CN105984166A - 用于压床的模具缓冲*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于压床的模具缓冲***，其中，相对于压床中的上冲压滑块的高度水平控制下冲压模的高度水平，用于压床的模具缓冲***包括：液压缸，其支撑和驱动冲压模；比例流量控制阀，其将工作流体供应至液压缸的下端口来升高液压缸，以及在液压缸被降低时接收液压缸内的工作流体以排出工作流体；恒压供应装置，其将加压流体供应至液压缸的上端口来降低液压缸；以及控制器，其控制比例流量控制阀的操作，以经由滑块位置检测器和模具缓冲件位置检测器根据冲压滑块的位置调节冲压模的降低和升高，并且在冲压滑块的下降过程期间，控制器能够使冲压模对冲压滑块施加多个层级的反作用力。

Description

用于压床的模具缓冲***
技术领域
本发明涉及一种用于压床的模具缓冲***，其中，在执行金属板的冲压、拉拔等的压床中，相对于上冲压滑块的高度水平控制下冲压模的高度水平。
背景技术
如在韩国专利申请公开No.2007-0085303(公开日期：2007年8月27)中可以看出，常规的用于压床的模具缓冲***具有一个流量控制阀和一个流量供给泵来实现模具缓冲件上下移动的高度水平。然而，这种***中的响应速度很慢，使得只能实现比较简单的样式的成型压力，其中，冲压滑块仅接收从高水平到低水平变化的压力(参见该韩国专利申请公开的图3)。
然而，在已经通过这种简单样式的成型压力而形成的金属板中，可能存在弹性恢复和残留应力，这将导致所形成的产品的缺陷。
特别是，在诸如高强度钢板的深拉等冲压成型期间，在需要显著改变塑性变形的操作中，仅施加这种简单样式的成型压力的常规模具缓冲***可能会导致所形成的产品的撕裂。
发明内容
[技术问题]
因此，本发明的目的在于提供一种能够实现以下方面的用于压床的模具缓冲***：能够提高模具缓冲件相对于冲压滑块的响应速度来施加各种样式的成型压力，使得能够最大程度地减少因冲压成型的对象的塑性变形而造成的弹性恢复和残留应力。
[技术方案]
为了实现以上目的，本发明提供一种用于压床的模具缓冲***，包括：液压缸，其支撑和驱动冲压模，相对于在上侧被驱动而升高和降低的冲压滑块，冲压模被设置在下侧；比例流量控制阀，其经由第一泵接收来自罐的工作流体，并且将工作流体供应至液压缸的下端口来升高液压缸，以及在液压缸被降低时从下端口接收液压缸内的工作流体，并且将工作流体排出到罐；恒压供应装置，其经由第二泵接收来自罐的加压流体，并且将加压流体供应至液压缸的上端口来利用加压流体降低液压缸；滑块位置检测器，其用于检测冲压滑块的位置；模具缓冲件位置检测器，其用于检测冲压模的位置；以及控制器，其控制比例流量控制阀的操作，以经由滑块位置检测器和模具缓冲件位置检测器根据冲压滑块的位置调节冲压模的降低和升高，并且在冲压滑块的下降过程期间，控制器控制比例流量控制阀的操作，使得冲压模能够对冲压滑块施加多个层级的反作用力。
根据本发明的一个方面，多个层级的反作用力被控制，以产生在冲压滑块下降并开始接触冲压模时的初始负载、比初始负载大的最大负载和比初始负载小的最后负载。
根据本发明的一个方面，在初始负载与最大负载之间产生比初始负载小的第一中间负载，以及在最大负载与最后负载之间产生比最后负载小的第二中间负载。
根据本发明的一个方面，第一中间负载和第二中间负载中的至少一者为零负载。
根据本发明的一个方面，冲压滑块和冲压模在零负载期间彼此分离。
根据本发明的一个方面，控制器控制比例流量控制阀的操作，使冲压模以比冲压滑块的速度低的速度下降，以便减轻冲压滑块下降并开始接触冲压模时的接触冲击。
[有益效果]
根据如上文所述的本发明，除了用于升高液压缸的比例流量控制阀之外，用于压床的模具缓冲***还包括用于降低液压缸的恒压供应装置，以提高冲压模的响应速度。
因此，可以对下降的冲压滑块施加多个层级的反作用力，使得可以对正被成型的金属板施加多个层级的应力控制，以除去成型过程之后的弹性恢复和残留应力。
另外，可以提高冲压模的响应速度并且可以实现多个层级的反作用力，使得可以施加各种样式的成型压力。因此，即使在需要显著改变塑性变形的诸如深拉等操作中，也可以形成高品质的产品。
附图说明
图1是根据本发明示例性实施例的用于压床的模具缓冲***的示意图；
图2至图6示出了能够由图1的示意图实现的用于压床的模具缓冲***中的冲压模的位置控制和负载控制的曲线图。
具体实施方式
如图1所示，根据本发明示例性实施例的用于压床的模具缓冲***10包括：液压缸11，其用于相对于上冲压滑块1升降下冲压模2；比例流量控制阀12，其用于升高液压缸11；恒压供应装置13、14，其用于降低液压缸11；以及控制器15，其用于相对于冲压滑块1的高度水平控制冲压模2的高度水平。
比例流量控制阀12经由泵17接收来自罐16的具有预定压力(例如，130巴至150巴)的工作流体，并且经由工作流体供应管线18将工作流体供应至液压缸11的下端口11a来升高液压缸11。另外，比例流量控制阀12执行在液压缸被降低时将从下端口11a喷出的工作流体排出到排液装置16-1的功能。
恒压供应装置13、14经由泵14接收来自罐16的具有预定压力(例如，210巴)的加压流体，并且经由加压流体供应管线13将工作流体供应至液压缸11的上端口11b来降低液压缸11。
因此，如果存在来自控制器15的控制信号的输入，则比例流量控制阀12的阀芯12a向前(向右)移动来升高液压缸11。尽管下侧压力P1比上侧压力P2低，但因活塞11c存在加压面积差，所以液压缸11仍被向上驱动。在这种情况下，从上端口11b喷出的加压流体经由加压流体供应管线13被临时储存在蓄压器19内。在蓄压器19被充满之后，加压流体经由压力调节安全阀13-1排出到排液装置16-1。
如果控制器15的控制信号停止存在，则比例流量控制阀12的阀芯12a在弹簧12b的作用下向后(向左)移动。在这种情况下，活塞11c在液压缸11中因上侧压力P2而下降。因此，从下端口11a喷出的工作流体经由工作流体供应管线18通过比例流量控制阀12而被排出至排液装置16-1。
控制器15经由滑块位置检测器20检测冲压滑块1的升降位置，以便控制器15控制比例流量控制阀12来驱动冲压模2上下升降。另外，控制器15经由模具缓冲件位置检测器21接收活塞11c的升降位置(也就是说，冲压模2的升降位置)的反馈。
控制器15的控制信号通过命令显示装置22(例如，计算机)进行显示。同时，命令显示装置22也可以保存控制信号的数据、监测控制信号等。
另外，控制信号也可以通过输出装置23(例如，打印机)进行打印。
图2示出了如上所述的用于压床的模具缓冲***10中的冲压模2的位置控制和负载控制的曲线图。在附图中，曲线A表示冲压滑块1相对于时间的位置，而曲线B表示由控制器15和比例流量控制阀12控制的冲压模2相对于时间的位置。
曲线C表示在以下阶段中冲压模2接收到的负载：当冲压滑块1与冲压模2彼此接触时冲压模2作用在冲压滑块1上的反作用力以多个层级施加的阶段。
参考图2，在冲压滑块1开始向下移动的“接近阶段”中，冲压模2的位置保持原样。冲压滑块1和冲压模2在执行金属板的冲压成型的“成型阶段”彼此接触。
在冲压成型期间，控制器15向前和向后以多个层级控制比例流量控制阀12，以控制冲压模2的负载具有如图曲线C所示的多个层级。因此，冲压模2对与之接触的冲压滑块1施加多个层级的反作用力。在图2中，以包括以下阶段的三个层级产生高负载：初始负载产生阶段C1，其中，冲压滑块1下降并开始与冲压模2接触；最大负载产生阶段C3，其中，产生比初始负载大的最大负载；以及最后负载产生阶段C5，其中，产生比初始负载小的最后负载。
在这种情况下，产生比初始负载小的第一中间负载的第一中间负载产生阶段C2夹在初始负载产生阶段与最大负载产生阶段之间。而且，产生比最后负载小的第二中间负载的第二中间负载产生阶段C4夹在最大负载产生阶段与最后负载产生阶段之间。
于是，通过五个阶段进行金属板的塑性变形。另外，在产生多个层级的反作用力的阶段，诸如最大负载产生阶段C3和最后负载产生阶段C5等，除去可能在塑性变形期间产生的弹性恢复和残留应力。
由于“成型阶段”属于比较短的时间段，因此需要对液压缸11补充诸如恒压供应装置13、14等附加降低驱动源，使得冲压模2能够在C1阶段至C5阶段期间施加多个层级反作用力。
为了减轻图2中冲压滑块1与冲压模2彼此开始接触时的冲击D，如图3所示，可以设置预加速阶段E，在该预加速阶段E，液压缸11同时以低速下降。因此，当冲压滑块1与冲压模2彼此开始接触时，可以显著减轻冲击D'。
在“成型阶段”之前瞬时产生预加速阶段E的技术是不可能的，除非设置恒压供应装置13、14以及比例流量控制阀12来实现对液压缸11的瞬时前后驱动。
图4示出了另一成型过程。在该过程中，用曲线A表示的冲压滑块1下降并与用曲线B表示的冲压模2接触，以进行第一冲压成型。然后，冲压滑块1升高和降低来再次接触冲压模2，以进行第二冲压成型。然后，冲压滑块1再次升高和降低来接触冲压模2，以进行第三冲压成型。
在这种情况下，当冲压滑块1在“成型阶段”中的两个分离时刻升高和降低时，冲压模2随着其与冲压滑块1分离而受到0(零)负载。
另外，根据本发明的用于压床的模具缓冲***10，当用曲线A表示的冲压滑块1在“成型阶段”以预定行程升高和降低时，用曲线B表示的冲压模2可以施加不同的负载，也就是说，施加如图5和图6所示那样对应行程之间的不同反作用力。
尽管已经描述了根据本发明示例性实施例的用于压床的模具缓冲***10，但在不脱离本发明的范围和精神的情况下，各种修改、增加和替换也是可能的。
因此，上述实施例应被视为是用于描述本发明而提供的一个实例，而不是用于限制本发明。

Claims (6)

1.一种用于压床的模具缓冲***，包括：
液压缸，其支撑和驱动冲压模，相对于在上侧被驱动而升高和降低的冲压滑块，所述冲压模被设置在下侧；
比例流量控制阀，其经由第一泵接收来自罐的工作流体，并且将所述工作流体供应至所述液压缸的下端口来升高所述液压缸，以及在所述液压缸被降低时从所述下端口接收所述液压缸内的所述工作流体，并且将所述工作流体排出到所述罐；
恒压供应装置，其经由第二泵接收来自所述罐的加压流体，并且将所述加压流体供应至所述液压缸的上端口来利用所述加压流体降低所述液压缸；
滑块位置检测器，其用于检测所述冲压滑块的位置；
模具缓冲件位置检测器，其用于检测所述冲压模的位置；以及
控制器，其控制所述比例流量控制阀的操作，以经由所述滑块位置检测器和所述模具缓冲件位置检测器根据所述冲压滑块的位置调节所述冲压模的降低和升高，并且在所述冲压滑块的下降过程期间，所述控制器控制所述比例流量控制阀的操作，使得所述冲压模能够对所述冲压滑块施加多个层级的反作用力。
2.根据权利要求1所述的用于压床的模具缓冲***，其中，所述多个层级的反作用力被控制，以产生在所述冲压滑块下降并开始接触所述冲压模时的初始负载、比所述初始负载大的最大负载和比所述初始负载小的最后负载。
3.根据权利要求2所述的用于压床的模具缓冲***，其中，在所述初始负载与所述最大负载之间产生比所述初始负载小的第一中间负载，以及在所述最大负载与所述最后负载之间产生比所述最后负载小的第二中间负载。
4.根据权利要求3所述的用于压床的模具缓冲***，其中，所述第一中间负载和所述第二中间负载中的至少一者为零负载。
5.根据权利要求4所述的用于压床的模具缓冲***，其中，所述冲压滑块和所述冲压模在所述零负载期间彼此分离。
6.根据权利要求1所述的用于压床的模具缓冲***，其中，所述控制器控制所述比例流量控制阀的操作，使所述冲压模以比所述冲压滑块的速度低的速度下降，以便减轻所述冲压滑块下降并开始接触所述冲压模时的接触冲击。
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