計(jì)成能夠直接連接到切割工具上，同時(shí)遮罩住尤其是標(biāo)準(zhǔn)形狀沖頭的緊固板5，如圖5和圖7所示。從圖5中可以看出，這種遮罩僅在一側(cè)上與圖2到圖4中的上述區(qū)域50相似，因此，導(dǎo)向套筒的圓周沒有均勻的長度。在沖頭的緊固板的區(qū)域中，導(dǎo)向套筒為了在所述板上面結(jié)束而設(shè)計(jì)成很短。
圖5到圖7和圖8的實(shí)施例的不同之處在于，盡管在兩種情況下都設(shè)有細(xì)長孔或者多邊形孔，且這些孔被布置成偏移90度。這種可能性已經(jīng)參考圖2到圖4被討論過了。脫模件或?qū)蛱淄残D(zhuǎn)90度在圖6和圖8中很清楚。脫模件、導(dǎo)向套筒、和彈簧彈性件和保持盤的其他結(jié)構(gòu)在兩個(gè)實(shí)施例中本質(zhì)上是完全相同的。在所有顯示的實(shí)施例中，安裝和緊固之后，不小心的旋轉(zhuǎn)是不再可能了，因?yàn)樘峁┝司哂腥齻€(gè)直邊311，312，313和一個(gè)曲邊314以及具有曲率半徑的拐角過渡315，316的細(xì)長孔31，或者提供了具有不同的所需形狀的孔，以及與脫模件相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，都會(huì)產(chǎn)生一種防轉(zhuǎn)緊固裝置，其在百分之一毫米的范圍內(nèi)。脫模件優(yōu)選為由高質(zhì)量的青銅組成。導(dǎo)向套筒優(yōu)選為由鋼組成。因?yàn)檫@種材料的配對，可使脫模件在導(dǎo)向套筒的鋼制主體內(nèi)被特別高質(zhì)量地導(dǎo)向，還可能使脫模件具有長期耐用性或者服務(wù)壽命。這個(gè)數(shù)量大約是至今為止已知的脫模裝置的五到十倍。唯一的磨損部分是彈簧彈性件。然而，其能耐住超過百萬次沖擊并且因此比已知脫模裝置更加耐用。
除了尺寸外，也可能，除防動(dòng)緊固裝置之外，與圖2到圖4的脫模件相應(yīng)的脫模件突出部分18也可能具有沖程限制。這是因?yàn)樗雒撃＜梢砸苿?dòng)直到剛好在端板13或29之前達(dá)到最大位移值。通過以細(xì)長孔14，31形式設(shè)置的防轉(zhuǎn)緊固裝置和相應(yīng)設(shè)計(jì)的脫模件，以及除此之外的導(dǎo)向功能，可以防止剪切力。根據(jù)其應(yīng)用不同，可用不同尺寸的脫模件通道開口25或30，或者不同尺寸的彈簧彈性件通道開口32來匹配不同直徑的沖頭。可用更長的導(dǎo)向套筒來阻止所發(fā)生的橫向作用力。與圖2到圖4所示一樣，對于脫模件的導(dǎo)向而言，其也是從內(nèi)部和外部進(jìn)行，即在導(dǎo)向套筒26的端板29內(nèi)和沿著脫模件15的通道開口32在沖頭上進(jìn)行。盡管脫模件前表面局部的形狀非常不同，作用在脫模裝置上的扭矩可以通過導(dǎo)向表面配對件的防轉(zhuǎn)緊固裝置的設(shè)置來最佳地阻止。
圖9到圖11顯示了特別適合于高剪切力或橫向力的實(shí)施例。在此實(shí)施例中，用導(dǎo)向軸襯33替代導(dǎo)向套筒，導(dǎo)向軸襯33布置在脫模件34內(nèi)。導(dǎo)向軸襯33沿著沖頭(未顯示)運(yùn)動(dòng)。為此，它具有內(nèi)部通道開口35。脫模件34設(shè)計(jì)成比圖2到圖8中的大。它為截去頂端的梯形，具有大通道開口39，用于把脫模裝置緊固到切割工具上的緊固裝置裝配在該開口中。脫模件的這個(gè)區(qū)域是緊固部分，它形成于脫模件本身上，替代了圖5到圖8中的獨(dú)立的緊固盤和緊固部分。為了能夠更好地吸收橫向或者剪切力，通過兩個(gè)裝配臺(tái)肩螺栓36提供了切割工具的緊固。螺栓裝配在導(dǎo)向軸襯37，38內(nèi)，而導(dǎo)向軸襯又被裝配到通道開口39內(nèi)的臺(tái)階上。如圖11所示，裝配臺(tái)肩螺栓36直接緊固在切割工具內(nèi)，在兩側(cè)環(huán)繞著沖頭的緊固板5。這與根據(jù)圖5到圖8的結(jié)構(gòu)相對應(yīng)。與根據(jù)圖2到圖4和圖5到圖8的實(shí)施例相比，脫模件的導(dǎo)向長度又一次增加，此長度由脫模件的形狀和通過三個(gè)導(dǎo)向軸襯的緊固方式?jīng)Q定。在這種情況下，如圖9所示，脫模件可沿著沖頭以及在裝配臺(tái)肩螺栓上從外部和從內(nèi)部導(dǎo)向。通過設(shè)置環(huán)繞兩個(gè)裝配臺(tái)肩螺栓36且繞著緊固板5嚙合的脫模件區(qū)域的特殊形狀，以及通過用兩個(gè)裝配臺(tái)肩螺栓(具體見圖11)將脫模件緊固到切割工具上，此實(shí)施例可以被緊固以防止意外轉(zhuǎn)動(dòng)。
除上述描述的和圖中顯示的實(shí)施例以外，也可以有其他的各種實(shí)施方式，其中，在每種情況下，在脫模件上設(shè)有與工件接觸且環(huán)繞切割件的脫模件、至少一個(gè)對脫模件進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向裝置和防轉(zhuǎn)緊固裝置。同樣設(shè)有彈簧彈性件，其布置在工件接觸區(qū)域的外面并且僅用于對脫模裝置進(jìn)行阻尼和復(fù)位。
參考號列表
1 切割工具2 沖頭3 脫模裝置4 緊固板5 緊固板6 金屬薄板7 前表面8 相匹配的沖頭9 通道開口10 螺栓11 導(dǎo)向套筒12 突出部分13 端板14 細(xì)長孔15 脫模件16 潤滑劑17 直立部分18 突出部分19 內(nèi)表面20 下側(cè)21 彈簧彈性件22 保持盤
23 外表面24 外表面25 通道開口26 導(dǎo)向套筒27 直立部分28 緊固板部分29 端板30 通道開口31 細(xì)長孔32 通道開口33 導(dǎo)向軸襯34 脫模件35 通道開口36 裝配臺(tái)肩螺栓37 導(dǎo)向軸襯38 導(dǎo)向軸襯39 通道開口40 緊固部分50 突出區(qū)域51 突出部分52 外邊緣53 緊固銷
141 長直邊142 長直邊143 短直邊144 曲邊145 拐角過渡146 拐角過渡311 長直邊312 長直邊313 短直邊314 曲邊315 拐角過渡316 拐角過渡α 斜角
權(quán)利要求
1.一種用于具有切割件的切割工具(1)的脫模裝置(3)，該切割件具體為沖頭(2)，用于加工工件，尤其是彎曲的金屬薄板(6)，該裝置設(shè)有至少一個(gè)用于把它緊固到切割工具上的緊固件(4，28，40)、布置在工件接觸區(qū)域外部的彈簧彈性件(21)、與工件接觸并且環(huán)繞切割件(2)的脫模件(15，34)、和至少一個(gè)引導(dǎo)脫模件(15，34)的導(dǎo)向件(11，26，33)，其特征在于，還設(shè)有防轉(zhuǎn)緊固裝置，以基本上防止脫模件(15)旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫模裝置(3)，其特征在于，所述防轉(zhuǎn)緊固裝置包括具有不規(guī)則橫截面形狀的脫模件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脫模裝置(3)，其特征在于，所述防轉(zhuǎn)緊固裝置包括位于導(dǎo)向件中的細(xì)長孔(14)或多邊形孔。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，所述防轉(zhuǎn)緊固裝置具有至少在一個(gè)方向上不對稱地構(gòu)成的配對件，即脫模件和位于導(dǎo)向件中的孔或開口，從而確保脫模件按照唯一的方向安裝，尤其具有帶三個(gè)直邊(141，142，143，311，312，313)和一個(gè)曲邊(144，314)的細(xì)長孔，以及一個(gè)相應(yīng)設(shè)計(jì)的脫模件(15)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，至少一個(gè)導(dǎo)向套筒(11，26)作為導(dǎo)向件布置在脫模件(15)外部，至少部分地以導(dǎo)向方式環(huán)繞脫模件，和/或至少一個(gè)導(dǎo)向軸襯(33)作為導(dǎo)向件布置在脫模件(34)內(nèi)部，用于對脫模件進(jìn)行引導(dǎo)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，在脫模件(15)和導(dǎo)向件(11，26)之間設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)向表面(19)，此表面的長度可隨著作用于脫模裝置上的力的不同來選擇，尤其是剪切力和橫向力，以保證無傾斜的導(dǎo)向。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脫模裝置(3)，其特征在于，剝離件(15)具有基本上直立的部分(17)和突出部分(18)，其中導(dǎo)向表面設(shè)在脫模件(15)的直立和突出部分(17，18)上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，脫模件(15，34)在其面向所裝切割件(2)尤其是其芯軸的內(nèi)部具有至少一個(gè)導(dǎo)向表面，和/或脫模件(15，34)和彈簧彈性件(21)環(huán)繞切割件(2)被定向成能夠以基本上無扭矩的方式受載。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，至少在直立部分(17)的一部分區(qū)域中設(shè)有潤滑劑(16)，尤其是固體潤滑劑。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，導(dǎo)向件(26)與緊固件(28)一體形成，或者導(dǎo)向件(11)與緊固件(4)作為能夠連接在一起的部件而形成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，彈簧彈性件(21)布置在脫模件(15)或?qū)蚣?33)和切割工具(1)之間和/或在導(dǎo)向件(11，26)內(nèi)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，在緊固件(4)的圓周上設(shè)有至少一個(gè)突出區(qū)域(50)和/或突出部分(51)，尤其是棘爪或者卡鉗形狀的部分，用來環(huán)繞著切割工具(1)的緊固裝置(5)，尤其是標(biāo)準(zhǔn)化的緊固板嚙合。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，脫模件(15，34)可具有或者具有與工件相對應(yīng)的形狀，并且由尤其是青銅或者其他能夠被加工以匹配工件表面形狀的材料構(gòu)成。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的脫模裝置(3)，其特征在于，彈簧彈性件(21)是橡膠彈簧或者由其他彈簧彈性的、可復(fù)位的或者柔性材料構(gòu)成。
全文摘要
一種用于具有切割件的切割工具(1)的脫模裝置(3)，該切割件具體為沖頭(2)，用于加工工件，尤其是彎曲的金屬薄板(6)，該裝置設(shè)有至少一個(gè)用于把它緊固到切割工具上的緊固件(4，28，40)、布置在工件接觸區(qū)域外部的彈簧彈性件(21)、與工件接觸并且環(huán)繞切割件(2)的脫模件(15，34)、和至少一個(gè)引導(dǎo)脫模件(15，34)的導(dǎo)向件(11，26，33)，且還具有防轉(zhuǎn)緊固裝置，以基本上防止脫模件(15)旋轉(zhuǎn)。
文檔編號B21D45/00GK1684780SQ03822643
公開日2005年10月19日 申請日期2003年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月25日
發(fā)明者哈拉爾德·魏格爾特 申請人:哈拉爾德·魏格爾特