用于擺動補償運動的浮裝式柱架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于沖壓和成形技術工具的柱架(20)，該柱架由頭板(1)和底板(2)以及位于其間的用于引導導向板(4)且限定導向板(4)的運動方向Z的導向柱(3)組成，其特征在于，以這樣一種方式將導向板(4)彈性地安裝在導向板側導向單元(5)上的導向柱(3)上，使得導向板(4)可繞平行于Z方向的軸擺動。
【專利說明】用于擺動補償運動的浮裝式柱架
[0001]本發(fā)明涉及一種優(yōu)選用于沖壓和成形技術工具的柱架，該柱架由頭板、底板組成，且具有如權利要求1所述的特征。
[0002]在現有技術中已知存在不同設計的柱架。柱架通常由鋼和鋁制成。已知鋼柱架是在無張力的條件下被退火的，且根據其尺寸以一種平面平行的方式被打磨或細磨的。柱導向架例如是按照DIN或ISO等工作標準而由鋼、鑄鐵或鋁制成的，且具有滑導承或球導承。此夕卜，已知存在可根據柱架原理構建的小型沖床、精密刀具鉆機和快速更換刀具架。
[0003]用于沖壓和成形技術工具的柱架通常由頭板和底板組成，在其間布置有用于引導導向板且限定導向板的運動方向Z的導向柱。通常以這樣一種方式將導向板安裝在導向柱的適當支架上，使得導向板可上下移動。一方面可采用滑動軸承(滑導承)這樣的導向類型，另一方面可采用球導承這樣的導向類型。
[0004]然而，有許多在商業(yè)上已知的柱架構建類型。例如，DE-OS 2441000與一種柱架有關，其中導向柱以一種易于拆卸的方式通過單獨的緊固裝置連接到沖壓導向板上，且能夠對抗牽引力和壓力。
[0005]DE 1142148A示出現有技術中的另一柱架，其與用于潤滑沖壓工具的柱架的導向柱和導向套筒的一種設備有關。該設備涉及一種用于潤滑導向柱和導向套筒的溶液，在該溶液中在套筒內通過壓力和吸力而使柱在這樣的布置下產生浮動的來回運動，由此使?jié)櫥瑒┚鶆蚍植记覝p少潤滑劑的消耗。
[0006]然而，柱架的精度及其品質取決于多種因素。很重要的一點在于，提供一種適于引導導向板的方式。不過，除了實際的引導之外，在柱導向架中還應特別注意的是與柱架有關的工作任務。因此，設計的滑動導向套筒不僅必須耐高沖程數和所出現的機械應力，而且必須具有適于特定應用的性質。
[0007]因此，尤其在塑料和片材的加工領域中使用一些沖壓方法，在這些方法中以這樣一種方式通過導向板的一界定的即部分的表面區(qū)段而將力局部地施加到導向板內，且導向板最初以某種方式撞擊材料的立面，使得力被施加到導向板內，且由此以一種非均勻的方式被施加到支架內。所以，有時也會使導向板夾緊。
[0008]此外，一些產品是基于制造公差而被制成的，使得當其與柱架配合工作時必須被支撐。由于所出現的力，這也可導致不希望的結果。如果力不對稱地出現在柱架的柱之間，尤其如果同時通過柱架而獲得高沖程數，則始終是不利的。
[0009]因此，本發(fā)明的目的在于克服前文提到的缺點和提供改進的柱架，其中即使在動態(tài)加載的情況下，導向板也可適當地對這類機械的和外界的影響做出反應。
[0010]該目標是通過使用具有如權利要求1所述特征的柱架而實現的。
[0011]本發(fā)明的基本構思是在底板與頭板之間以浮動的方式安裝導向板。這是根據本發(fā)明而實現的，其中導向板的導向單元是以彈性的而非剛性的方式被安裝的，由此使擺動補償運動成為可能。因為事實上優(yōu)選通過彈性支架而將導向板保持和引導在所有導向單元上的導向柱上，所以在受到偏心力時導向板可作浮動補償運動。除了別的之外，浮動運動的程度或范圍取決于根據說明而設置的支架彈性和支承間隙。由于浮動支架而引起的復合運動也可被描述為繞平行于導向板起動方向的軸而進行的擺動運動。
[0012]因此，根據本發(fā)明，提供了一種用于沖壓和成形技術工具的柱架，該柱架由頭板和底板組成，在其間優(yōu)選布置有用于引導導向板且限定導向板的運動方向Z的導向柱，其中以這樣一種方式將導向板彈性地支承在導向柱上的導向板側導向單元上，使得導向板可繞平行于Z方向的軸進行擺動運動。
[0013]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，柱架包括用于每個導向柱的導向單元，該單元被支承在彈性支承套筒上的導向板的支承孔中。在導向板中的圓柱形孔被有利地開設在板的轉角處，且在所述每個孔中插入導向單元。
[0014]有利的是，導向單元包括至少一個由彈性材料制成的彈性支承套筒。
[0015]在本發(fā)明的一特別有益和有利的實施方式中，彈性材料是彈性塑性材料、彈性體、天然橡膠或可彈性變形的橡膠材料。優(yōu)選由該材料形成整個支承套筒。然而，在本發(fā)明的一可選實施方式中，也可在一合成物中使用幾種不同的彈性和/或非彈性材料。因此，例如可采用軟的內部彈性材料和圍繞該支承環(huán)的更硬的彈性材料制成一圓柱形支架。作為另一選項，可在其間布置一金屬支承環(huán)。
[0016]然而，對于本發(fā)明重要的是，將這樣的支架制成可彈性變形的支架。
[0017]在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方式中，彈性材料的肖氏硬度為50-90，特別優(yōu)選為70。根據本發(fā)明而可確認的是，通過使用具有該肖氏硬度的材料，可在足夠的彈性且足夠的硬度和支承穩(wěn)定性這樣的特別好的比例條件下使用材料。
[0018]還有利的是，以這樣一種方式構建導向單元，使得除彈性支承套筒之外，導向單元還包括圍繞導向柱的可沿導向柱上下移動的滑導承或球導承。
[0019]還有利的是，通過將支承套筒優(yōu)選壓在和/或附著在其外部護套上的導向套筒之上，將支承套筒緊固在其上的導向套筒的周圍。
[0020]在本發(fā)明的一特別有利的實施方式中，每個導向單元包括具有兩個直徑為Dl的支承部的一導向套筒，且包括在支承部之間用于緊固支承套筒的加寬外徑為D2的一緊固部。這樣，在導向套筒外部護套的支承部與緊固部之間的過渡區(qū)形成周向階梯或偏移。支承套筒被有利地緊固在這一具有較大外徑的緊固部的周圍。
[0021]本發(fā)明可緊固被可移動地保持在上、下安全盤之間的導向單元，且這些安全盤覆蓋至少部分在導向單元上的支承孔。換言之，這意味著，其彈性支架被附于導向套筒外部護套上的導向單元被保持在兩個安全盤之間，且該導向單元可以以這樣一種方式彈性地移動，使得其有可能相對于導向板(以及相對于通過導向板支承孔的假想中間軸)進行擺動運動。
[0022]還有利的是，在導向單元或其外部護套與特定的安全盤之間設置一軸向槽，且該軸向槽的槽寬限定和限制了導向單元的可能擺動運動的軸向支承間隙。
[0023]在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方式中，根據說明，在特定的安全盤與彈性支承套筒之間設置一槽，其槽寬表示支承套筒的縱向補償(向上和向下)。
[0024]本發(fā)明的其他進一步的有利改進之處的特征參見從屬權利要求，詳見下文，其中還通過附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了描述。在這些圖中:
[0025]圖1示出如本發(fā)明的一實施方式所述的柱架的側視圖和剖視圖；
[0026]圖2示出導向單元的一示范性實施方式；
[0027]圖3示出用于圖2中導向單元的安全盤的一示范性實施方式；
[0028]圖4示出一剖視圖，其中詳細示出通過如圖1所示的柱架的導向板的導向單元的剖視圖。
[0029]圖1示出如本發(fā)明的一示范性實施方式所述的柱架20的側視圖和剖視圖。柱架20由頭板I和底板2組成，其間布置有用于引導導向板4的四個導向柱3。導向柱3限定導向板4的運動方向Z，其中以這樣一種方式將在導向板側導向單元5(詳見下文對圖5的描述)上的導向板4彈性地安裝在導向柱3上，使得導向板4可繞平行于Z方向的軸(優(yōu)選為中心軸)進行擺動運動。這意味著，導向板4的平面(同樣以及導向板4)-該平面由底側4a和上側4b設定-可在一平行平面之外的平面位置進行適當的傾斜和擺動運動。傾角的大小是導向單元5的各種因素選項的函數，這些因素例如包括彈性模量、徑向槽的形成和軸向槽的形成、以及單元高度等。
[0030]如從圖1和圖4中可看出，四個導向單元5被支承在彈性支承套筒7上的導向板4的支承孔6中。支承孔6作為圓柱形孔而被開設在導向板4的轉角處。
[0031]導向單元5包括由彈性材料形成的彈性支承套筒7，該套筒是必需的，它使得導向板4可進行上述擺動運動，由此得到一浮動支架。所述彈性材料例如可以是彈性塑性材料、彈性體、天然橡膠或可彈性變形的橡膠材料。適當的彈性材料是這樣一種材料，它可被彈性壓縮，使得當以傾角α進行擺動運動時，彈性支承套筒7可沿壁厚方向被壓縮，且可通過其本身而再次彈性地返回其最初位置。所使用的彈性材料的肖氏硬度優(yōu)選為50至90，特別優(yōu)選為70。此外，彈性支承套筒7的壁厚優(yōu)選約為支承套筒7的外徑的3%至7%，更優(yōu)選約為外徑的5%。在本發(fā)明的一特別優(yōu)選的實施方式中，支承套筒的高度為支承套筒7的外徑的60%至80%，更優(yōu)選約為外徑的65%。
[0032]除了彈性支承套筒7之外，導向單元5還包括圍繞導向柱3的導向套筒8。通過將支承套筒7優(yōu)選壓在和/或附著在導向套筒8之上，將支承套筒7緊固在其外部護套上的導向套筒8的周圍，以獲得如圖2所示的導向單元。
[0033]以這樣一種方式構建導向單元，使得導向套筒具有兩個直徑為Dl的支承部8a、8c以及位于其間且具有更大的即加寬的外徑D2的用于緊固支承套筒7的緊固部8b，由此在支承部8a、8c與緊固部Sb之間的過渡區(qū)得到(上、下)環(huán)繞階梯10(同時參見圖4)。這些階梯被視為上、下限制裝置，其考慮到公差，且根據說明而形成如圖3中所示安全盤11的槽(參見裕度槽13a)，該槽為此是由環(huán)形偏移Ilb構成的。導向單元的支架在圖5中顯而易見。支承套筒7被緊固在緊固部Sb的周圍。導向單元5被可移動地保持在上、下安全盤11之間的導向板4上、以及在支承圓盤11內的緊固孔11上，且所述安全盤至少部分覆蓋支承孔6。在導向單元5的外部護套與安全盤11的面向外部護套的特定側面之間設有一徑向環(huán)形槽12。該槽的寬度限定用于導向單元5的可能擺動運動的支承間隙。
[0034]此外，還可認識到的是，在特定的安全盤11與彈性支承套筒7之間通常以這樣一種方式設有一槽13，使得可對支承套筒提供縱向補償。與導向板4的特定上、下側4a、4b類似的是，被用作安全盤11在Z方向上的限制裝置的上、下階梯10的位置高于在裕度槽13周圍的平面偏移。在該示范性實施方式中，緊固部Sb的高度大約對應于在安全盤11的緊固部區(qū)域中導向板4的厚度。由于安全盤在面向槽的一側上具有偏移11b，所以在階梯10與偏移I Ib之間存在裕度槽13b。
[0035]本發(fā)明的構造不局限于先前給出的優(yōu)選的示范性實施方式，而是包括許多可設想的實施方式變體，在這些變體中甚至使用在基本不同設計的實施方式中提出的解決方案。
【主權項】
1.一種用于沖壓和成形技術工具的柱架(20)，該柱架由頭板(I)和底板(2)以及位于其間的用于引導導向板(4)且限定所述導向板(4)的運動方向Z的導向柱(3)組成，其特征在于，以這樣一種方式將所述導向板(4)彈性地支承在所述導向柱(3)上的導向板側導向單元(5)上，使得所述導向板(4)可繞平行于所述Z方向的軸進行擺動運動。2.如權利要求1所述的柱架(20)，其特征在于，所述導向單元(5)被支承在彈性支承套筒(7)上的所述導向板(4)的支承孔(6)中。3.如權利要求1或2所述的柱架(20)，其特征在于，所述導向單元(5)包括至少一個由彈性材料制成的彈性支承套筒(7)。4.如權利要求2或3所述的柱架(20)，其特征在于，所述彈性材料是一種可被彈性壓縮的材料，例如彈性塑性材料、彈性體、天然橡膠或可被彈性壓縮的復合橡膠材料。5.如在前權利要求2至4之一所述的柱架(20)，其特征在于，所述彈性材料的肖氏硬度為50至90，特別優(yōu)選為70。6.如在前權利要求之一所述的柱架(20)，其特征在于，除了彈性支承套筒(7)之外，每個導向單元(5)還包括圍繞所述導向柱(3)的導向套筒(8)。7.如權利要求6所述的柱架(20)，其特征在于，通過將所述支承套筒(7)優(yōu)選壓在和/或附著在所述導向套筒(8)之上，將所述支承套筒(7)緊固在其上的所述導向套筒(8)的周圍。8.如在前權利要求之一所述的柱架(20)，其特征在于，所述導向單元包括具有兩個直徑為Dl的支承部(8a，8c)的導向套筒、以及位于所述兩個支承部(8a，8c)之間且具有加寬外徑D2的用于緊固所述支承套筒(7)的緊固部(Sb)，由此在所述支承部(8a，8c)與所述緊固部(Sb)之間的過渡區(qū)形成周向階梯(10)。9.如權利要求8所述的柱架(20)，其特征在于，所述支承套筒(7)被緊固在所述緊固部(8b)的周圍。10.如在前權利要求8或9所述的柱架(20)，其特征在于，所述導向單元(5)被可移動地保持在上、下安全盤(11)之間的所述導向板(4)上，其中所述安全盤(11)至少部分覆蓋所述支承孔(6)。11.如權利要求10所述的柱架(20)，其特征在于，在所述導向單元(5)與所述特定的安全盤(11)之間設有一徑向環(huán)形槽(12)，且該槽的寬度限定用于所述導向單元(5)的可能擺動運動的軸向支承間隙。12.如權利要求10所述的柱架(20)，其特征在于，在所述特定的安全盤(11)與所述彈性支承套筒(7)之間通常設有一槽(13)，且該槽的寬度構成對所述支承套筒的縱向補償。
【文檔編號】B21D37/12GK105939796SQ201580002516
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年4月17日
【發(fā)明人】喬治·施雷克
【申請人】菲博羅有限公司