CN102802831A - 多冲头和冲模组件 - Google Patents

Abstract

一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件。所述冲头组件具有冲头载具和撞击器主体，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动，所述撞击器主体接合所述冲头载具，所述撞击器主体能够被位于所述撞击器主体的下圆周上的一对突部选择性地、无工具地连接到所述冲头载具，所述一对突部以不同于180度的径向分隔位于所述撞击器主体的下圆周上。所述冲头载具中的周向唇缘接收所述一对突部并且具有对应的径向分开的切口，以便允许所述一对突部经过所述周向唇缘，所述一对突部被所述周向唇缘接合，从而将所述撞击器主体锁定到所述冲头载具，而同时允许所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转以选择被所述撞击器接合的冲头。止动器装置将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的。在另一个实施例中，所述组件具有剥离器保持器，所述剥离器保持器具有精确凹穴，用于保持对应于所述选择性可操作冲头的剥离器。

Description

多冲头和冲模组件

技术领域

本公开涉及冲头和冲模技术领域，并且更具体地涉及一种多冲头和冲模组件，其适于在冲压机中用于冲压或成形片状材料。

背景技术

在金属片和其他工件的制造中，可采用自动化机器，包括转塔式冲压机和其他工业冲压机（例如单台冲压机）、Trumpf型机床和其他轨道型***、压弯机、片材供给***、卷材供给***、以及许多其他类型的适于冲压或压制片状材料的制造设备。金属片和其他工件可被制成广范围的有用产品，其通常需要将各种弯曲和/或孔成形在工件中。转塔式冲压机广泛应用于对金属片等进行冲压和成形。

转塔式冲压机通常具有上转塔和下转塔，上转塔在绕其周边圆周地间隔的位置处保持住一系列冲头，下转塔在绕其周边圆周地间隔的位置处保持住一系列冲模。通常，冲压机可绕竖直轴线旋转以使期望的冲头和冲模组在工作台处竖直对准。通过适当地旋转上转塔和下转塔，操作者可以在执行一系列不同冲压操作的过程中使多个不同的冲头和冲模组顺序地在工作台处对准。

转塔式冲压机的多工具（multi-tool）允许多个不同工具在冲压机上的单工具安装位置处可用。因而，代替仅具有一个冲头的工具，可提供携载了多个不同冲头的多工具。在这种多工具的情况下，多工具所携载的多个冲头中的任一个可被选择并移动到操作位置。当多工具冲头组件被冲压机夯头从上面撞击时，该组件中的单个、选定的冲头元件或冲头***件被向下驱动穿过工件，以执行冲压操作，而同时其他冲头（那些未被选择的）保持不工作。当被释放时，冲头***件被设置在多工具冲头组件中的弹簧或类似部件拉回。

现有的转塔冲压机已经规定了多工具台，但是通常它们不提供完全的可转位性（相对于工件以任何角度冲压），它们也不提供将所述台用作单冲压台的灵活性。许多现有设计需要用扳手或其他工具来去除多工具的上部，这减慢了操作者的设置和修理操作。另外，当前的多工具设计可通过未被选择的冲头或其他多工具元件的运动来标记工件并且具有剥离器（stripper）特征，其在磨损或损坏之后不易于更换。

附图说明

虽然本说明书以权利要求结尾，而权利要求特别地指出并清楚地请求保护了被认为形成本公开各种实施例的主题，但是应当相信，这些实施例将从下面的描述并结合附图得到更好地理解，在附图中：

图1示出了现有技术的冲压机组件，根据本公开的完全可转位的多工具可用于其中。

图2是根据本公开的示例性多工具的图示，撞击器主体从冲头组件分离。

图3a是根据本公开的示例性三冲头多工具的剖面图。

图3b示出了图3a的多工具处于冲压位置。

图3c是根据本公开的示例性八冲头多工具的剖面图。

图3d示出了图3c的多工具，一个冲头处于冲压位置。

图3e是根据本公开的示例性八冲头多工具的顶视图，撞击器主体被去除。

图4是示例性多工具的（在图3e的线A-A处的）剖面图，具体的细节视图示出了冲头长度可调节性部件。

图5a是八冲头多工具的底（面对工件的）表面的图示，示出了剥离器和剥离器保持装置的一个实施例。

图5b示出了图5a的多工具处于允许去除和更换剥离器的状态。

图5c是图5a-5b的多工具的剖面图，示出了图5a-5b的剥离器和剥离器保持装置的保持特征。

图6a是三冲头多工具的底（面对工件的）表面的图示，示出了剥离器和剥离器保持装置的另一个实施例，其具有可缩回的按钮凸轮控制部件。

图6b是三冲头多工具的剖面图，示出了图6a的剥离器和剥离器保持装置的实施例。

图7a和7b分别是八冲头多工具的底（面对工件的）表面的图示和局部剖面图，示出了剥离器和剥离器保持装置的另一实施例。

图8是根据本公开的示例性多工具的图示，冲头和冲头驱动器被从冲头组件去除以便进行调节。

发明内容  

因此，本公开的一个目的是提供用在转塔式冲压机中的改善的多工具组件。在一个实施例中，本文描述了一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件。所述冲头组件具有冲头载具和撞击器主体，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动，所述撞击器主体接合所述冲头载具，所述撞击器主体能够被位于所述撞击器主体的下圆周上的一对突部选择性地、无工具地连接到所述冲头载具，所述一对突部以不同于180度的径向分隔位于所述撞击器主体的下圆周上。所述冲头载具中的周向唇缘接收所述一对突部并且具有对应的径向分开的切口，以便允许所述一对突部经过所述周向唇缘，所述一对突部被所述周向唇缘接合，从而将所述撞击器主体锁定到所述冲头载具，而同时允许所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转以选择被所述撞击器接合的冲头。止动器装置将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的。

在另一个实施例中，所述组件具有冲头锁定板，所述冲头锁定板安装在所述冲头载具中并且具有用于接合每个冲头中的稳定沟槽的周向边缘，所述边缘包括凹陷，当所述凹陷成角度地与单个冲头对准时，所述凹陷将所述单个冲头从接合中释放，所述冲头锁定板被可操作地接合以随所述撞击器主体旋转。

在另一个实施例中，所述组件具有剥离器保持器，所述剥离器保持器具有精确凹穴，用于保持对应于所述选择性可操作冲头的剥离器。剥离器保持器安装在所述冲头导引件的下端上，用于保持和精确地定位两个或更多个可去除剥离器，所述冲头导引件具有凸轮结构，用于促使所述可去除剥离器的每一个进入所述剥离器保持器中的对应精确凹穴中，所述剥离器保持器与所述剥离器互锁以防止剥离器沿冲头运动的轴线移动并且用于从所述凹穴释放可去除剥离器。

一个进一步的实施例是一种用于组装冲头组件的方法，所述方法包括：将撞击器主体附接到所述冲头载具，通过将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的，所述撞击器主体能够被所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转选择性地定位以选择被所述撞击器接合的冲头；将剥离器保持器安装在所述冲头导引件的下端上，所述剥离器保持器构造成保持和精确地定位两个或更多个可去除剥离器，所述剥离器保持器具有凸轮结构，用于促使可去除剥离器进入所述剥离器保持器中的对应精确凹穴中，所述剥离器保持器与所述可去除剥离器互锁以防止它们沿冲头运动的轴线移动并且用于从所述凹穴释放所述可去除剥离器；以及通过对所述凸轮结构进行凸轮控制使得所述可去除剥离器被互锁在所述剥离器保持器内的对应精确凹穴中，来将两个或更多个可去除剥离器精确定位在所述剥离器保持器中。

另一个进一步的实施例是一种用于冲头长度调节的方法，所述方法包括：提供至少一个冲头驱动器，所述至少一个冲头驱动器借助于冲头驱动器和冲头的阳型－阴型匹配端部上的螺纹可调节地连接到具有冲头尖的对应冲头，所述冲头驱动器具有长度调节参考边缘，并且冲头驱动器和冲头的每一个均具有对准键以导引到冲头组件中的***；在冲头导引件的外部上提供凸缘和长度调节参考记号，所述凸缘和长度调节参考记号之间的距离等于（a）当冲头搁置在非操作位置时冲头驱动器的长度调节参考边缘和（b）冲头的对应剥离器的底表面之间的距离减去一小段剥离器领先距离，以限定参考长度；将冲头工作尖搁置在凸缘上并且通过冲头驱动器和冲头的相对旋转，将可调节地连接到对应冲头的至少一个冲头驱动器调节到具有对应于冲头尖和冲头驱动器的长度调节参考边缘之间的参考长度的长度；以及通过小于整圈的相对旋转来进一步调节可调节地连接到对应冲头的至少一个冲头驱动器，以使得冲头驱动器和冲头的各自键对准。

具体实施方式

相对于现有技术的优点

本公开涉及用于现有转塔式冲压机的完全可转位的多工具。本文公开的多工具可相对于本领域技术人员已知的现有多工具实现多个优点。这些优点包括但不限于以下：首先，本文描述的多工具可被设计成允许在不使用工具的情况下去除和***冲头。也就是说，冲压机的操作者能够去除多工具的顶盖（或撞击器主体），并且放置冲头或更换多工具内容纳的冲头，而不需要使用工具（例如扳手或其他器具），而现有的多工具通常需要这样做。无需工具的可更换性可允许冲头的更快速互换，从而增加了制造生产率，这在快步调的制造操作中是重要的考虑因素。

第二，本文描述的多工具可允许多工具中的冲头的高度更加可调节。随着时间过去，在长时间使用多工具中的冲头后，冲头尖会由于与工具的重复接触而变钝。重复的磨尖操作使得冲头尖的一部分被磨掉。冲头的高度调节性可允许操作者对该观察到的随着时间的“磨掉”效应进行补偿，并且可进一步允许操作者更容易地磨尖冲头尖，而不是必须更换冲头。

第三，本文描述的多工具被设计成用在转塔式冲压机的现有自动转位单冲头台中。也就是说，虽然许多现有机器已经规定了多工具台以及自动转位单冲头台（允许冲头以任何角度撞击工件），但许多现有多工具可能无法应用在完全可转位的单冲头台中以便实现以下两个优点：多工具中的多冲头、以及以相对于工件的任何取向提供冲头的能力。

第四，本文描述的多工具被设计成使得可在不使用工具或其他器具的情况下去除设置在多工具的下侧上的剥离器，并且还使得在冲压过程期间，剥离器被完全地导引。现有设计或者需要使用工具来去除被导引的剥离器，或者使用球塞来将剥离器保持就位，该剥离器尽管容易去除，但可能在冲压期间经受不期望的切向运动。

本文公开的多工具的这些和其他优点可从下面阐述的详细描述得到理解。因此，上面描述的优点不意图是限制性的。所述详细描述将首先提供多工具在典型转塔式冲压机中的使用的概述（不过冲压机本身并不意图形成本文描述的多工具的任何部分）。于是，将要参照多工具的特征，该多工具被设计成实现相对于现有多工具的前述优点。在适当的情况下可引用冲压机的某些部件以描述多工具和冲压机之间的相互作用。

冲压机组件

根据本公开的多工具可与现有完全可转位的转塔式冲压机（后面称之为“机器”或“该机器”）相结合地使用。因此，不需要提供特殊设计的转塔式机器来适应该多工具。相反，操作者应当能够在仅有微小修改的情况下将多工具简单地***当前操作的机器中。

图1示出了现有技术的转塔式冲压机10作为冲压机的一个示例，可在其上安装根据本发明的多工具的实施例。该转塔式冲压机10包括基座3、两个柱框架5和7以及上框架9，两个柱框架5和7竖直地设置在基座3的每侧上，上框架9设置成在冲压工作台上方横跨在柱框架5和7之间。盘形上转塔充当上工具保持主体15，其由上框架9支撑以便能够绕上旋转轴17旋转。通过相同的方式，下盘形转塔充当下冲模保持主体23并且被支撑在基座3上以便能够绕下旋转轴25旋转，通常相对于上转塔15以相反的同步关系旋转。常规的冲头11和多冲头（多工具）组件13可去除地附接到上转塔15，作为上工具。

常规的冲模19和冲模组件21可去除地附接到下转塔23，作为下工具。根据本发明，如后文详细描述的，冲头组件13包括圆形地布置的多个小冲头，并且冲模组件21包括也是圆形地布置的多个冲模，这允许在上转塔的一个角位置处选择不同的冲压功能。上常规冲头11和下常规冲模19形成了一对工具，并且冲头组件13的冲头和冲模组件21的冲模形成了多对工具。具有撞击器27的夯头29被支撑在上框架9上，以便能够向上和向下移动以选择性地撞击常规冲头11或冲头组件13。上转塔15和下转塔23均被安装在框架上的转塔伺服马达（未示出）可控地旋转。因此，一对任何需要的常规冲头11和常规冲模19或者一对冲头组件13和冲模组件21可选择性地移动到撞击器27下面的冲压位置。

固定台面（未示出）沿X轴方向设置在基座3的中上部分处，X轴方向垂直于图1的图纸。一对可移动台面31沿X轴方向被支撑在固定台面的两侧上。该一对可移动台面31能够沿Y轴方向（沿图1的横向）移动。托架基座33被固定到可移动台面31，使得骑跨该固定台面。托架基座33设置有托架35，以便能够沿X轴方向移动。托架35设置有工作夹具37，用于夹持板状工件W的端部。控制器C能够被编程以对工件进行定位，尤其是将工件定位成与将要应用的冲头或冲头组件的任何定位运动相协调，控制器C与马达或其他致动器以及定位传感器（未示出）通信。因此，通过使可移动台面31沿Y轴方向移动并且使托架35沿X轴方向移动，可使工件W位于上转塔15和下转塔23之间。

如上所述定位的工件W可被一对任何需要的常规冲头11和冲模19或者被冲头和冲模组件13和21中的一对冲头和冲模所冲压，通过使上转塔15和下转塔23旋转并且通过进一步定位多冲头组件21，可选择性地定位所述一对任何需要的常规冲头11和冲模19或者所述冲头和冲模组件13和21中的一对冲头和冲模。在一个实施例中，通过使多工具组件绕中心轴线旋转以将该组件的特定冲头定位在夯头下面来选择多工具组件中的一个冲头，当组件旋转时，夯头在其角取向上保持静止。

在工件W下面示出了冲模组件21，其可包括冲模载具。冲模载具可支撑工件就位，并且可被设计成能够接收冲头尖和冲压时被去除的材料。也就是说，冲模载具可具有如多工具冲头组件13所具有的冲头相同数量且呈对应形状的单独冲模，从而当多工具的特定冲头在被撞击后穿透工件时，冲头尖穿过工件W并且被接收到冲模载具内的对应形状的冲模中。在冲压时被从工件W冲压出来的碎片（称为“碎块”）至少在最开始也被接收到冲模载具内容纳的各自冲模中。

本设备不仅通过允许从包含多于一个多工具的任何组件中选择一个多工具，而且通过允许所选择的工具以任何角度取向以便进行冲压而改善了现有技术多工具设计。当使用这种多工具组件，其被安装在可转位转塔中，以便允许多工具相对于工具W的旋转或完全可转位性。在操作期间，控制软件向冲压机提供操作指令，该控制软件可在机器处的控制器C中的计算机硬件上存储和执行，或者可在远离机器的控制区中的计算机上存储和执行，该计算机与机器10的各种定位机构通信。该软件向冲压机提供指令，所述指令例如关于在工件W上使用多少个冲头，选择多工具中的哪个冲头以及如何选择和定向该多工具以及所选的冲头，将要与冲头的定位相协调的工件运动以及常规度工具领域的技术人员已知的其他控制指令，例如StrikerSystem提供的软件或Finn-Power提供的NC Express软件。

选择销140未在图1中示作为机器10的一部分，但是在图2中示出。销140可以是当前运行的机器的现有部分，或者其可以被添加到机器以适应本文描述的多工具的操作。销140可被设计成接合多工具，以便防止撞击器头部的旋转运动，从而允许在多工具中的各种冲头中间进行选择。下面将参照多工具的设计更详细地描述销140结合多工具以实现这些功能的操作。

多工具组件

现在将描述根据本公开的多工具的特性。虽然在附图中以某些构造描述了某些特征，但是本领域技术人员将会意识到某些特征的形状、取向和构造可在不偏离本公开的范围的情况下进行改变。因此，本文描述的多工具的明显变形和等同物意图被本公开和所附权利要求涵盖。

现在将参照图2，在其内示出了根据本公开的多工具110的分解图。多工具110可包括撞击器主体210和冲头载具组件220，其包括冲头导引件290内的冲头载具221。撞击器主体210大体上用作冲压机和多工具110的冲头之间的界面（interface），使得当冲压机10上的夯头29和撞击器27（图2中未示出）撞击撞击器主体210时，所产生的力被传递到冲头载具组件220内的选定冲头，导致该冲头向下移动到工件中，下面将更全面地进行描述。

如图所示，撞击器主体210的形状可以是大致圆柱形，上部211具有较宽的直径并且下部212具有较窄的直径，上部211形成多工具110的顶面，下部212可被***到冲头载具221的内部中。内夯头214可定位在下部212的下侧上，内夯头214构造成在机器10的夯头29（见图1）撞击撞击器主体210的顶部时撞击多工具110内的单个冲头。

冲头位置的选择

在一些实施例中，撞击器主体210的上部211的周边可具有多个缝槽213，该多个缝槽213可被冲压机10（图2中未示出）上的销140接合。缝槽213可被设计成接收转塔式机器的可转位位置的销140。销140可被设计成能够或者横向地或者竖直地接近而选择性地***缝槽213中。当被***并被保持不动时，销140帮助从多工具内的冲头中间进行选择。特别地，当销140被***并被保持不动时，其防止撞击器主体在转位装置（图2中未示出，U.S. 5,048,385中描述了一种示例性的转位装置，其通过引用并入）旋转冲头载具组件220时旋转。当冲头载具组件220相对于撞击器主体210旋转时，夯头214由此被定位在冲头载具组件220内容纳的冲头（图2中未示出）之一上方。也就是说，随着冲头载具组件220在被转位时旋转，该旋转进而导致载具中的一个不同的冲头被定位在夯头214下方，由于通过将销140***缝槽213之一而限制撞击器主体210旋转，夯头214本身保持静止。

因此，通过在将销140***缝槽213之一的情况下转位冲头载具组件220，操作者可从多工具110的各种冲头中间进行选择。一旦实现了期望的冲头，则转位机构停止，销140被抽回，并且多工具110准备好旋转（转位）到操作者期望的那个现在被选定的冲头的任何角度设置。

选择冲头之后的转位

也可通过机器10的转位机构来实现所选冲头撞击工件时的角取向。然而，在这种情况中，当进行转位时，销140未***撞击器主体中。因此，当现在进行转位运动时，撞击器主体210和冲头载具组件220二者一致地旋转，导致冲头的取向和位置相对于下方的工件变化，而将夯头214保持在同一冲头上方。由于转位可以以快速的角速度进行，可沿着撞击器主体210的下部212的外直径设置球塞215。球塞215可被设计成与多个半月形竖直缝槽216之一接合，所述多个半月形竖直缝槽216沿着冲头载具221的上部的内直径定位并且对应于冲头位置。因此，当在选择各自冲头时使得冲头载具组件220相对于撞击器主体210旋转时（在销140被***的情况下），由此导致球塞215定位成邻近各自的竖直缝槽216。当旋转停止时，球塞215将会接合各自缝槽216。该接合由此防止了在销140未***缝槽213之一的情况下撞击器主体210由于冲头载具组件220被转位时所施加的旋转力而发生“滑动”。因此，撞击器主体210和冲头载具组件220可一致地旋转，将夯头214保持在所选冲头的上方并且使所选冲头沿着圆圈移动，在该圆圈中，所选冲头实现了所有可能的角取向。球塞215可包括球和弹簧组件。对于球的尺寸和弹簧的强度的选择可确定球塞215与竖直缝槽216的接合强度，即，较大的球和较强的弹簧导致较强的接合。在一些实施例中，球的尺寸较大（与现有技术中小于五度相比，在十到十五弧度的量级上）并且弹簧的力可被选择为允许操作者手动地使撞击器主体210旋转，而同时保持与缝槽216的足够强的接合，以抵抗机器的转位装置所施加的扭转力。在替代实施例中，可沿着撞击器主体210的下部212的外直径设置半月形竖直缝槽，而同时可沿着冲头载具221的上部的内直径设置球塞215（因此将所示的构造倒过来）。此外，也可在任何上述实施例中使用不同于半月形的缝槽形状。所得到的球塞布置足以提供多工具转位无法克服但是当操作者进行手动旋转以选择冲头时可克服的保持能力。

继续参照图2，如前所述，本文公开的多工具110的一个优点在于可以在不需要诸如扳手的工具的情况下对冲头进行快速地互换。从冲头载具组件220中去除冲头需要将撞击器主体210从冲头载具221分离（如图2所示）。而且，在将多工具110放回机器100中之前，撞击器主体210必须重新与冲头载具221连接以便能够进行操作。操作者执行撞击器主体210和冲头载具221的该分离/连接时的速度和容易性是冲头互换时的速度的重要考虑因素，因而是冲压操作的效率的重要考虑因素。

为了提供冲头的无工具的去除和***，可沿撞击器主体210的下部212的圆周设置两个或更多个突部217。这些突部217可被设计成配合到相同数量的切口218中并穿过切口218，切口218从沿冲头载具221的内圆周设置的周向沟道或单个唇缘219切割而成。为了将撞击器主体210***冲头载具221中，手动地将突部217与切口218对准，然后使得撞击器主体210***冲头载具221中。一旦完全***，则突部217穿过切口218到达周向沟道或单个唇缘219内的一位置。然后，可将撞击器主体210旋转到“终点（home）”位置（下面更详细地讨论），使得突部217定位在周向沟道或单个唇缘219的壁内并被其约束，突部217搁置在周向沟道或单个唇缘219中。在替代实施例中，周向沟道或单个唇缘219可沿着撞击器主体210的下部212设置，而突部可沿着冲头载具221的内圆周设置（从而将所示的构造倒过来）。这提供了等同的结构来允许无工具地访问冲头。

为了确保撞击器主体210和冲头载具221在它们结合之后的已知和确定的取向，突部217和对应的切口218被定位成使得仅仅一个***取向是可能的。具体地，突部217不是沿着撞击器主体210的下部212的圆周处于对称和相对的位置，即，如果使用一对突部和对应的切口，则它们不是彼此分开一百八十度，而是例如沿着一段圆弧分开一百七十度并且沿着相对的圆弧分开一百九十度。如果使用一组四个突部和对应的切口，则它们不是彼此分开九十度，也不是处于任何绕两个正交平面对称的图案，而是使得相对的圆弧在尺寸上不相等。该不相等的圆弧确保了突部217和切口218仅仅在撞击器主体210和冲头载具221的一个相对取向时匹配。

为了将撞击器主体210从冲头载具221去除，可执行相反的程序。撞击器主体210可旋转离开“终点”位置并且旋转成使得突部217与切口218对准并处于其下方。因此，撞击器主体210未被周向沟道或单个唇缘219约束并且可抬升，从而突部217向上穿过切口218，直到撞击器主体210从冲头载具221完全去除。

为了帮助操作者将突部217与切口218和/或“终点”位置对准，指示器222-224可设置在撞击器主体210和冲头载具221的外圆周上的选定位置。将（撞击器主体上的）指示器222和（冲头载具221上的）指示器224对准意味着突部217与切口218对准，从而意味着撞击器主体210可***冲头载具221中或者从冲头载具221去除。此外，一旦撞击器主体210已经***冲头载具组件220中，将（撞击器主体上的）指示器222旋转到与（冲头载具221上的）指示器223对准，这意味着已经到达“终点”位置（撞击器主体210被定位成选择冲头位置“1”，假设这些位置从“1”开始连续地编号）。

为了进一步帮助操作者，可在撞击器主体210上设置窗口225，以允许操作者观察位置或冲头选择指示器，例如标记在冲头载具221的上边缘上的数字226。在边缘上有多个指示器（即，例如连续的数字或字母），并且窗口225中出现的一个指示器表示了所选择的冲头。如前面所讨论的，与销140被***沿着撞击器主体210的上部211的周边的缝槽213之一相结合，该转位功能允许通过相对于撞击器主体210旋转冲头载具组件220来选择冲头。然而，因为当组装多工具110时操作者看不到夯头214，所以提供一种手段来允许操作者在视觉上确定已经选择了哪个冲头（即夯头214已经位于哪个冲头上方）是有益的。因此，当完全组装了多工具110时，窗口225可允许操作者观察沿着冲头载具组件220的上边缘刻出的数字（或其他指示器）226。也就是说，当夯头位于各自的冲头上方时，窗口225与该各自的数字226对准，从而允许操作者仅仅观察该各自的数字226。此外，操作者可使用窗口225将多工具110手动地设置到特定冲头位置，以便将多工具110设置到其之前被从机器去除时的冲头位置，这可以使得在更换机器内的多工具110时不需要将软件或其他计算机应用程序重置到终点位置以便进行操作。

冲头构造

现在参照图3，示出了冲头载具组件220的内部部件。具体地，图3a和3b示出了具有三个冲头台的多工具，而图3c、3d和3e示出了具有八个冲头台的多工具。此外，图3a和3c分别示出了处于缩回（或“非冲压”）位置的三冲头多工具和八冲头多工具，而图3b和3d分别示出了处于撞击（或“冲压”）位置的三冲头多工具和八冲头多工具。两个或更多个冲头台的任何布置也是可能的。

现在具体参照图3a和3c，示出了撞击器主体210、冲头载具组件220和冲模载具135的内部部件。冲模载具135可包含两个或更多个冲模304，例如图3a和3c分别示出的三个或八个冲模304，每个冲模304具有用于接收对应冲头302的尖的孔径314。如前所述，孔径314冲模304中的孔径314被成形为对应于各自冲头302的形状，但是略微更大以允许碎块和冲模尖配合在其内以及在冲压动作完成时从孔径314去除。在图3b和3d中，附图标记330表示冲压位置，其中，已经使冲头302的尖***冲模304的孔径314中。

现在继续参照图3a和3c，撞击器主体210被示出使得夯头214正好定位在冲头驱动器301上方。图3a所示的多工具总共可具有三个冲头驱动器，而图3c所示的多工具总共可具有八个冲头驱动器。在剖面图中未示出其余的冲头驱动器（那些没有处于夯头214下方的冲头驱动器，或者“非工作的”冲头驱动器）。每个多工具中的冲头驱动器301在结构上是相同的，并且被设计成与希望使用的不同的冲头302配合。

冲头长度调节

冲头驱动器301可借助于冲头驱动器301和冲头302的阳型－阴型匹配端部上的螺纹308连接到对应的冲头302。将冲头驱动器301和冲头302通过螺纹连接到一起较大或较小的量（即，旋转的圈数）确定了冲头/冲头驱动器组合的长度，并且从而确定了冲头被驱动穿过工件的深度。如前面讨论的，本文公开的多工具的一个优点在于冲头的长度可以被更精确地确定以允许操作者更精细地控制单独冲头的冲压特性。现有的多工具仅仅可以允许通过冲头驱动器301相对于冲头302沿着螺纹308的整圈旋转来确定冲头长度。也就是说，必须提供整圈旋转来保持冲头302键相对于冲头驱动器键的角取向，使得二者可***冲头载具组件220中。由于需要整圈旋转，所以可获得的长度调节的增量可能比期望的更大。

为了克服该问题，本公开的多工具允许以冲头驱动器301相对于冲头302沿着螺纹308的1/3圈旋转来调节冲头长度。现在参照图3e和4，冲头302上的键373配合到冲头载具221（图3e和4示出了构造有八个冲头位置以保持八个冲头的冲头载具）的每个冲头台中的竖直缝槽374（在向下看冲头载具221的视图中示出）中。在冲头302的安装期间，冲头键373必须穿过冲头载具221中的缝槽374。每个冲头位置处的缝槽374延伸冲头载具组件220的全部竖直长度。因此，为了将冲头302完全地***其在冲头载具组件220中的位置，冲头键373必须与缝槽374对准。处于缝槽374中的冲头键373防止冲头302旋转（为了进一步的调节，将会看到可提供三个、四个或更多个另外的缝槽）。

两个另外的缝槽371可设置在冲头载具221内的每个冲头位置处。这两个另外的缝槽371优选地与缝槽374处于相等地间隔，并且仅仅允许冲头驱动器键372进入其内。缝槽371不延伸冲头载具组件220的全部竖直长度，仅延伸足以允许冲头驱动器301完全***的长度。冲头驱动器键372也可穿入缝槽374中。

因此，为了调节冲头/冲头驱动器的长度，将冲头驱动器301抽出冲头位置刚刚足够使得冲头驱动器键372脱离缝槽371或374（无论其已经***哪个）。然后，将冲头驱动器301旋转就位以使冲头驱动器键372与相邻缝槽371或374对准（沿着螺纹308的1/3圈旋转）。由于冲头驱动器301仅仅被抽出足以允许冲头驱动器键372脱离缝槽371或374，冲头302本身依然在冲头载具221的内部处于其各自位置，并且冲头键373依然在缝槽374中。因此，随着冲头驱动器301旋转，冲头302保持静止，导致冲头驱动器301相对于冲头302沿着螺纹308旋转，由此导致冲头/冲头驱动器的长度以1/3圈旋转的增量变长或变短（取决于旋转的方向）。这种调节对于调节冲压深度或者对于补偿冲头长度在磨尖或翻新期间的损耗而言是有用的。

在被设计成有助于操作者的另一调节程序中，具体参照图8，操作者可将冲头尖801与冲头导引件290的凸缘802对准。然后，可使冲头驱动器301在冲头302内旋转，直到冲头驱动器301的参考边缘810或记号与冲头导引件290上的参考边缘811或记号对准。边缘/记号811可位于冲头导引件290上，以便限定冲头载具221的长度，使得当关于该长度被适当调节的冲头***冲头载具221中时，冲头将会具有冲头尖相对于剥离器的期望位置。（通常，搁置在非工作位置的被适当调节的冲头的冲头尖将会从其对应剥离器的底（或工件接触）表面凹陷一小段距离，这可称为“剥离器领先距离（stripper lead）”。）在替代实施例中，刻在冲头导引件290的外部上的线条可用于替换边缘或单个记号。一旦通过使用该内建的参考长度确定了大致的期望冲头长度，则可以然后通过沿任一方向（优选地，为了键372、373的对准，沿着可导致最小旋转的无论哪个方向）旋转冲头驱动器301而使键372、373对准。也就是说，通过以一个旋转方向执行相对旋转使得冲头驱动器和冲头的各自键对准（该旋转方向使用相对旋转的最短圆弧来实现这种对准），操作者执行一步骤来进一步调节相对于冲头导引件290测量的冲头长度。该程序允许现在将具有期望长度的组合的冲头302和冲头驱动器301***冲头载具221中，而无需分离的测量工具。

总之，利用该特征进行的冲头长度调节的过程包括：提供至少一个冲头驱动器，所述至少一个冲头驱动器借助于冲头驱动器和冲头的阳型－阴型匹配端部上的螺纹可调节地连接到具有冲头尖的对应冲头，所述冲头驱动器具有长度调节参考边缘，并且冲头驱动器和冲头的每一个均具有对准键以导引到冲头组件中的***；在冲头导引件290的外部上提供凸缘和长度调节参考记号，所述凸缘和长度调节参考记号之间的距离等于（a）当冲头搁置在非操作位置时冲头驱动器的长度调节参考边缘和（b）冲头的对应剥离器的底表面之间的距离减去一小段剥离器领先距离，以限定参考长度；将冲头工作尖搁置在凸缘上并且通过冲头驱动器和冲头的相对旋转，将可调节地连接到对应冲头的至少一个冲头驱动器调节到具有对应于冲头尖和冲头驱动器的长度调节参考边缘之间的参考长度的长度；并且通过小于整圈的相对旋转来进一步调节可调节地连接到对应冲头的至少一个冲头驱动器，以使得冲头驱动器和冲头的各自键对准。

工件标记

继续参照图4，在现有多工具中观察到的另一个问题是，当工作冲头被驱动穿过工件时，非工作冲压台趋向于向下移动并且“标记”工件。也就是说，当机器夯头29撞击撞击器主体210从而导致夯头214撞击其下方的冲头驱动器301（“工作”冲头）时，夯头的向下力也可导致非工作的冲头向下移动并且短暂地撞击或“标记”工件，当工件是容易留下印记的柔软材料时尤其如此。在现有的多工具中，可使得非工作冲头对工件进行标记，这是因为没有或者没有足够的非工作冲头的竖直保持以防止夯头撞击动作的附近的力使得它们向下移动。

因此，在本公开的多工具中，如图3e最佳示出的，可在冲头载具221中设置冲头锁定板330（在图3a和3c的侧视图中也示出了冲头锁定板330）。冲头锁定板330可以是大致圆形的或弯曲的板，但是具有一个凹陷边缘331。凹陷边缘331可以是任何形状，例如如图所示为平的。冲头锁定板330可大致居中地定位在冲头载具221中，并且大致在各冲头驱动器301（图3e示出了其中八个）所限定的圆周内。如图3a、3c和3e所示，每个冲头驱动器301可具有在其顶部附近的周向凹陷，形成围绕圆周的凹口360。冲头锁定板330定位成沿着其大致弯曲边缘的长度接合这些凹口360。该接合防止了冲头驱动器301（以及与其连接的冲头302）沿竖直方向向上或向下移动。冲头锁定板330的该凹陷边缘331不从冲头载具221的中心轴线向外延伸到足以接合其所邻近的冲头驱动器301，如图3e所示。该凹陷边缘331可被设计成具有一定长度使得在任何给定时间仅有一个冲头驱动器301（及其凹口360）可从冲头锁定板330脱开。该脱开的冲头驱动器301可被称为工作位置，而接合的冲头驱动器301可被称为非工作位置。

为了达到工作位置以冲压工件，夯头214（图2）被正好定位在工作位置冲头驱动器301的上方。如前面讨论的，通过使冲头载具组件220相对于撞击器主体210旋转来实现位置的选择。因此，为了让夯头214总是位于从冲头锁定板330脱开的冲头驱动器301上方，冲头锁定板可机械地联接到撞击器主体210。在一个实施例中，可通过将冲头锁定板330上的竖直延伸销232配合到撞击器主体210中的孔231内来实现这种联接（图2、3a和3c也示出）。当将撞击器主体210连接到冲头载具221时，操作者可使冲头锁定板330的竖直销232与撞击器主体210中的孔231对准，使得通过将销232***孔231中而使销232机械地联接到撞击器主体210。因此，撞击器主体210和冲头锁定板330可一致地旋转，使得夯头214总是位于工作的冲头驱动器301上方。另外，当操作者正在安装撞击器主体210时，可将浅凹或其他标记277（图3e示出）添加到将要被对准的冲头锁定板330和冲头载具221。因此，浅凹对准可导致销232在组装期间自动地与孔231对准。

剥离弹簧

现在继续参照图3a和3c，根据本公开的多工具110可设置有一个或多个盘绕剥离弹簧340，其位于冲头载具221和冲头导引件290之间。在替代实施例中，其他弹性构件（例如气体弹簧、聚氨酯元件等）可用于代替盘绕剥离弹簧340。冲头导引件290可具有圆柱形状，以便将冲头载具221的下部围在其内并且允许冲头载具221叠缩进入冲头导引件290。冲头导引件290可在冲压操作期间沿竖直方向引导冲头载具221和冲头302的运动。图3a和3c中的附图标记351示出了当未进行冲压时冲头载具221相对于冲头导引件290的位置，而图3b和3d中的附图标记352示出了冲压期间冲头载具组件220相对于冲头导引件290的位置。

剥离弹簧340在冲压期间被压缩，并且一旦撤销了冲压力（即，撞击器27和夯头29从撞击器主体210脱开），则剥离弹簧340可提供缩回力，以使冲头载具221进入冲头导引件290的叠缩反转。剥离弹簧340由此在冲压出孔之后使工作冲头302缩回到工件之外。在已经穿过工件的冲压点330周围可能存在显著的压力，这可能需要一些力来使冲头302缩回到工件之外。

剥离弹簧340可设置在冲头载具组件220的圆周周围的各种位置。每个位置可具有竖直地位于彼此顶部的一个或多个剥离弹簧340。所提供的弹簧越多（或者所提供的弹簧越强），缩回力越大，这对于较厚的工件材料是有必要的。然而，较强的剥离弹簧力意味着撞击器必须输送更多压缩以便进行冲压。这也可导致更大的力传递到冲头导引件290，这可导致不期望的工件标记。在一些实施例中，剥离弹簧340可被设计成是可去除的，以调节弹簧提供的力的大小。替代地，也可提供不同强度（弹簧常数）的替换弹簧。因此，根据工件的厚度和柔软性，在冲头载具组件220的圆周周围对称地添加或去除剥离弹簧340或者提供具有较低常数的弹簧可帮助防止出现标记现象。在较薄或较软的工件材料的情况下，可去除/可替换的弹簧340允许操作者减小作用在多工具110上的压缩/缩回力，从而还可防止在这种材料中出现标记现象。

因此，剥离弹簧力调节方法包括：通过以相对于冲头导引件290的中心轴线大致对称的方式来选择性地去除在撞击器主体驱动冲头进入工件时被压缩的两个或更多个弹簧，或者通过以相对于冲头导引件290的中心轴线大致对称的力图案（force pattern）来用具有选定的不同弹簧常数的弹簧替换两个或更多个这种弹簧，从而调节被施加到冲头载具组件220的剥离力。

剥离器保持***

再次参照图3a和3c，本公开的多工具可设置有冲头载具组件220上的剥离器保持器307（邻近于并面对工件）以及多个剥离器303，该多个剥离器303被容纳在载具307中，对应于冲头302的数量（图3a中为三个并且图3c中为八个）。如本领域技术人员将会知道的，多工具的剥离器可在冲头的操作期间将工件从冲头302去除或“剥离”。剥离器保持器307可用于将单独的剥离器牢固地保持就位。虽然在一些应用中，松配合的剥离器是可接受的，但是在其他应用中，如本领域技术人员将会知道的，在精确配合剥离器情况下的完全引导是所期望的。由于工具中的公差的累积，允许精度增加的剥离器布置是期望的。例如，精确剥离器可具有小于常规剥离器的0.0002-0.0004英寸的直径公差。

在一个实施例中，现在参照图5a、5b和5c，剥离器303可被精确剥离器保持器307保持就位。每个剥离器303可通过精确凹穴504以及协作的可旋转凸轮/锁定板501定位在适当位置，精确凹穴504被机加工到保持器307的周边中，可旋转凸轮/锁定板501位于保持器307的平面内的中心位置。可以以精确尺寸在保持器307中切出每个精确凹穴504，以便配合剥离器303的精确直径。此外，每个精确凹穴504可在其周边具有肋、沟槽或被以其他方式机加工（附图标记366），以便接合剥离器303的周边周围的类似特征（附图标记367）。剥离器303可借助于凸轮/锁定板501被定位和保持在精确凹穴504中，凸轮/锁定板501推动每个剥离器及其精确直径进入精确凹穴504中。可旋转的凸轮/锁定板504在形状上可以是大致圆形，但是具有突部502（在数量上等于其所控制的剥离器），突部502延伸到接触其所邻近的剥离器303的最内部分（最接近工具的中心轴线的部分）。凸轮/锁定板501的尖端被精确地机加工并且提供凸轮控制动作（camming action），该凸轮控制动作将每个剥离器精确地定位到其对应的凹穴中。该定位也确保了剥离器303的周向肋或沟槽以及凹穴中的对应肋或突起之间的充分干涉，以防止在冲头的冲压或缩回运动时的竖直移动。

具体参照图5a，所示的八个剥离器303被精确地保持就位在剥离器保持器307的八个各自的凹穴504中。可旋转锁定板501被示出居中地定位并且大致在剥离器303所限定的周边中。可旋转锁定板501被进一步示出为旋转到一个位置，使得每个突部502与其所邻近的各自剥离器303的周边上的最内点接触，从而在凹穴504内驱动和保持剥离器303。可按下的按钮505将锁定板501保持就位（即，防止其旋转），按钮505从剥离器保持器307的表面突出并且在突部502之间接触锁定板501，以便防止任何旋转，并由此保持突部502对着剥离器303对准。

现在参照图5b，可旋转锁定板501和突部502可旋转成不与剥离器303接触，以便例如在对应的冲头被换出时允许剥离器的可互换性。为了使剥离器板501旋转，可按下按钮505，使其不与锁定板501接触，从而允许锁定板501旋转到一位置，在该位置中，突部502位于剥离器303之间但不与剥离器303接触。于是在去除了冲头302/冲头驱动器301之后可自由地去除剥离器303，而无需工具或其他器具。在已经互换了剥离器303后，可向回旋转锁定板501，使得突部502接触剥离器303的最内点，从而导致可按下按钮505再次向外延伸以便在突部502之间接触锁定板501，从而限制其旋转。如可以看到的，锁定板501绕冲头组件的中心轴线在释放状态和锁定状态之间旋转，在释放状态中，剥离器303可从与剥离器保持器307的互锁中被去除，在锁定状态中，精确打磨的凸轮表面将两个或更多个可去除剥离器305的每一个凸轮控制到与剥离器保持器307中的对应精确凹穴互锁。

在另一个实施例中，现在参照图6，剥离器303可被精确保持器307保持就位。每个剥离器303可通过精确凹穴604以及可按下的弹簧加载的精确按钮601定位在适当位置，精确凹穴604被机加工到保持器307的周边中，可按下的弹簧加载的精确按钮601大致居中地位于保持器307内。此外，每个精确凹穴604可在其周边具有肋、沟槽或被以其他方式机加工（附图标记366），以便接合剥离器303的周边周围的类似特征（附图标记377）。剥离器303可借助于精确按钮601被保持在精确凹穴604中，按钮601在形状上可以是大致圆形，并且其尺寸使得周边与其所邻近的剥离器303的最内部分精确接触。

继续参照图6，所示的三个剥离器303被精确地保持就位在剥离器保持器307的三个各自的凹穴604中。可按下按钮601被示出居中地定位并且大致在剥离器303所限定的周边中。按钮601被进一步示出为向外延伸，使得随着按钮从其凹陷位置完整地行进到其延伸位置，其周边与其所邻近的各自剥离器303的周边的最内点接触。弯曲的精确表面将剥离器凸轮控制到精确凹穴504中，从而也确保剥离器303的周向肋或沟槽以及凹穴604中的对应肋、沟槽或突起之间的干涉，以防止在冲头的冲压或缩回运动时的竖直移动并且将剥离器303精确地保持在凹穴604中。

为了例如在对应的冲头被换出时允许剥离器的可互换性，可按下按钮可被按下，以便向内移动到冲头导引件290中，从而不与剥离器303接触，从而允许自由地去除剥离器303，而无需使用工具或其他器具。在已经互换了剥离器303后，按钮601可再次延伸使得其再次与剥离器303的最内点接触，从而将它们精确地保持就位。

在本文公开的多工具的一些实施例中，可在冲头载具组件220的下表面（面对工件侧）上设置一个或多个精确对准销527。对准销527可被设计和定位成接合剥离器保持器307上的对应孔528，例如如图5a-c和6a所示。当剥离器保持器307被放置在冲头载具组件220的下表面上的适当位置，剥离器保持器307可取向成使得孔528与对准销527对准。然后，可使剥离器保持器307与冲头载具组件220的下表面邻接，从而导致对准销527与对应孔528接合。该接合可导致剥离器保持器307以适合于多工具110的正常操作的取向被牢固地接合或固定到冲头载具组件220。在一些实施例中，可提供一个或多个螺钉531以进一步将剥离器保持器307牢固地接合到冲头载具组件220。

如图5a-b和6a所示，冲头载具组件220的对准销527接合在剥离器保持器307的孔528中，使得每个各自的剥离器303位置（图5a-b示出了其中八个，并且图6a示出了其中三个）与冲头载具组件220上的对应冲头302位置对准。此外，螺钉531被示出将剥离器保持器307紧固到冲头载具组件220。以这种方式，可相对于冲头载具组件220将剥离器保持器307牢固地且精确地保持就位，以便于多工具110的操作。

在冲头载具组件220上设置销527并且在剥离器保持器307上设置对应的孔528，这可以允许剥离器保持器307的容易地互换或更换。例如，如果剥离器保持器307被误用或者变得损坏，则其可能需要更换。替代地，操作者可能希望在现有技术已知的标准剥离器保持器和本文公开的完全导引的剥离器保持器之间交换。为了将剥离器保持器换出来，操作者仅仅需要去除螺钉531，使将要被更换的剥离器保持器脱开，将新的剥离器保持器307上的孔528与冲头载具组件220的销527对准，并且然后再次装上螺钉531。在现有多工具中，类似的更换可能需要操作者全部替换冲头导引件290，这既成本高而且耗时。

在又一个实施例中，现在参见图7a和7b，剥离器303可被精确剥离器保持器720竖直地保持就位并且在位置上用剥离器定位板721中的精确机加工和定位的凹穴来定位。每个剥离器303可借助于保持器720中的较小孔702被牢固地、竖直地保持就位，该较小孔702可被设计成接触或邻接剥离器303的圆周的一半。较小孔702可形成为邻近较大孔701，使得较小孔702/较大孔701组合起来形成剥离器保持器720的表面的单个切口。因此，该切口由较小孔702的外周边的一半以及较大孔701的外周边的一半形成。较小孔702的周边可被成形（即，具有厚度），以便配合剥离器303的周边周围的对应的带有肋或沟槽的特征（附图标记766）。较大孔701的圆周可大于剥离器303的圆周，使得当剥离器303处于较大孔701的周边内时，其可从剥离器保持器720和剥离器定位板721去除。

图7a所示的剥离器保持器720可以交替地绕其中心轴线旋转，该中心轴线通过中心毂螺钉708限定。剥离器保持器720可以在剥离器303处于较小孔702周边内（从而被牢固地且精确地保持就位以便于多工具的操作）时的位置（状态）和剥离器303处于较大孔701周边内（从而能够被手动地去除）时的位置（状态）之间旋转。如前所述，剥离器可被剥离器定位板721中的精确孔在位置上保持就位。可通过位于冲头载具组件220的下表面上的一个或多个精确销527来限制旋转的量（以便对应于剥离器303处于较小孔702或较大孔701的周边内）。该销可对准在剥离器保持器720的沟道704内。当剥离器保持器720旋转使得销527处于沟道704的第一端时，剥离器303由此定位在较小孔702的周边内，并且当剥离器保持器307旋转使得销527处于沟道704的第二端时，剥离器303由此定位在较大孔701的周边内。在一些实施例中，可进一步设置可按下的弹簧安装的按钮710以将剥离器保持器的旋转锁定在一位置，使得销527处于沟道704的第一端，由此将剥离器303锁定在较小孔702的周边内，以便于多工具的操作。将按钮按下可允许剥离器保持器307旋转，使得销527处于沟道704的第二端，由此允许剥离器303从剥离器保持器720去除。

如图7a所示，剥离器保持器720被示出为旋转到一位置，使得八个剥离器303被牢固地接合在较小孔702的周边内并且在剥离器定位板721的钻孔内。再次地，剥离器303的周边的仅一半与较小孔702的周边接合。较大孔701的一部分（不与较小孔702组合的那部分）被示出为空的。如前面讨论的，在该位置，销527（图7a中示出了两个）处于沟道704的第一端，并且可按下按钮710位于上位置（未被按下），以便防止剥离器保持器720在多工具操作期间旋转。为了从剥离器保持器去除剥离器303，操作者可按下按钮710，旋转剥离器保持器720，使得销527处于沟道704的第二端（图7a中示出为空的），由此将剥离器303定位在较大孔701（图7a中示出为空的）的周边内，并且去除沟槽766的接合，然后手动地将剥离器303从剥离器定位板721的精确钻孔内去除。

在进一步的替代实施例中，可提供集成的、可更换剥离器板来代替分离的剥离器情况下的剥离器保持器。这种剥离器板是单件，并且其上可具有精确孔，该精确孔的形状对应于与其相关联的冲头尖的形状，代替本公开的附图中所示的可更换剥离器。剥离器板可螺钉被保持在冲头载具组件的底部上，所述螺钉类似于图6a中用于保持保持器307的那些螺钉。这种集成的剥离器板的一个益处在于其可由某种程度的弹性材料或非金属材料（比典型的工具材料更软）制成，这可降低冲头尖上的磨损并且还可减少在较薄、较软工件上的标记现象。这些材料可例如包括聚氨酯、丁腈橡胶（NBR）或其他高模量弹性体、聚醚醚酮（Peek）、聚邻苯二甲酰胺（PPA或Amodel）、聚甲醛（POM或迭尔林）、聚酰胺亚胺（PAI或托朗）或其他工程聚合物、超高分子量聚乙烯（UHMW）、聚四氟乙烯（PTFE）或其他抗磨损塑料。

润滑和通风

再次参照图3a和3c，可在多工具110的所有移动部件中设置润滑导管。例如，润滑导管310被示出为互连在撞击器主体210、夯头214、冲头驱动器301和冲头302内。冲头驱动器301和冲头302中的孔可允许润滑进入冲头载具组件220的内部，以便在冲头运动期间对其进行润滑。充分的润滑可允许冲压机和多工具的平滑操作。

参照图2、3c和3d，可在剥离器保持器307和冲头载具组件220之间的界面处设置一个或多个通风路径370。在一些实施例中，所设置的通风路径的数量可等于多工具110的冲头位置的数量。通风路径可按照任何形状被机加工到冲头载具组件220的下侧（下表面）中。在一些实施例中，通风路径可形成有截面上是半月形的径向延伸沟道。附接到冲头导引件290的下表面的剥离器组件进行协作以关闭沟道的打开侧，以形成一个或多个通风路径或隧道。通风路径370将内室（冲头302在其中移动）与外部相连，具体地，如图3c、3d所示，冲头导引件290包括在冲头导引件290的下表面上的一个或多个通风沟道，该一个或多个通风沟道的每一个将冲头载具组件220的内部部分（冲头在其中进行往复运动）与冲头导引件290的外圆周相连。在冲头缩回期间，多工具110中的降低的空气压力（真空）可导致碎块或碎屑从被冲压的工件被朝向多工具向上拉，而不是如所期望的向下落入冲模304的冲模孔314中。向移动的冲头302提供通风可帮助防止空气压力的改变（真空的形成），空气压力的改变（真空的形成）可防止碎块在进行剥离时正确地掉落。

虽然已经参照各种实施例描述了本公开，但本领域技术人员将会意识到在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可在形式和细节上作出改变。

Claims (28)

1.一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括：

冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件，所述冲头组件具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动；

接合所述冲头载具的撞击器主体，所述撞击器主体能够被位于所述撞击器主体的下圆周上的一对突部选择性地、无工具地连接到所述冲头载具，所述一对突部以不同于180度的径向分隔位于所述撞击器主体的下圆周上；

所述冲头载具中的周向唇缘，所述周向唇缘用于接收所述一对突部并且具有对应的径向分开的切口，以便允许所述一对突部经过所述周向唇缘，所述一对突部被所述周向唇缘接合，从而将所述撞击器主体锁定到所述冲头载具，而同时允许所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转以选择被所述撞击器接合的冲头；和

止动器装置，所述止动器装置用于将所述撞击器主体可释放地定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的。

2.如权利要求1所述的组件，其中，所述止动器装置包括所述冲头载具中的一组周向间隔的凹陷以及所述撞击器主体上的弹性地安装的止动器突起，所述止动器突起用于与所述凹陷匹配。

3.如权利要求2所述的组件，其中，所述弹性地安装的止动器突起包括球塞。

4.如权利要求3所述的组件，其中，所述凹陷包括用于接收所述球塞的弓形凹陷。

5.如权利要求4所述的组件，其中，所述球塞包括弹簧，所述弹簧向所述凹陷施加力，所述力能够被典型的操作者手力克服，但是不能被典型的多工具转位力克服。

6.一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括：

冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件，所述冲头组件具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动；

接合所述冲头载具的撞击器主体，通过将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的，所述撞击器主体能够被所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转选择性地定位以选择被所述撞击器接合的冲头；和

冲头锁定板，所述冲头锁定板安装在所述冲头载具中并且具有用于接合每个冲头中的稳定沟槽的周向边缘，所述边缘包括凹陷，当所述凹陷成角度地与单个冲头对准时，所述凹陷将这样的单个冲头从接合中释放，所述冲头锁定板被可操作地接合以随所述撞击器主体旋转。

7.如权利要求6所述的组件，其中，所述撞击器主体携载了销，所述销接合所述冲头锁定板以将所述撞击器主体的旋转运动带到所述冲头锁定板，以便将所述撞击器定位成接合所述冲头锁定板凹陷的冲头位置以释放这样的冲头。

8.如权利要求6所述的组件，其中，所述冲头锁定板凹陷包括圆形板的平边缘。

9.如权利要求6所述的组件，其中，所述冲头载具具有两个或更多个指示器，每个指示器对应于冲头操作位置，并且所述撞击器主体具有窗口，所述窗口用于观察一个工作的冲头操作位置的指示器。

10.一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括：

冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件，所述冲头组件具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动；

接合所述冲头载具的撞击器主体，通过将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的，所述撞击器主体能够被所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转选择性地定位以选择被所述撞击器接合的冲头；和

剥离器保持器，所述剥离器保持器安装在所述冲头导引件的下端上，用于保持和精确地定位两个或更多个可去除剥离器，所述冲头导引件具有凸轮结构，用于促使所述可去除剥离器的每一个进入所述剥离器保持器中的对应精确凹穴中，所述剥离器保持器与所述剥离器互锁以防止剥离器沿冲头运动的轴线移动并且用于从所述凹穴释放可去除剥离器。

11.如权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮结构包括中心按压按钮，所述中心按压按钮具有释放状态和锁定状态，在所述释放状态中，所述按钮从所述剥离器保持器的下表面凹陷并且每个剥离器是可去除的，在所述锁定状态中，所述按钮朝向所述剥离器保持器的下表面延伸并且所述按压按钮的精确打磨的外直径将两个或更多个可去除剥离器的每一个凸轮控制到与所述剥离器保持器中的对应精确凹穴互锁。

12.如权利要求10所述的组件，其中，所述凸轮结构包括：

具有多个释放凹穴的中心锁定板，每个释放凹穴具有相邻的定位凸轮，每个定位凸轮具有精确打磨的凸轮表面；和

用于将所述中心锁定板安装成绕所述冲头组件的中心轴线在释放状态和锁定状态之间旋转的装置，在所述释放状态中，所述剥离器可从与所述剥离器保持器的互锁中被去除，在所述锁定状态中，所述精确打磨的凸轮表面将两个或更多个可去除剥离器的每一个凸轮控制到与所述剥离器保持器中的对应精确凹穴互锁。

13.如权利要求12所述的组件，其中，所述中心锁定板被按压按钮锁定到对应于所述锁定状态的角位置，所述按压按钮具有释放状态和锁定状态，在所述释放状态中，所述按钮从与所述中心锁定板的干涉中凹陷，在所述锁定状态中，所述按钮朝向所述中心锁定板的下表面延伸。

14.如权利要求10所述的组件，其中，被接收在精确凹穴中的每个剥离器的外部包括与所述精确凹穴匹配的精确机加工的表面。

15.一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括：

冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件，所述冲头组件具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动；

接合所述冲头载具的撞击器主体，通过将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的，所述撞击器主体能够被所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转选择性地定位以选择被所述撞击器接合的冲头；和

剥离器保持器，所述剥离器保持器安装在所述冲头导引件的下端上，用于保持和精确地定位两个或更多个可去除剥离器，所述剥离器被安装成绕所述冲头组件的中心轴线在释放状态和锁定状态之间旋转的装置，在所述释放状态中，所述剥离器可从与所述剥离器保持器的互锁中被去除，在所述锁定状态中，对应的精确打磨的凹穴通过与剥离器保持器中这样的精确凹穴互锁而捕获所述两个或更多个可去除剥离器的每一个。

16.如权利要求10所述的组件，其中，所述保持器被按压按钮锁定到对应于所述锁定状态的角位置，所述按压按钮具有释放状态和锁定状态，在所述释放状态中，所述按钮从与所述保持器的干涉中凹陷，在所述锁定状态中，所述按钮朝向所述保持器的下表面延伸。

17.一种用于组装适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件的方法，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述方法包括：

提供冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述冲头组件具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动；

将所述多个选择性可操作的冲头安装在所述冲头组件中以在所述冲头组件中选择性地、独立地运动，以便选择性地接合工件；

将撞击器主体附接到所述冲头载具，通过将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的，所述撞击器主体能够被所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转选择性地定位以选择被所述撞击器接合的冲头；

将剥离器保持器安装在所述冲头导引件的下端上，所述剥离器保持器构造成保持和精确地定位两个或更多个可去除剥离器，所述剥离器保持器具有凸轮结构，用于促使可去除剥离器进入所述剥离器保持器中的对应精确凹穴中，所述剥离器保持器与所述可去除剥离器互锁以防止它们沿冲头运动的轴线移动并且用于从所述凹穴释放所述可去除剥离器；以及

通过对所述凸轮结构进行凸轮控制使得所述可去除剥离器被互锁在所述剥离器保持器内的对应精确凹穴中，来将两个或更多个可去除剥离器精确定位在所述剥离器保持器中。

18.如权利要求17所述的方法，其中，安装剥离器保持器的步骤包括将剥离器保持器安装在第一状态以及使所述剥离器保持器旋转到第二状态，在所述第一状态中，所述剥离器是完全可***和可去除的，在所述第二状态中，所述剥离器被锁定抵抗沿冲头运动的轴线移动。

19.如权利要求17所述的方法，其中，精确定位的步骤包括按下按压按钮以允许每个剥离器***成与对应精确凹穴松配合并且将所述按压按钮从其按下位置转移到延伸位置，在所述延伸位置中，所述按压按钮的精确直径将每个剥离器凸轮控制到其对应的精确凹穴中，而同时针对冲头运动的轴线将其锁定。

20.如权利要求17所述的方法，还包括：通过以相对于所述冲头导引件的中心轴线大致对称的方式来选择性地去除在所述撞击器主体驱动冲头进入工件时被压缩的两个或更多个弹簧，或者通过以相对于所述冲头导引件的中心轴线大致对称的力图案来用具有选定的不同弹簧常数的弹簧替换两个或更多个这种弹簧，从而调节被施加到所述冲头载具的剥离力。

21.一种适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述多冲头和冲模组件包括：

冲头组件，所述冲头组件用于保持多个选择性可操作的冲头，所述多个选择性可操作的冲头被安装成在所述冲头组件中独立地运动以便选择性地接合工件，所述冲头组件具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动；

接合所述冲头载具的撞击器主体，通过将所述撞击器主体定位在多个操作位置中的一个位置，在该位置，冲头定位成经由所述撞击器主体被所述夯头选择性地撞击，使得一个冲头被驱动到操作位置，而那时至少另一个冲头是非工作的，所述撞击器主体能够被所述撞击器主体和冲头载具的相对旋转选择性地定位以选择被所述撞击器接合的冲头；并且

其中，所述冲头导引件包括在所述冲头导引件的下表面上的一个或多个通风沟道，所述一个或多个沟道的每一个将所述冲头载具的内部部分与所述冲头导引件的外圆周相连，所述冲头在所述内部部分中进行往复运动。

22.如权利要求21所述的组件，其中，所述一个或多个通风沟道是基本半月形的。

23.如权利要求21所述的组件，其中，所述通风沟道的数量等于所述组件被构造成保持的选择性可操作冲头的数量。

24.如权利要求21所述的组件，其中，附接到所述冲头导引件的下表面的剥离器板进行协作以关闭所述一个或多个沟道，以形成一个或多个通风隧道。

25.如权利要求24所述的组件，其中，所述剥离器板包括集成的剥离器板，其由非金属材料制成，，所述非金属材料选自由如下材料组成的组：聚氨酯、丁腈橡胶或其他高模量弹性体、聚醚醚酮、聚邻苯二甲酰胺、聚甲醛、聚酰胺亚胺或其他工程聚合物、超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯或其他抗磨损塑料。

26.一种用于组装适于放置在冲压机中的多冲头和冲模组件的方法，所述冲压机具有冲压夯头，所述冲压夯头用于向选定的冲头组件施加运动以便执行冲压或成形操作，所述冲头组件保持多个选择性可操作的冲头并且具有冲头载具，所述冲头载具用于在冲头导引件中往复运动，所述方法包括：

提供至少一个冲头驱动器，所述至少一个冲头驱动器借助于冲头驱动器和冲头的阳型－阴型匹配端部上的螺纹可调节地连接到具有冲头尖的对应冲头，所述冲头驱动器具有长度调节参考边缘，并且冲头驱动器和冲头的每一个均具有对准键以导引到冲头组件中的***；

在冲头导引件的外部上提供凸缘和长度调节参考记号，所述凸缘和长度调节参考记号之间的距离等于（a）当被适当调节的冲头搁置在非操作位置时冲头驱动器的长度调节参考边缘和（b）冲头的对应剥离器的底表面之间的距离减去一小段剥离器领先距离，以限定参考长度；

将冲头工作尖搁置在凸缘上并且通过冲头驱动器和冲头的相对旋转，将可调节地连接到对应冲头的至少一个冲头驱动器调节到具有对应于冲头尖和冲头驱动器的长度调节参考边缘之间的参考长度的长度；以及

通过小于整圈的相对旋转来进一步调节可调节地连接到对应冲头的至少一个冲头驱动器，以使得冲头驱动器和冲头的各自键对准。

27.如权利要求26所述的方法，其中，进一步调节的步骤包括：通过以一个旋转方向执行相对旋转使得所述冲头驱动器和冲头的各自键对准，所述旋转方向使用相对旋转的最短圆弧来实现这种对准。

28.如权利要求26所述的方法，其中，所述长度调节参考记号是所述冲头导引件上的机加工周向边缘。

Images