[发明专利]用于深冲压的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于可以深冲压工件的方法和设备。

在深冲压一个工件的过程中，工件易于过度延伸而引起破裂。图10(a)和10(b)示出了一个深冲压过程的例子。如图所示，将作为工件的板材W夹在固定模102与可动模104之间，并使其在冲头106如箭头A所示下降时被延伸。工件W在加工前具有长度L_c的部分在加工后延伸至长度L_c1。随着工件的压延加大，其延伸率增加，使工件容易破裂。

在日本的公开实用新型公报No．61-148423中，公开了一种可以进行工件的深冲压而又能防止其破裂的技术。现在就来参考图9(a)与9(b)对此技术予以描述。在此项技术中，采用了一固定模，它包括一不可动的部分102b和一可移动的部分102a。随着冲头106的如箭头A所示那样的下降，该可移动的部分102a同步地沿如箭头B所示的方向向右移动。在此情况下，工件的在加工前具有长度L_a的部分在加工后延伸至长度L_a1。由图9(a)、9(b)、10(a)和10(b)可明显看出，当加工后的长度L_a1和L_c1相等时，图9(a)中的加工前的长度L_a可以选得比图10(a)中的加工前的长度L_c大。这就是说，采用图9(a)和9(b)的技术，工件的延伸率可以大大地小于图10(a)和10(b)所示技术的延伸率。

图7示出了由图9的技术发展而来的技术。本发明人研究了此技术，并开发出了本发明。在此技术中，采用了一固定模111，它具有在顶面(即加工面)上形成的凹槽111j。一动模115用于如由矢量P所示地接近固定模111。一可动模件116用于如由矢量S所示的沿可动模115的倾斜表面115a滑动。当可动模115接近固定模111到如矢量P所示的程度时，可动模件116就倾斜地沿可动模115滑动至如矢量S所示的程度。参考标号112表示一减震环，它由一销子113往上偏压。在图7中，所示的减震环112位于中间水平上。可动模115有一防褶皱零件115x。

在此设备中，当可动模115接近固定模111时，工件板W被夹在减震环112和可动模115的防褶皱零件115x之间。接着，可动模件116的A点与工件板W接触，最后，A点如矢量K所示移至B点。矢量K是矢量P和S的矢量和。矢量P和K有不同的方向。

图8示出了当可动模件116滑动了一个矢量S的同时可动模115向固定模111接近的程度P分别设定为P1至P3时的矢量和K1和K3。可以看出，接近的程度P越大，矢量K越接近垂线。A1至A3示出了当可动模件116分别按矢量K1至K3移动时，可动模件116与工件板W之间的接触位置。C示出了深冲压过程中的上沿，亦即在可动模115侧上的凹槽111j的边缘。显然，矢量K越接近垂直，加工前的长度越小，而矢量K越接近水平，加工前的长度越大。

如图所示，为了增加加工前的长度，从而减少延伸率，矢量K最好接近水平。为达到此目的，可动模件116最好在可动模115的下死点的正上方作一如矢量S所示的行程甚小的位移。换句话说，可动模件116最好在可动模115达到图8中所示的位置D3时开始位移，而不是当可动模115达到位置D1时。

当认识到最好降低可动模件116的位移开始位置D，以便得到具有小的工件延伸率的深冲压时，本发明人根据上述分析进行了广泛的实验，我们发现，在分析中忽略了一个在实际现象中产生的因素。

这个因素就是，虽然降低可动模件116的位移开始位置能加大工件在加工前的长度，但在开始深冲压加工的瞬间，如图7所示，工件W因被震环112侧的凹槽111j的边缘F压住而被牢牢地抓住，因而工件W在深冲压过程中所希望的如箭头E所示的滑入受到强烈的阻止。为了减小工件W的延伸率，虽然需要保证工件在加工前有一个大的长度，但对此过份重视则会导致减少滑入的程度。其结果将是，延伸率基本上不能得到满意的降低。

本发明的一个目的是通过同时充分地保证工件在加工前的长度和滑入程度，以便与现有技术相比，能进一步地降低工件的延伸率。

本发明的另一目的是能进行由于工件破裂而在现有技术中无法得到的深冲压。