專利名稱：保持器內(nèi)的可楔鎖可拆卸的沖頭及模具襯套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保持器的改進(jìn)，這種保持器通常用于固定一種可在模具瓦內(nèi)拆卸的工具，例如沖頭或模具襯套(或模具或模具的葉狀模槽)，或成形工具。
本發(fā)明的背景沖頭用的保持器(沖頭保持器)可以固定沖頭，將其支持在模具瓦內(nèi)，通常是沖壓機(jī)的上部，這樣沖頭可向下移動(dòng)，一次又一次精確地進(jìn)入模具襯套，從而使沖壓板材能保持嚴(yán)格的規(guī)格。模具襯套轉(zhuǎn)而又支持在保持器(襯套保持器)內(nèi)，并固定至沖壓機(jī)的相對(duì)的模具瓦內(nèi)。通常，這兩個(gè)保持器可拆卸地固定在它們相應(yīng)的模具瓦內(nèi)；而沖頭和模具襯套則可拆卸地固定在它們相應(yīng)的保持器內(nèi)。
“球頭鎖定的沖頭保持器”用于固定沖頭已有數(shù)十年之久了，在少數(shù)情況也用于固定模具襯套，模具襯套更多的是夾持在沖壓機(jī)的下模具瓦上，或緊密地裝配在其中的凹槽中。盡管許多問(wèn)題與使用彈簧偏壓保持球體以偏壓頂住支持在保持器內(nèi)傾斜的長(zhǎng)通道內(nèi)的螺旋彈簧有關(guān)，但它仍是工業(yè)中受偏愛(ài)的機(jī)構(gòu)，因?yàn)槠洳考闹圃熨M(fèi)用較低。然而，除了這種沖頭的柄部(上部)的定位精度較低，以及沖頭的末端(下部)只能以容許精度在被沖壓的備料板上制造任意橫截面的貫通通道(為簡(jiǎn)便起見(jiàn)稱為“孔”)外，嚴(yán)重的問(wèn)題是，當(dāng)要更換沖頭時(shí)，拆卸沖頭經(jīng)常是艱苦和損傷性的任務(wù)。原因之一是沖頭的重復(fù)工作破壞了球體的形狀，它隨后變成卡死頂住沖頭，或頂住偏壓球體的螺旋彈簧。當(dāng)球體受到剪切時(shí)，更換沖頭的問(wèn)題變得更差，球體受剪切通常發(fā)生于剝離力(沖頭從備料中退出期間)超過(guò)球體能承受的力的情況。在工作中，沖頭經(jīng)常地遭受通常由于端頭磨損而引起的不希望的大剝離力。
在沖頭的柄部?jī)?nèi)使用球座或球袋窩以便用球體鎖定沖頭的固有結(jié)果是，沖頭的柄部必須是圓柱形的。如果沖頭端部的橫截面不是圓形的，則只有當(dāng)端頭用完和達(dá)到柄部時(shí)，它才能加以磨刃。此外，由于在球袋窩和球體之間需要間隙，以及彈簧頂住球體所施加的力較小，很難保持公差小于0.001英寸(0.0254mm)的同心度。特別是當(dāng)準(zhǔn)備沖壓的孔的形狀不是圓形時(shí)，柄部不能緊密、不轉(zhuǎn)動(dòng)地支持在其長(zhǎng)通道內(nèi)，結(jié)果是，球體和球袋窩之間的擺動(dòng)導(dǎo)致輕微的、但不允許的沖孔方位的改變。根據(jù)

圖1和2可更易于發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題，這些圖簡(jiǎn)要地說(shuō)明了現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)構(gòu)。再者，當(dāng)與本發(fā)明進(jìn)行比較時(shí)，不同的結(jié)構(gòu)差別和它們對(duì)被替換的工具所施加的力的影響將更易于理解。
相同的考慮適用于在成形壓機(jī)中工作的成形工具的固定，這種成形工具通常以類(lèi)似沖頭的方式加以固定。普通使用的成形沖頭具有端頭用于在備料板材上制造要求的孔，且在緊接端頭尖端的上方具有向上擴(kuò)口的錐形部分。此擴(kuò)口部分用以提供要求的凹形。以下為簡(jiǎn)單和方便起見(jiàn)，沖頭和成形工具或成形沖頭，以及模具襯套統(tǒng)稱“工具”；當(dāng)專門(mén)涉及時(shí)，則以單獨(dú)名稱識(shí)別。
參見(jiàn)圖1和2，這里示出保持器組件10，和在其中支持的普通沖頭20。如果使用的是成形工具，它應(yīng)同樣地加以支持。保持器組件10具有與保持器組件上表面相一致的全硬化背板12，兩者均適合應(yīng)用適當(dāng)?shù)木o固件，例如六角固定螺絲(圖中未表示)，固定到?jīng)_壓機(jī)或其它具有沖孔或成形功能的機(jī)器的上模具瓦上。由于工具(沖頭或成形工具)通常在沖孔或成形壓機(jī)上以垂直姿態(tài)使用，此說(shuō)明中指的上和下是相對(duì)這種姿態(tài)而言的。保持器組件10設(shè)置有圓柱形鏜孔或工具插座14，在其中滑移地插入和可拆卸地固定著沖頭20的柄部(上部)22，沖頭20的下部是橢圓形的端頭24。組件10還設(shè)置有圓柱形鏜孔15，它相對(duì)于鏜孔14傾斜地設(shè)置，并向內(nèi)、向下伸展進(jìn)入保持器組件10，從而與插座14部分相交。部分相交的產(chǎn)生是因?yàn)殓M孔15的下端設(shè)置有形成球座13的階梯狀表面。
保持器球體16可移動(dòng)地放置在鏜孔15內(nèi)，而螺旋壓縮彈簧18適貼地夾持在鏜孔15內(nèi)，并以一端緊靠背板12，從而推動(dòng)球體16由鏜孔15的相交部分向外。雖然球體突入插座14中，但球體不能離開(kāi)(進(jìn)入插座14)。保持器組件還設(shè)置有貫通通道或釋放孔17，通過(guò)它可以插入細(xì)棒或退出銷(xiāo)，當(dāng)要拆下沖頭20時(shí)，用它推動(dòng)球體向上、退出球座13。當(dāng)球體16變形或損壞時(shí)，為了更換球體16，保持器組件10由背板12拆除，彈簧和球體通過(guò)鏜孔15的頂部取出。
柄部22設(shè)置有半袋窩或球座25，其形狀從縱向剖面圖觀察大致呈半個(gè)淚滴形，它適合于安放鎖定的球體16，以便將沖頭20可松開(kāi)地鎖定在鏜孔14內(nèi)。袋窩的上部26呈直線部分，形成鏜孔15的延續(xù)；而下部設(shè)置有返回部分28，它呈曲面形狀，其半徑大于球體16的半徑，以便將袋窩25的最深部分連接至柄部的表面。當(dāng)球體夾持在袋窩25內(nèi)時(shí)，如果返回部分28的半徑顯著大于球體的半徑，袋窩25的底部可能接觸球體；或者，如果球體的半徑顯著大于返回部分28的半徑，袋窩25的外邊緣34、35將接觸球體。
為了評(píng)價(jià)精確定位在保持器組件內(nèi)沖頭鎖定的優(yōu)點(diǎn)，有關(guān)袋窩和保持球的使用問(wèn)題將示于圖3和4中，以便更直觀地看到。這兩個(gè)問(wèn)題，即將工具固定至模具瓦以及對(duì)沖頭(和模具襯套)進(jìn)行精確定位，對(duì)于直徑較小的、且其柄部直徑小于約7.6cm(3英寸)的沖頭特別嚴(yán)重。較大直徑的柄部可以用螺釘和榫釘通過(guò)柄部和模具瓦加以固定和精確定位。圖3示出的柄部22A具有帶弧形剖面的袋窩25A，其半徑顯著大于球體16A的半徑，使沖頭得以沿圖中雙箭頭所示的任一方向稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，非圓形沖頭和其相應(yīng)的模具襯套之間的精確對(duì)準(zhǔn)不能保持。在圖4中，柄部22B的袋窩25B的弧形剖面的半徑小于球體16B的半徑，因此球體16B嚙合柄部?jī)?nèi)袋窩的隅角部分34B、35B。在產(chǎn)生高力的工作條件下，按照球體和柄部的相對(duì)硬度的不同，或此或彼，或兩者均變形或損壞；起碼如在38、39處所示，袋窩的外邊緣34、35被向外推。
因此，為了最佳的鎖定，希望球體的直徑精確地與袋窩相適配，以便使袋窩與球體在圖2所示的與邊緣34、35向內(nèi)保持間距的兩個(gè)相對(duì)點(diǎn)33處接觸。向內(nèi)的間距應(yīng)選擇成，避免向外壓迫外邊緣34、35。在實(shí)踐中這樣的精確性難以達(dá)到，且如此昂貴以致是不經(jīng)濟(jì)的。當(dāng)達(dá)到時(shí)，球體明顯是圓形的，在33處的接觸實(shí)質(zhì)上是與袋窩25的表面的點(diǎn)接觸，且與球體16B和帶袋窩25B的柄部22B之間的點(diǎn)接觸沒(méi)有實(shí)質(zhì)性差別。
為了避免使用球體鎖定機(jī)構(gòu)，如美國(guó)專利No.3137193所示的，已使用楔塊將沖頭橫向鎖定在保持器內(nèi)，柄部在其一個(gè)側(cè)面設(shè)置有平面(柄平面)，該平面嚙合在沖頭保持器內(nèi)形成的橫向延伸的開(kāi)口內(nèi)的錐度保持銷(xiāo)釘配件上形成的配合面。由于錐度銷(xiāo)釘不能防止沖頭垂直移動(dòng)，柄部必須也用一個(gè)銷(xiāo)釘夾持，此銷(xiāo)釘?shù)膬?nèi)端具有傾斜的楔表面，它用于與沖頭柄部上形成的配合楔表面嚙合，作為柄平面相對(duì)側(cè)面上止動(dòng)器的一部分。即使人們按照這一方法將沖頭夾持在保持器內(nèi)，以獲取高精度的優(yōu)點(diǎn)，但顯然，這樣的沖頭和保持器仍在橫向起作用楔住柄部，而不是在垂直方向。傾斜表面與水平面上的水平線形成銳角，這是“橫向銳角”，而不是與垂直平面上的垂線形成“垂向銳角”。此外，這種機(jī)構(gòu)復(fù)雜，制造費(fèi)用昂貴。顯然，這就是為什么球體鎖定沖頭保持器仍是機(jī)器工具工業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)件的原因。
在類(lèi)似的方式中，當(dāng)不便于或?qū)嶋H上不可能將模具襯套夾持在模具接收孔內(nèi)，或者人們尋求避免或?qū)⒛＞咭r套壓配在模具接收孔內(nèi)，或使用球體鎖定機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí)，模具襯套可如Whistler等人的美國(guó)專利No.3535967所示地加以?shī)A持。模具襯套精確地定位在柔性的保持器內(nèi)，模具襯套被壓配于其中，并通過(guò)在襯套的一個(gè)側(cè)面上設(shè)置平面表面而夾持于模具保持器組件中，此平面與在模具保持器內(nèi)橫向延伸開(kāi)口中橫向設(shè)置的對(duì)準(zhǔn)銷(xiāo)釘上相應(yīng)的平面配合。
Guy Pignon的歐洲專利0 446 536 A1披露了一個(gè)發(fā)明的若干個(gè)實(shí)施例，包括以圖19中倒置透視圖展示的一件組合件，它由形成平行六面體的一對(duì)互補(bǔ)楔塊1和2構(gòu)成，以及以圖20中橫截面圖展示的另一組合件，它由單一的楔塊1構(gòu)成。每一組合件固定一個(gè)沖頭C，沖頭C夾持在支承板(或保持器組件)6中，支承板6轉(zhuǎn)而又通過(guò)背板3固定至支承組件(或模具瓦)7上。在每一實(shí)例中，螺絲5進(jìn)入模具瓦7中；在圖20中。螺絲5通過(guò)模具瓦7而插入，并應(yīng)用螺紋固定在楔塊1中；而在圖19中，螺絲5通過(guò)保持器組件6而插入，并以螺紋固定在模具瓦7(示于Pignon的參考文獻(xiàn)的圖2中)中。
在Pignon組合件的每一實(shí)施例中，可移動(dòng)楔塊1直接以螺紋連接至模具瓦中，提供一個(gè)垂直的工具配對(duì)表面，工具(沖頭C)緊挨它而夾緊，因而在每一情況，楔塊沿垂直方向而定向，也即位于基本為倒V形的姿態(tài)，其中工具配對(duì)表面是垂直的，而相對(duì)的表面向下偏離垂線而指向，形成一個(gè)垂向銳角，且相對(duì)的楔表面接觸保持器組件6的相對(duì)應(yīng)的傾斜表面。
在此基本為倒V形的姿態(tài)中，顯然，有效楔緊作用只有在沖頭向下工作期間才能依靠?jī)A斜的楔表面而產(chǎn)生。所謂“有效楔緊作用”指的是，依靠?jī)A斜表面在成形工具運(yùn)動(dòng)方向的阻礙運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的積極機(jī)械干擾，就像鎖鍵作用一樣，而不管成形工具受驅(qū)動(dòng)通過(guò)備料或從其中退出(剝離)。在′536文獻(xiàn)中，當(dāng)沖頭從備料中沖出要求的形狀，然后退出時(shí)，沒(méi)有有效楔緊作用，因?yàn)閯冸x力沿垂直的工具配對(duì)表面和柄部表面而指向(不提供有效楔緊作用，只有夾緊作用)；楔塊的傾斜表面則由于楔塊表面的向下、向外傾斜角而可以滑出。正是因?yàn)橹惶峁A緊作用，而沒(méi)有有效楔緊作用，圖19中的互補(bǔ)楔塊也出現(xiàn)同樣的問(wèn)題。這樣，Pignon的組合件提供的楔緊作用只在負(fù)載較輕的沖壓應(yīng)用中才有用，因?yàn)槠渲械膭冸x力相當(dāng)?shù)?，以致在沖頭通過(guò)備料縮回時(shí)不會(huì)使夾緊的沖頭變松。此夾緊作用在′536文獻(xiàn)的圖6和7中表現(xiàn)得更為清晰。
在工作期間，由于在鋼及其它金屬備料中沖眼產(chǎn)生的高的力，任何具有工具配對(duì)表面的楔塊變得緊緊地夾持在楔塊腔中。為了替換沖頭，必須使楔塊在其腔中松動(dòng)。為了在圖20所示的組合件中進(jìn)行這一工作，必須有通過(guò)模具瓦的入口。模具瓦必須下降，移出沖壓機(jī)，拆去螺絲5，然后通過(guò)螺絲孔插入榫釘，驅(qū)動(dòng)楔塊1向下。在′536文獻(xiàn)的圖2中沒(méi)有通過(guò)模具瓦的入口，且沒(méi)有說(shuō)明如何才能使楔塊松動(dòng)。
請(qǐng)注意，在Pignon組合件的每一實(shí)施例中，將楔塊固定在保持器組件6中的螺絲或是擰入在模具瓦7中，或是通過(guò)它而滑移插入，以便將楔塊直接連接至模具瓦上。在每一實(shí)例中，組合件要求將模具瓦從沖壓機(jī)中拆去，然后再將模具瓦重新裝配在壓機(jī)中。即使在較小的90噸沖壓機(jī)中，尺寸約61cm×76cm×5cm(24″×30″×2″)的典型模具瓦約重200Kg(440磅)或更重；拆卸要求應(yīng)用叉式起重車(chē)或行車(chē)。此外，當(dāng)需要應(yīng)用不同沖頭以沖出不同形狀時(shí)，楔塊的位置每次都會(huì)改變，因此必須對(duì)模具瓦的新的螺紋孔或貫通通道進(jìn)行機(jī)械加工，隨之而來(lái)的問(wèn)題是新位置部分重疊老的位置，在全部實(shí)例的任一實(shí)例中均會(huì)限制模具瓦的有用壽命。
與應(yīng)用連接至上模具瓦、只能提供夾緊作用的楔塊，以及需要從壓機(jī)中拆下模具瓦，并對(duì)模具瓦進(jìn)行機(jī)械加工以安裝組裝件相關(guān)的問(wèn)題均被文中所說(shuō)明的發(fā)明加以解決。發(fā)明可完成球體鎖定能完成的工作，而且還能更多，不僅在精度和強(qiáng)度方面，還在于經(jīng)濟(jì)性和易于操作；并允許通過(guò)用力松開(kāi)工具接收腔內(nèi)的工具，迅速替換工具，所用的力正比于將楔塊腔中的楔塊固定至保持器組件的背板的螺絲裝置的螺紋節(jié)距。
本發(fā)明的綜述已發(fā)現(xiàn)諸如楔形塊(“楔塊”)的帶錐度的夾持裝置可鎖緊諸如沖頭或模具襯套的成形工具，并將它精確定位在保持器組件中，保持器組件固定至沖壓機(jī)的背板上，而不是直接連接至上模具瓦上；雖然運(yùn)行期間，楔塊被緊緊地鎖緊在保持器組件中，成形工具可無(wú)需通過(guò)上模具瓦進(jìn)入或拆散保持器組件而加以更換；最好，偏壓裝置可使楔塊得以鎖緊成形工具，用以提供有效的鎖緊作用。
因此，本發(fā)明的總體目的是提供一種工具結(jié)構(gòu)，它包括組合在一起的保持器組件，諸如沖頭、模具襯套的成形工具，以及楔塊元件，楔塊元件直接連接至背板上，而不是直接連接至沖壓機(jī)的模具瓦上；保持器組件具有工具和楔塊接收腔或通道，沖頭或模具襯套以及楔塊元件兩者都適于接收于其中，它們?cè)谶\(yùn)行中相互相對(duì)鎖緊在位；楔塊元件設(shè)置有至少一個(gè)偏離垂線而傾斜的傾斜表面以及工具接觸表面，最好是工具配對(duì)表面；而偏壓元件用于可釋放地將楔塊鎖緊在保持器組件內(nèi)，以便鎖緊和松開(kāi)工具腔中的沖頭。
本發(fā)明的特定目的是提供一種基本為倒V形的楔塊，楔塊直接連接至背板，而不是直接連接至上模具瓦，并可釋放地、可移動(dòng)地固定在保持器組件的楔塊腔中，楔塊具有一個(gè)垂直的工具配對(duì)表面以及與保持器組件接觸的相對(duì)的表面，相對(duì)表面形成一個(gè)偏離垂線向下、向外指向的垂直銳角表面(見(jiàn)圖6和7)。
本發(fā)明的另一特定目的是提供一種基本為V形的楔塊，楔塊直接連接至背板，而不是直接連接至上模具瓦，并可釋放地、可移動(dòng)地固定在保持器組件的楔塊腔中，楔塊具有一個(gè)垂直的表面以及一個(gè)相對(duì)的、形成垂直銳角(從垂線起始測(cè)量)的表面，傾斜表面通過(guò)與剝離力引起的沖頭的去除相干擾而提供封鎖功能(見(jiàn)圖8、9、10)。
本發(fā)明的另一特定目的是提供一種基本為V形的楔塊，楔塊直接連接至背板，而不是直接連接至上模具瓦，并可釋放地、可移動(dòng)地固定在保持器組件的楔塊腔中，楔塊具有相對(duì)的、從垂線向外發(fā)散、形成從上垂線起始測(cè)量的垂直銳角的、向相對(duì)方向傾斜的表面(見(jiàn)圖15、15A、17和18)。
本發(fā)明的另一特定目的是提供一種基本為倒V形的楔塊，楔塊直接連接至背板，而不是直接連接至上模具瓦，并可釋放地、可移動(dòng)地固定在保持器組件的楔塊腔中，楔塊具有相對(duì)的表面，每一表面形成向下垂線的銳角(在下象限的垂線兩側(cè)進(jìn)行測(cè)量)；角度可相對(duì)地指向以形成發(fā)散的楔表面(見(jiàn)圖11)，或相似地指向以形成非發(fā)散的楔表面(見(jiàn)圖15C、15D、17A、18A)。
本發(fā)明的又一總體目的是提供一種將沖頭或成形沖頭或模具襯套(“工具”)固定在保持器組件中的方法，該方法包括在保持器組件中形成工具和楔塊接收腔，該腔成形成既提供工具腔，又提供楔塊腔，每一個(gè)腔分別緊密地接收工具和楔塊；成形適于插入在楔塊腔中的楔塊元件，楔塊元件具有傾斜表面(“楔塊傾斜表面”)；將楔塊成形成既具有工具配對(duì)表面，又具有與保持器組件接觸的楔塊傾斜表面，每一表面最好相互相對(duì)地設(shè)置；組裝楔塊和保持器組件，以便形成一個(gè)不將楔塊直接連接至沖壓機(jī)的上模具瓦的工具腔；將工具插入腔中，以便緊密地接收于其中，并可相對(duì)工具配對(duì)表面而滑移；以及，在工具配對(duì)表面和工具之間設(shè)置足以可釋放地將工具鎖緊在腔中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的特定目的是將相應(yīng)的傾斜表面設(shè)置在以下配合表面上(i)楔傾斜表面和接觸楔傾斜表面的腔壁(見(jiàn)圖6-9、15)；(ii)工具表面和楔塊的工具配對(duì)表面(見(jiàn)圖10)；或(iii)既是(i)又是(ii)(見(jiàn)圖11、17和18)。
本發(fā)明的特定目的是提供一種將沖頭或成形工具固定于保持器組件中，以及從其中釋放沖頭或成形工具的方法，該方法包括在組件中成形一個(gè)楔塊形狀的腔，其中，至少一個(gè)組件表面從垂線起始傾斜(“傾斜組件表面”)；形成單獨(dú)的一個(gè)楔塊，它至少具有一個(gè)傾斜表面(“楔塊傾斜表面”)；該傾斜表面適合于可滑移地與或是組件上的，或是沖頭上的，或是兩者的相應(yīng)的傾斜表面相配合，楔塊成型成具有工具配對(duì)表面和楔緊表面，一個(gè)表面相對(duì)另一表面相對(duì)地設(shè)置和傾斜，當(dāng)楔塊插入楔塊腔中時(shí)，工具配對(duì)表面與楔塊腔的表面配合形成一個(gè)工具通道，工具被夾持于其中；將楔塊插入腔中；將工具插入工具通道中；以及可釋放地將楔塊固定在保持器組件內(nèi)，使其得以相對(duì)保持器組件進(jìn)行垂直運(yùn)動(dòng)，不直接將楔塊連接至壓機(jī)的上模具瓦。
本發(fā)明的另一總體目的是提供一種生產(chǎn)保持器組件和適合固定于其中的工具的方法，該方法包括將材料塊定位在金屬絲放電加工機(jī)床(“EDM”)中；對(duì)機(jī)床進(jìn)行編程，以便用金屬絲由料塊中切割出要求形狀的工具，用以形成一個(gè)具有任意橫截面的工具腔，且該工具腔在料塊的頂部和底部均是開(kāi)口的；以及，對(duì)機(jī)床進(jìn)行編程，以便用金屬絲由保持器組件中切割出要求形狀的楔塊，楔塊具有至少一個(gè)傾斜表面，它在約0.25°至30°的角度下從垂線開(kāi)始傾斜，從而形成一個(gè)楔塊腔；從而楔塊可釋放地、可插入在楔塊腔中，而形成的工具則可釋放地、可插入在工具腔中。
本發(fā)明的一個(gè)特定目的是應(yīng)用金屬絲放電加工機(jī)床采用細(xì)的金屬絲從保持器組件中不僅切割出楔塊，還切割出工具和楔塊腔，細(xì)金屬絲具有足夠小的直徑，用以提供工具、楔塊與腔之間要求的間隙。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明本發(fā)明的上述和其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)參考下列詳細(xì)說(shuō)明，并結(jié)合本發(fā)明較優(yōu)實(shí)施例的附圖而更好地理解，在附圖中相同的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，其中圖1是常規(guī)保持器組件的中心垂直剖面圖，它設(shè)置有可釋放地夾持著沖頭的保持球。
圖2是沿圖1的直線2-2截取的、由箭頭方向加以觀察的橫截面圖。
圖3是球體橫向平面上的示意剖面圖，球體的直徑稍大于袋窩的直徑。
圖4是球體橫向平面上的示意剖面圖，球體的直徑稍小于袋窩的直徑。
圖5是向上觀察時(shí)的沖頭底視圖，沖頭具有圓柱形柄部和橢圓形末端，柄部用楔塊夾持在保持器組件內(nèi)。
圖6是沿圖5直線6-6截取的、由箭頭方向加以觀察的側(cè)視圖，所示楔塊具有以角度θ傾斜的楔表面，角度θ相對(duì)通過(guò)沖頭的垂直中心線而傾斜，該圖展示可釋放地固定沖頭的第一實(shí)施例。
圖7是類(lèi)似于圖6的側(cè)視圖，它表示楔塊具有以角度θ傾斜的楔表面，但所示的是可釋放地固定沖頭的替代性的、第二實(shí)施例。
圖8是類(lèi)似于圖6和7的側(cè)視圖，但所示的是可釋放地固定沖頭的替代性的、第三實(shí)施例，沖頭被楔塊夾持，楔塊的楔表面相對(duì)于通過(guò)沖頭的垂直中心線的鈍角角度為α。
圖9是類(lèi)似于圖8的側(cè)視圖，但所示的是可釋放地固定沖頭的替代性的、第四實(shí)施例，示出的楔塊具有楔表面，其鈍角角度為α。
圖10是類(lèi)似于圖6的側(cè)視圖，但所示的是可釋放地固定沖頭的替代性的、第五實(shí)施例，其中沖頭由楔塊夾持，楔塊的工具配對(duì)表面相對(duì)于通過(guò)沖頭的垂直中心線的銳角角度為θ，而與保持器組件內(nèi)的腔壁接觸的楔塊相對(duì)表面則是垂直的。
圖11是一側(cè)視圖，它表示可釋放地固定沖頭的替代性的、第六實(shí)施例，在此實(shí)施例中，相對(duì)兩側(cè)的楔表面向相反方向傾斜，呈大致為倒V形形狀，一個(gè)表面的鈍角角度為α，而另一個(gè)表面的傾斜角度為θ。
圖12是向上觀察時(shí)的沖頭組合件的一組沖頭的底視圖，沖頭組合件具有公共的保持器組件和背板，在此組合件內(nèi)，每個(gè)非圓形的柄部被不可轉(zhuǎn)動(dòng)地頂住楔塊的柄部配對(duì)表面而夾持；柄部與末端整體制成，并具有與末端相同的橫截面，此橫截面可以是任意的非圓形狀。
圖13是六角形沖頭的透視圖，它表示柄部和末端具有相同的橫截面。
圖14是向下觀察時(shí)模具襯套組合件內(nèi)的一對(duì)模具襯套的頂視圖，用于分別具有橢圓形和六角形橫截面的一對(duì)沖頭，此組合件具有公共的保持器組件。
圖15是沿圖14的直線15-15截取的、沿箭頭方向觀看的側(cè)視圖，它表示圓柱形的模具襯套被固定至下模具瓦的下背板的楔塊所夾持楔塊所具的楔表面相對(duì)通過(guò)沖頭垂直中心線而傾斜的角度為θ。
圖15A是類(lèi)似于圖15的側(cè)向截面圖，它表示一個(gè)用V形楔塊固定楔形模具襯套的實(shí)施例。楔塊具有相對(duì)的楔表面，每一楔表面從上垂線兩側(cè)測(cè)得的傾斜角度各為θ′和θ″，用以提供向上、下兩個(gè)方向的有效楔緊；楔塊直接固定至下模具瓦上。
圖15B是類(lèi)似于圖15A的側(cè)視圖，在此實(shí)施例中，下模具瓦將不用機(jī)械加工。
圖15C是類(lèi)似于圖15A的側(cè)向截面圖，它表示一個(gè)倒V形楔塊的實(shí)施例，楔塊具有相對(duì)的楔表面，每一楔表面在第三象限中由下垂線開(kāi)始測(cè)量的銳角各為β′和β″，用以提供向上、下兩個(gè)方向的有效楔緊；楔塊被偏壓頂住下模具瓦的下背板。
圖15D是類(lèi)似于圖15C的側(cè)向截面圖，它表示一個(gè)倒V形楔塊的實(shí)施例，楔塊具有一個(gè)垂直表面和單個(gè)相對(duì)的傾斜楔表面，它在第三象限中由下垂線開(kāi)始測(cè)量的銳角為β″，用以提供向上、下兩個(gè)方向的有效楔緊；設(shè)有下背板，而楔塊受偏壓而頂住下模具瓦。
圖16是向上觀看時(shí)一對(duì)位于公共保持器組件內(nèi)相同沖頭的底視圖，一個(gè)沖頭由一個(gè)具有垂直弧形的工具配對(duì)表面的局部為錐臺(tái)形的楔塊固定在保持器組件中，另一沖頭由一個(gè)具有一個(gè)平面傾斜楔表面、兩個(gè)垂直弧形表面，其中之一是工具配對(duì)表面，以及三個(gè)垂直的平表面的楔塊加以固定。
圖17是類(lèi)似于圖11的側(cè)視圖，它表示用于可釋放地固定沖頭的替代性實(shí)施例，在該實(shí)施例中在相對(duì)兩側(cè)上的楔表面呈基本V形形狀以發(fā)散的楔表面相對(duì)地傾斜，發(fā)散的楔表面分別以每一個(gè)從上垂線兩側(cè)測(cè)量的銳角θ′和θ″而發(fā)散。
圖17A是一個(gè)側(cè)視圖，它表示用于可釋放地固定沖頭的另一實(shí)施例，在該實(shí)施例中在相對(duì)兩側(cè)上的楔表面呈基本V形形狀以非發(fā)散的楔表面相似地傾斜，非發(fā)散的楔表面分別以每一個(gè)從上垂線同一側(cè)測(cè)量的銳角θ′和α′而傾斜。
圖18是類(lèi)似于圖17的側(cè)視圖，它表示一個(gè)替代性實(shí)施例，其中在相對(duì)側(cè)上的楔表面如圖17所示地相對(duì)地傾斜，但楔塊被彈簧推動(dòng)離開(kāi)背板。
圖18A是類(lèi)似于圖18的側(cè)視圖，它表示一個(gè)替代性實(shí)施例，其中在相對(duì)兩側(cè)上的楔表面呈基本V形形狀以非發(fā)散的楔表面相似地傾斜，非發(fā)散的楔表面如圖17A所示地分別以每一個(gè)從上垂線同一側(cè)測(cè)量的銳角θ′和α′在相對(duì)側(cè)傾斜，但楔塊被彈簧推動(dòng)離開(kāi)背板。
圖19是現(xiàn)有技術(shù)的一種組合件，它包括一對(duì)形成平行六面體的互補(bǔ)楔塊，一塊楔塊直接連接至上模具瓦，這對(duì)楔塊服務(wù)的總體目的與本發(fā)明組合件中的楔塊相同。
圖20是現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例中另一實(shí)施例的橫截面圖，在此實(shí)施例應(yīng)用了單塊楔塊。
較優(yōu)實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明參見(jiàn)圖5和6，示出了沖頭20，沖頭20具有不帶球體接收袋窩的圓柱形柄部22，以及基本為橢圓橫截面的末端24。柄部22用楔塊31夾持在保持器組件30內(nèi)。楔塊31在其橫截面上具有大致為多邊形的周邊，但有一個(gè)側(cè)面32除外，它是弧形的，代表楔塊的弧形的、基本為垂直的工具配對(duì)表面，該工具配對(duì)表面適用于緊密地接受柄部22。如果柄部為矩形橫截面，則側(cè)面32呈現(xiàn)為垂直的平表面，周邊應(yīng)是直線的。配對(duì)表面的周邊外形并不重要，只要它們?cè)诮佑|時(shí)能將工具固定在保持器組件內(nèi)即可。
楔塊31具有傾斜的表面36，它位于表面32的相對(duì)側(cè)，并相對(duì)于腔的其它表面精確地機(jī)加工；楔塊31的上邊緣用虛線14的影象輪廓表示。表面36相對(duì)通過(guò)沖頭的垂直中心線在垂直銳角θ下傾斜。術(shù)語(yǔ)“銳角”表示在所確認(rèn)的象限內(nèi)向前觀看時(shí)，楔表面和垂直平面相交形成的夾角(如圖所示)。由于此角的雙邊張開(kāi)和向下發(fā)散，楔緊表面被稱為，如圖所示的，具有在下右象限中從下垂線起始測(cè)量的“向下銳角”，而楔塊31基本為“倒V形”。顯然，角度θ沒(méi)有嚴(yán)格的要求，只要它小于90°，大于0°(相對(duì)垂直平面)就可以，但很明顯，比60°的小得多的角度就可提供適當(dāng)?shù)男ňo功能。最好，此角度在約1°至45°的范圍內(nèi)，較大的角度不管什么原因，通常有利于楔塊的釋放，例如當(dāng)要更換楔塊時(shí)。對(duì)于大多數(shù)沖頭保持器組合而言，最佳的銳角在約1°至20°的范圍內(nèi)。
楔塊31被安放在保持器組件30中，它設(shè)置有垂直延伸的貫通通道，該貫通通道也稱為工具和楔塊接收腔40，其尺寸應(yīng)可以緊密地接收上部或柄部22，還有帶工具配對(duì)表面32的楔塊31。如圖6所示，接收腔的一個(gè)壁41以與楔表面36相同的銳角傾斜，因而楔塊31可倚靠和沿著組件的壁41移動(dòng)。楔塊31設(shè)置有通孔42，在其中插入著諸如六角螺絲43的緊固件，而卡環(huán)44則設(shè)置在螺紋上方周邊延伸的切槽內(nèi)?？ōh(huán)的功能是保持楔塊與保持器組件和工具的工作關(guān)系，并提供正止點(diǎn)，當(dāng)擰入背板12的螺絲43被松開(kāi)時(shí)，楔塊的上表面受偏壓頂住此正止點(diǎn)。柄部22插入在表面32和工具腔40的相對(duì)表面之間的通道內(nèi)。楔塊的尺寸制作成擰緊六角螺絲43就可將柄部緊緊地固定在保持器組件中。為了拆除沖頭，要松開(kāi)六角螺絲43，卡環(huán)44將偏壓楔塊組件離開(kāi)背板12，足以釋放沖頭。設(shè)有這樣的正偏壓裝置推動(dòng)楔塊向下，它將被沖頭運(yùn)行期間大的作用力緊緊地夾持住，只能通過(guò)將保持器組件30從背板12拆下，接著推出楔塊，然后拆去。
由于楔塊傾斜表面的目的是提供有效的楔緊力，工具配對(duì)表面不一定與楔塊傾斜表面相對(duì)，雖然最好是這樣。如由下面的圖7和8所示的實(shí)施例明顯可見(jiàn)，模具瓦和背板均不需具有螺紋。當(dāng)然，在實(shí)踐中，人們?yōu)楸阌诓鸪吞鎿Q，以及因?yàn)槟＞咄呶唇?jīng)適當(dāng)?shù)挠不?jīng)常應(yīng)用背板。
背板或沖頭保持器墊板12被諸如六角固定螺絲11夾持在工作位置，頂住壓機(jī)的上模具瓦，六角固定螺絲11插入于組件10的通孔中，并以螺紋固定至背板12上；榫釘19精確地對(duì)準(zhǔn)背板?？梢岳斫猓ǔＬ峁┤不谋嘲逡员Ｗo(hù)模具瓦(未表示)，模具瓦通常是不硬化的，如果保持器墊板12被取消，它將受到損壞。
參見(jiàn)圖7，它示出另一實(shí)施例，其中楔塊51應(yīng)用諸如六角頭調(diào)節(jié)螺絲53的螺絲在保持器組件52的工具和楔塊腔50內(nèi)傳送。腔50的一個(gè)壁54在向下銳角θ下傾斜，楔塊的一個(gè)表面55與此相同，它與壁54配合以提供要求的楔緊力。壁54的上部具有切割于其中的通道樣凹槽，通道的長(zhǎng)度相當(dāng)于調(diào)節(jié)螺絲53上的螺紋長(zhǎng)度。螺絲53的上端在57處倚靠著通道的頂部，而調(diào)節(jié)螺絲的頭在58處倚靠著楔塊的下表面。腔50的傾斜壁54具有螺紋，用以應(yīng)用螺紋接收調(diào)節(jié)螺絲53，從而當(dāng)調(diào)節(jié)螺絲沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，楔塊向上向著背板12移動(dòng)，而當(dāng)螺絲53的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反時(shí)，楔塊向下移動(dòng)。螺紋在壁54中的切割范圍(即沿傾斜壁測(cè)量的長(zhǎng)度)相當(dāng)于楔塊移動(dòng)的距離。和前述的一樣，楔塊51的工具配對(duì)表面56是垂直和弧形的，用以緊密地接受沖頭20的圓柱形柄部22。和前述相同，背板固定至模具瓦上，在以下應(yīng)用楔塊的補(bǔ)充實(shí)施例的說(shuō)明中，對(duì)于將背板固定至模具瓦上一事將不再重復(fù)。
參見(jiàn)圖8，工具和楔塊腔60設(shè)置在具有傾斜壁64的保持器組件66內(nèi)，楔塊61具有傾斜表面65，它與壁64配合，每一表面均在相對(duì)銳角θ的鈍角α下傾斜。術(shù)語(yǔ)“鈍角”是指在下右象限中向前觀看和在垂線處開(kāi)始向上測(cè)量的、由楔表面和垂直平面相交形成的角度(如圖所示)。這一點(diǎn)與使用術(shù)語(yǔ)“銳角”是一致的。顯然，鈍角α是銳角θ的互補(bǔ)角，但就像處于鏡像關(guān)系那樣的相反指向，這時(shí)鏡子位于相對(duì)紙面垂直的平面內(nèi)。為了方便和直觀地傳達(dá)這一關(guān)系，此后楔塊傾斜表面的鈍角α將稱作“向上銳角θ”，該角如圖所示地在上右象限從上垂線量起，而楔塊61基本為“V形”。與前述相同，此向上銳角沒(méi)有嚴(yán)格的要求，只要它相對(duì)垂直平面小于180°，而大于90°，但顯然，大于120°的角度將提供適當(dāng)?shù)男ňo功能。此角度最好在約135°至179°的范圍內(nèi)，數(shù)值上較小的角度通常會(huì)促進(jìn)楔塊的釋放。對(duì)大多數(shù)沖頭保持器組合來(lái)說(shuō)，最合適的鈍角位于約160°至約179°的范圍內(nèi)。
向上傾斜的楔塊特別適用于沖頭拔離器，它能經(jīng)受比球體鎖定機(jī)構(gòu)容許的更高的力。楔塊61設(shè)置有鏜孔62，它局部被車(chē)有螺紋，從而當(dāng)螺絲的末端受偏壓頂住背板12時(shí)，擰在鏜孔內(nèi)的六角螺絲63的轉(zhuǎn)動(dòng)使楔塊上、下移動(dòng)。和前述一樣，柄部22緊密地接收在工具配對(duì)表面67內(nèi)。當(dāng)螺絲轉(zhuǎn)動(dòng)使楔塊向下移動(dòng)時(shí)，楔塊將柄部22鎖定在位；當(dāng)楔塊向上移動(dòng)時(shí)，柄部被釋放。
由于楔塊61具有向上傾斜的表面，保持器組件和楔塊的組合應(yīng)在將它固定到模具瓦之前裝配，除非角度θ相對(duì)保持器組件66的厚度足夠小，以致當(dāng)楔塊61位于其在背板12的下表面附近的最高位置時(shí)，有足夠的間隙，使柄部可插入至工具和楔塊腔60中。螺絲63擰入楔塊61內(nèi)，使螺絲的末端與楔塊的表面齊平，然后將此組合件固定至背板12上。當(dāng)楔塊61上的角度為典型的3°時(shí)，保持器組件66裝配在楔塊上，從而配合的傾斜表面相互接觸，楔塊被夾住。然后將保持器組件66固定至背板12上。這一過(guò)程在所有實(shí)例中都得到遵循，只要楔塊的一個(gè)表面向上傾斜，且角度太大，以致當(dāng)楔塊已在工具和楔塊腔內(nèi)時(shí)，柄部不能從下方插入。在將保持器組件固定至模具瓦之前將楔塊夾緊在保持器組件中的優(yōu)點(diǎn)是，楔塊不會(huì)錯(cuò)位。
參見(jiàn)圖9，保持器組件75設(shè)置有工具和楔塊腔70，它具有傾斜壁74，而楔塊71具有傾斜表面77，它與壁74配合，每個(gè)表面都在向上銳角θ下傾斜，從而形成基本為V形的楔塊。楔塊71設(shè)置有螺紋鏜孔72，螺絲73擰入于其中。螺絲73的一部分73′攻有左手螺紋，其余部分73″攻有右手螺紋。因此，楔塊71中的螺紋鏜孔相對(duì)背板12中的螺紋鏜孔是反“手”的，螺絲以類(lèi)似于松緊螺套的方式工作。和前述一樣，保持器組件內(nèi)的楔塊在固定到模具瓦之前被夾緊，柄部22被緊密地接收在工具配對(duì)表面76內(nèi)。當(dāng)螺絲轉(zhuǎn)動(dòng)使楔塊向下移動(dòng)時(shí)，楔塊將柄部22鎖緊在位；當(dāng)楔塊向上移動(dòng)時(shí)，柄部被釋放。
參見(jiàn)圖10，保持器組件85設(shè)置有工具和楔塊腔80，它具有垂直壁84，而楔塊81具有垂直表面83，它與壁84配合。楔塊的工具配對(duì)表面85在向下銳角θ下傾斜，適合于緊密地接收柄部22的相應(yīng)的鈍角傾斜表面86，以形成大致為倒V形的楔塊。由于柄部是圓柱形的，所以傾斜表面86是弧形的。楔塊81設(shè)置有貫通鏜孔42，六角螺絲43插入于其中，而卡環(huán)44則放置在切割于螺紋之上的凹槽內(nèi)。和前述一樣，柄部22緊密地接收在工具配對(duì)表面85內(nèi)；而楔塊81的尺寸制作成，擰緊六角螺絲43就將柄部固定在保持器組件內(nèi)；松開(kāi)螺絲使卡環(huán)得以幫助移動(dòng)楔塊，及釋放沖頭。
參見(jiàn)圖11，保持器組件95設(shè)置有工具和楔塊腔90，它具有傾斜壁94，而楔塊91具有與壁94配合的傾斜表面95，每一表面都在向下銳角θ下傾斜。楔塊的相對(duì)的工具配對(duì)表面96在向上銳角θ下傾斜，適用于緊密地接收柄部22的相應(yīng)的鈍角傾斜表面97。為了將此處設(shè)置的這一楔塊91與V形楔塊加以區(qū)別，所述楔塊91具有在向上銳角下傾斜的第一楔緊表面，和在向下銳角下傾斜的第二楔緊表面，用以形成一個(gè)倒V形楔塊。由于柄部是圓柱形的，所以傾斜表面96是弧形的。楔塊91設(shè)置有貫通鏜孔42，六角螺絲43插入于其中，而卡環(huán)44放置在切割于螺紋之上的凹槽中。如前所述，柄部22緊密地接收在工具配對(duì)表面96中；而楔塊91的尺寸制作成，擰緊六角螺絲43就將柄部固定在保持器組件內(nèi)；松開(kāi)背板12中的螺絲43得以使卡環(huán)促進(jìn)移動(dòng)楔塊，以及釋放沖頭。
在本發(fā)明各實(shí)施例的上述說(shuō)明中，所示的柄部是普通的圓柱形，用于在一般情況下由沖頭在備料薄板上沖出圓孔，如果相對(duì)于模具襯套的間隙設(shè)置正確，則柄部在腔內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)并不重要。但是在某些情況下沖頭、保持器組件和模具襯套的配合表面的尺寸公差是重要的和必須嚴(yán)密控制，沖孔的公差要求小于25.4μm(微米)或0.001″(英寸)。例如，其中末端的橫截面是非圓形的，而柄部是圓柱形的，以及末端需以間隙12.7μm或0.0005″精確定位在相應(yīng)形狀的模具襯套內(nèi)，則圓柱形柄部設(shè)置平面，以及在楔塊的工具配對(duì)表面上設(shè)置相應(yīng)的配對(duì)平面。當(dāng)非圓形沖頭的橫截面在其上部和下部都相同時(shí)，則保持器組件內(nèi)的沖頭腔也相應(yīng)成形成具有最小的間隙，一般為12.7μm。無(wú)論柄部的橫截面是否是圓形，保持器組件內(nèi)楔塊固定沖頭的力均大大超過(guò)相同用途中相同尺寸的普通球體鎖定和彈簧施加的力。例如，9.84mm(0.25″)的球體位于柄部直徑為9.5mm(0.375″)的沖頭的袋窩內(nèi)，球體和彈簧是普通的，當(dāng)對(duì)沖頭施加272.7Kg(600磅)的剝離力時(shí)，此9.84mm的球體破碎；當(dāng)同樣的柄部被向下傾斜的楔塊固定時(shí)(圖6)，柄部在909kg(2000磅)的剝離力的夾持下，沖頭產(chǎn)生滑移。但既使用向上傾斜工具配對(duì)表面，又使用向下傾斜的楔塊傾斜表面時(shí)(圖11)不產(chǎn)生這樣的滑移。
由圖5、6、9、10、11、12和14所示的實(shí)施例也可發(fā)現(xiàn)，楔塊被擰入在背板中的螺絲夾持在工具和楔塊腔中，但在圖7和8所示實(shí)施例中螺絲不是這樣擰入的，盡管除圖7以外，在所有實(shí)施例中，螺絲確實(shí)與背板配合，用以移動(dòng)楔塊。
參見(jiàn)圖12，它示意地展示了向上觀察時(shí)保持器組件100的底視圖，其多個(gè)沖頭101、102、103和104用榫釘19共同夾持和定位，然后用六角螺絲11固定頂住背板。每個(gè)沖頭是適當(dāng)硬化的鋼或其它金屬的棒，棒具有均勻的橫截面，但每根棒的橫截面的形狀不同。每根棒用具有相應(yīng)形狀的工具配對(duì)表面的楔塊加以固定，配對(duì)表面接受沖頭的一部分周邊。周邊的其余部分被與楔塊相對(duì)的保持器壁中的相應(yīng)形狀的工具配對(duì)表面所接收。在上述的每個(gè)楔塊中，工具配對(duì)表面是垂直的，而相對(duì)的傾斜表面則在向下銳角θ下傾斜。在每種情況下，楔塊都在其相應(yīng)的工具腔內(nèi)垂直地移動(dòng)至足以釋放工具的程度，無(wú)論是沖頭、成形工具或模具襯套。
圖13是沖頭103的透視圖，它基本上是六角形的橫截面，與圖12中楔塊和沖頭組合中以標(biāo)號(hào)103表示的沖頭相同。約1/3的沖頭周邊被保持器組件110的1/3的六角形工具配對(duì)表面所接收，而其余的2/3被保持器組件中切割的相應(yīng)的2/3六角形形狀的垂直表面所接收。
參見(jiàn)圖14，這里示出一對(duì)模具襯套105和106，它們分別被楔塊107和108固定在公共的模具襯套保持器組件110內(nèi)，而模具襯套保持器組件110又用六角螺絲11固定至沖壓機(jī)的下模具瓦上。每個(gè)模具襯套都是非圓形的，且具有平面的上表面，在其中限定了末端接收貫通通道，用以接收相對(duì)于公共的模具保持器組件精確定位的相應(yīng)的非圓形沖頭和相應(yīng)的沖頭。在每種情況，楔塊傾斜表面都相對(duì)非圓形末端加以精確的機(jī)加工，其目的是提供模具襯套的高度緊固和精確位置，沒(méi)有任何結(jié)構(gòu)部件顯著突出于保持器組件110的表面之上，也即不會(huì)干擾精確定位在模具保持器組件上的備料。
參見(jiàn)圖15，這里展出了具有帶精度的橢圓形貫通鏜孔109的模具襯套106，它在保持器組件的表面上設(shè)置了它要接收的橢圓形沖頭的要求的精確間隙。模具襯套106的一部分設(shè)置有平面111，它被楔塊108上的相應(yīng)的平面表面所夾持。工具和楔塊腔112以模具襯套106和楔塊108的周邊為輪廓，腔壁113與垂線成銳角θ而傾斜，這是在上左象限向前觀察時(shí)，傾斜表面的平面與通過(guò)六角螺絲43中心的垂直平面之間的夾角。楔塊的工具配對(duì)表面是平面和垂直的，如前所述，六角螺絲43擰入至下背板12′中，當(dāng)螺絲擰緊時(shí)，將模具襯套固定在位。背板12′設(shè)置有貫通鏜孔171，用以排出沖壓的毛坯?？ōh(huán)44位于螺紋之上的凹槽內(nèi)，當(dāng)松開(kāi)螺絲時(shí)，得以釋放模具襯套。為替代卡環(huán)，可在楔塊下表面與背板表面之間放置彈簧墊圈。
參見(jiàn)圖15A，所示的楔塊108′直接連接至壓機(jī)的下模具瓦170。模具襯套106′具有帶錐度的橢圓形貫通鏜孔109，它在保持器組件110的表面上設(shè)置了它要接收的橢圓形沖頭的要求的精確間隙。模具襯套106的一部分設(shè)置有傾斜表面111，它被楔塊108′上的相應(yīng)的傾斜表面所夾持。工具和楔塊腔112以模具襯套106′和楔塊108′的周邊為輪廓，腔壁113以在第二象限中從上垂線開(kāi)始測(cè)得的銳角θ″而傾斜。楔塊108′具有向上發(fā)散的相對(duì)的表面；第一楔緊表面151以在第一象限中從上垂線起測(cè)得的、向上向外的銳角θ′而傾斜；而相對(duì)傾斜的第二楔緊表面152則以在第二象限中從上垂線起測(cè)得的、向上向外的銳角θ″而傾斜，用以如圖所示地形成具有發(fā)散表面的V形楔塊。擰入在下模具瓦70(如圖所示)中的六角螺絲43具有放置在切割于螺紋上方的凹槽中的卡環(huán)44，當(dāng)螺絲被擰緊時(shí)，楔塊108′和模具襯套106′被固定在位，而當(dāng)螺絲被松開(kāi)時(shí)，模具襯套被釋放。
在下模具瓦170上不設(shè)置背板是十分有利的，因?yàn)榭擅馊?duì)下模具瓦的機(jī)加工，這可通過(guò)如圖15B中所示地應(yīng)用設(shè)置有螺紋鏜孔114的楔塊108′而實(shí)現(xiàn)。楔塊108′向下堵塞以鎖緊模具襯套106′，在工作期間，它成為緊緊地鎖住。擰入在螺紋鏜孔中六角螺絲63的轉(zhuǎn)動(dòng)，偏壓螺絲末端頂住模具瓦170，并移動(dòng)楔塊108向上，用以釋放模具襯套106′。
參見(jiàn)圖15C，保持器組件110通過(guò)下背板12′固定至下模具瓦170上。模具襯套166具有鏜孔109，并設(shè)置有垂直表面和相對(duì)的第一表面165，該表面165以在第三象限中從下垂線起測(cè)得的銳角β′而傾斜，模具襯套166被夾持在保持器組件110中。模具襯套166被具有臺(tái)階形的中心鏜孔182的楔塊181固定在位，其下部分車(chē)有螺紋用以接收六角螺絲63，螺絲63從楔塊的下表面突出。楔塊具有與表面165進(jìn)行滑移接觸的第一楔緊表面168，它也在銳角β′下傾斜；以及相對(duì)的第二楔塊表面，它在以相似方式測(cè)得的銳角β″下傾斜，用以形成具有非發(fā)散表面的倒V形楔塊。
參看圖15D，保持器組件如圖15C所示地通過(guò)下背板固定至下模具瓦(未表示)上。具有鏜孔109的模具襯套167設(shè)置有相對(duì)的、第一和第二垂直表面173和174。楔塊184具有局部攻有螺紋的臺(tái)階形鏜孔182，其中擰有六角螺絲63，楔塊184具有與表面174配合的垂直的第一表面和相對(duì)的、以在第三象限中從下垂線開(kāi)始測(cè)得的銳角β″而傾斜的第二表面185，用以形成具有一個(gè)單一發(fā)散表面的倒V形楔塊。
盡管圖5、12和14中所示的楔塊的橫截面表明它們是由矩形坯料切割而成的，就像圖8、9、10和11中切得的楔塊一樣，但顯然，楔塊可以切割成具有任意的橫截面(在所示的橫向平面內(nèi))，只要工具配對(duì)表面對(duì)應(yīng)于工具的表面，而楔塊傾斜表面對(duì)應(yīng)于保持器組件內(nèi)的傾斜表面。
參見(jiàn)圖16，圖中展示出沖頭的柄部22被局部為錐臺(tái)形的楔塊121夾持在形成于公共保持器組件120內(nèi)的工具腔中，楔塊121被緊緊地接收在保持器組件內(nèi)切割的局部錐體的傾斜表面之間，表面按向下傾斜角θ劃線和切割。在組件中切割的局部錐體的錐形表面對(duì)應(yīng)于錐形楔塊的錐形表面，其上部輪廓由虛線122表示。楔塊的表面123和126是垂直平面。楔塊的工具配對(duì)表面124是垂直的弧形，但對(duì)應(yīng)于柄部22的變平的圓柱形表面的變平部分128除外。如前所述，六角螺絲11和榫釘19將保持器組件固定至模具瓦上，而帶有在螺紋上方凹槽內(nèi)的卡環(huán)的六角帶肩螺栓125將錐形楔塊固定至保持器組件120上，這樣，壓緊錐形楔塊頂住保持器組件就將柄部22鎖緊在組件內(nèi)，松開(kāi)螺栓125就釋放楔塊，使它得以向下移動(dòng)。
保持器組件120內(nèi)的另一楔塊130具有不規(guī)則的形狀。它具有平的楔塊傾斜表面，其下邊緣131在角度θ下向下傾斜，而此表面的上邊緣用虛線132表示。表面133是垂直的弧形，是向外彎曲的局部圓柱形；工具配對(duì)表面135是垂直的弧形，是向內(nèi)彎曲的局部圓柱形；而表面134代表周邊的其余的垂直表面，它們是局部多邊形。從實(shí)際觀點(diǎn)看來(lái)，人們選擇的楔塊形狀應(yīng)能最好地適應(yīng)他在手中的任務(wù)目的，并應(yīng)用切割最為經(jīng)濟(jì)的形狀。
在每個(gè)上述的實(shí)施例中，可以明顯地看出，對(duì)楔塊和保持器組件進(jìn)行機(jī)加工以提供要求的工具腔是保證可靠性和精確性的關(guān)鍵，而這樣的可靠性和精確性在為同樣目的使用的任何現(xiàn)有技術(shù)的工具和保持器組合中經(jīng)常是達(dá)不到的。同樣明顯的是，如果需要的話，楔塊可具有多個(gè)傾斜表面。雖然楔塊、沖頭或模具襯套，以及具有適當(dāng)工具腔的保持器組件可以通過(guò)機(jī)加工分別將它們成形成要求的規(guī)格，但較好的方法是基本同時(shí)成形工具腔和楔塊?？梢越柚胀ǖ囊苿?dòng)金屬絲一放電加工機(jī)床(TW-EDM)來(lái)做到這一點(diǎn)，在此機(jī)床上一條細(xì)的連續(xù)的金屬絲樣的細(xì)長(zhǎng)電極沿軸向從供應(yīng)卷軸移向收卷(收線)卷軸，保持器組件放置在移動(dòng)金屬絲電極的鄰接位置，而電能以時(shí)間間隔電脈沖的形式，在存在介電流體的情況下，跨越形成于移動(dòng)金屬絲和組件之間的機(jī)加工間隙以產(chǎn)生一系列放電，去除組件上的材料。在材料去除過(guò)程中，組件相對(duì)于軸向移動(dòng)的金屬絲電極按預(yù)定的路徑位移，以便在組件中產(chǎn)生要求的切割圖案。
為執(zhí)行TV-EDM過(guò)程而設(shè)計(jì)的普通機(jī)床設(shè)置有一對(duì)支承臂，它們由豎立安裝在機(jī)床底座上的立柱伸出，一條支承臂將從供應(yīng)卷軸松開(kāi)的連續(xù)金屬絲電極引導(dǎo)至放置工件機(jī)加工部分的機(jī)加工區(qū)，而另一條支承臂將已結(jié)束機(jī)加工動(dòng)作的金屬絲電極引導(dǎo)至收卷卷軸。金屬絲電極的軸向傳送由受控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行，它由供應(yīng)和剎車(chē)滾軸件組成，它還以足夠的張力拉伸引導(dǎo)于支承部件之間的移動(dòng)著的金屬絲，以便使金屬絲金屬在機(jī)加工位置相對(duì)工件平穩(wěn)、精確地移動(dòng)。其結(jié)果是，硬化的工具鋼組件坯料可以精確地切割，當(dāng)然假定此機(jī)床是經(jīng)適當(dāng)編程的。當(dāng)然，楔塊可由非硬化的合金鋼切得，它不一定需要硬化，或以后再硬化。由硬化鋼切割楔塊的優(yōu)點(diǎn)是可將硬化中可能產(chǎn)生的變形降至最小。相當(dāng)合適于對(duì)組件坯料按要求進(jìn)行機(jī)加工的一種機(jī)床是Mitsubishi(三菱)FX10，它能應(yīng)用厚度約0.254mm(0.010英寸)的金屬絲很好地工作。機(jī)床的編程說(shuō)明書(shū)是通常應(yīng)用的，也是本技術(shù)技術(shù)熟練人士熟知的，因此此處不需詳細(xì)說(shuō)明。
現(xiàn)在可明顯看出，如果工具的長(zhǎng)度大于它夾持于其中的保持器組件的厚度，則從切割保持器組件和楔塊的同一種硬化鋼坯料中切割工具是不經(jīng)濟(jì)的。例如，圖6所示的沖頭長(zhǎng)7.62cm(3英寸)，典型的保持器組件厚度是2.54cm(1英寸)。因此，此工具，且最好是相同或不同的許多工具由單獨(dú)坯料切割而成，其長(zhǎng)度(7.62cm)相當(dāng)大于切割楔塊和保持器組件用的坯料的長(zhǎng)度(2.54mm)。
參見(jiàn)圖17，所示組合件特別適合于特別大的沖壓力以及相關(guān)的特別大的剝離力，通常要求一個(gè)突出沖頭，它在背板組裝至上模具瓦之前就被夾緊在背板中。在此組合件中，保持器組件155設(shè)置有具有傾斜壁154的工具和楔塊腔150，以及楔塊141，它具有與壁154和柄部22的表面147相配合的相對(duì)的傾斜表面145和146，每一表面均如圖所示地分別以在上垂線兩側(cè)測(cè)得的銳角θ′和θ″相對(duì)地向上傾斜。當(dāng)傾斜表面為相對(duì)地向外、向上的銳角傾斜表面時(shí)，可看到在向下沖壓操作以及在向上剝離方向時(shí)均不能獲得有效的楔緊作用。沖頭可能被拉出，因?yàn)樾▔K表面146是在離下象限中的垂線向下、向外地傾斜。為了將此處設(shè)置的V形楔塊141與倒V形楔塊相區(qū)別，所述楔塊141具有在分別從上垂線兩側(cè)測(cè)得的、向上、向外的銳角下傾斜的第一楔緊表面，以及在向上、向外的銳角下相對(duì)地傾斜的第二楔緊表面，以便形成一個(gè)具有發(fā)散表面的V形楔塊。
楔塊的工具配對(duì)表面146在角度θ″下傾斜，用于緊密地接收柄部22的相應(yīng)的傾斜表面147。角度的選擇不是特別嚴(yán)格，但在0.25°至約10°范圍的，較好的是1.5°至3°的較小的角度θ″便于在不從背板12上卸下保持器組件155的情況下拆卸和更換沖頭。角度θ′較好地是在大于角度θ″3至5倍的范圍，典型的是在0.75°至30°的范圍內(nèi)，最好是在從4.5°至10°的范圍內(nèi)。由于柄部是圓柱形的，傾斜表面147較好的是弧形的；然而，表面147也可是平面的，而楔表面146也相應(yīng)是平面的。楔塊141設(shè)置有臺(tái)階形貫通鏜孔143，其上部攻有螺紋，在其中插入有六角螺絲148，以便突出通過(guò)楔塊的上表面，并偏壓頂住背板12的下表面。
因?yàn)樾▔K的兩個(gè)表面145和146都是帶錐度的，楔塊只能在組件150固定至背板上之前通過(guò)腔150的上開(kāi)口插入。當(dāng)楔塊141被向上推向背板時(shí)，為要插入和夾持頂住楔表面146的沖頭的柄部22留下足夠的間隙。當(dāng)六角螺絲擰緊頂住背板時(shí)，楔塊將柄部緊緊地鎖緊在位。為拆除沖頭，將榫釘插入臺(tái)階形鏜孔143的下部分，將六角螺絲148從返回方移出，再用錘子打擊，驅(qū)動(dòng)楔塊向上頂住背板，以釋放沖頭。
只有當(dāng)楔塊腔的相對(duì)側(cè)面不是相對(duì)指向及成銳角傾斜時(shí)，楔塊才能在卸去沖頭后拆去，如圖12所示的實(shí)例，其中楔塊105只有一個(gè)側(cè)面是傾斜的。
參見(jiàn)圖17A，這是一個(gè)V形楔塊的更為優(yōu)異的實(shí)施例，其兩個(gè)表面均沿相同方向傾斜。保持器組件155′設(shè)置有具有傾斜壁154′的工具和楔塊腔150′以及楔塊141′，楔塊141′具有相對(duì)的傾斜表面145′和146′，它們分別與壁154′和柄部22′的表面147′配合，每一表面在同一方向傾斜，并在為θ′表示的上垂線同一側(cè)測(cè)得的銳角θ′和α′下分別向上指向；為方便起見(jiàn)，角度α′被表示成在第三象限中從下垂線起測(cè)得的相應(yīng)的相交角。由于存在相同地向外指向，并向上沿銳角傾斜的表面，可看到，在向上剝離方向中獲得有效的楔緊作用，因?yàn)閮A斜表面146′阻止拔出沖頭；在向下沖壓操作時(shí)也獲得有效的楔緊作用，因?yàn)楸?54′阻止沖頭向下移動(dòng)。沖頭不能拔出，因?yàn)樾ū砻?46′是離下垂線向下、向外傾斜的。為將此處設(shè)置的V形楔塊141′與先前的V形楔塊141和倒V形楔塊相區(qū)別，所述楔塊141′具有在向上、向外銳角下傾斜的第一楔緊表面和也在向上、向外銳角下傾斜的相對(duì)的第二楔緊表面，這兩個(gè)角均從第一象限中垂線的同一側(cè)測(cè)得的。楔塊也可稱為具有傾斜的、相互相對(duì)非發(fā)散的表面。
參見(jiàn)圖18，所示組合件類(lèi)似于圖17所示的組合件，所具的楔塊161如所示地具有同樣相對(duì)地在銳角θ′和θ″下向上、向外指向的相對(duì)表面，此外，楔塊設(shè)置有封閉底部的彈簧腔160，截獲偏壓裝置受偏壓頂住其底部162，截獲偏壓裝置最好是螺旋彈簧163，或彈簧鋼的Z形帶，或任何可壓縮構(gòu)件，其彈性常數(shù)高得足以迫使楔塊底部向下，將沖頭的柄部22鎖緊在保持器組件55中。如前所述，楔塊161通過(guò)腔150的上開(kāi)口而插入，且不將保持器組件155從背板12拆去，就不能拆除楔塊161。為了拆去沖頭，將榫釘插入腔150的下端，向上推動(dòng)以克服彈簧的壓力，釋放沖頭。通過(guò)向上推動(dòng)楔塊161，并插入沖頭的柄部以頂住背部12就能替換沖頭。
參見(jiàn)圖18A，這是V形楔塊的更為優(yōu)異的實(shí)施例，它類(lèi)似于圖17A所示的楔塊，該楔塊的兩個(gè)表面均沿同一方向傾斜。保持器組件155′設(shè)置有具有傾斜壁154′的工具和楔塊腔150′以及楔塊161′，它具有與壁154′和柄部22′的表面147′配合的相對(duì)的傾斜表面145′和146′，每一表面在同一方向傾斜，并分別在銳角θ′和α′下向上指向，如圖17A所說(shuō)明的，銳角θ′和α′在上垂線的同一側(cè)測(cè)得。
展示于圖17、17A、18和18A中的組裝件的有效性通過(guò)以下操作得到展示。厚度為9.52mm(0.375英寸)的中碳鋼薄板放置在上直徑為12.7mm(0.500″)和下直徑為15.24mm(0.600″)的向下分開(kāi)(發(fā)散)的模具襯套上，頂部與底部之間的間隙一般典型的為要沖壓的備料厚度的20％。模具襯套是如圖15D所示的具有單一斜角的楔塊。直徑為0.500英寸的沖頭夾持在圖17A所示的組合件中，應(yīng)用由Fercute公司制造的90噸C框架的沖壓機(jī)一個(gè)接一個(gè)地通過(guò)薄板沖出若干個(gè)洞。每個(gè)洞的直徑是0.500英寸；在經(jīng)沖壓毛坯的上沖頭接觸表面的直徑是14.22mm(0.500英寸)，而在其下表面直徑是0.560英寸。在每一實(shí)例中，沖頭在剝離運(yùn)動(dòng)期間保留在保持器組件中。
在另一操作中，同樣厚度的中碳鋼薄板放置在具有雙斜角楔塊的模具襯套上(如圖15C所示)，已沖壓毛坯的模具腔具有相同的上、下直徑，每一個(gè)是0.500英寸，且沒(méi)有通常的間隙。然后應(yīng)用以前應(yīng)用過(guò)的相同的0.500英寸直徑的沖頭在90噸壓機(jī)中通過(guò)0.375″厚的鋼板沖出若干個(gè)孔。每個(gè)孔的直徑是0.005英寸；在經(jīng)沖壓毛坯的上沖頭接觸表面的直徑是0.500英寸，而在其下表面直徑是0.560英寸。在每一實(shí)例中，沖頭從鋼材中剝離出來(lái)，而沒(méi)有在其保持器組件中松動(dòng)。
以上進(jìn)行了一般性討論，詳細(xì)解釋了工具和楔塊的各種組合，并以實(shí)現(xiàn)加工的最佳模式的特定實(shí)例介紹了本發(fā)明，可明顯看出，本發(fā)明可以與其它的工具結(jié)構(gòu)相結(jié)合，其中一些已經(jīng)說(shuō)明?？尚ㄦi的工具有效地解決了一個(gè)年代久遠(yuǎn)的問(wèn)題。因此，應(yīng)理解到，對(duì)說(shuō)明和討論的專門(mén)實(shí)施例沒(méi)有提出過(guò)分的限制，特別是本發(fā)明不應(yīng)盲目地局限于上述的細(xì)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種工具結(jié)構(gòu)，其組合包括帶有垂直地延伸的工具和楔塊接收腔的保持器組件，保持器組件固定至背板上，而背板又固定至沖壓機(jī)的上模具瓦上；帶有上部和下部的工具，上部適用于緊密地被接收在工具和楔塊接收腔內(nèi)；楔塊元件，它不直接連接至模具瓦上，并放置在腔中，楔塊元件具有至少一個(gè)與垂線成銳角而傾斜的楔緊表面以及工具接觸表面；以及緊固元件，它與楔塊元件配合，用于將上部可釋放地鎖緊在工具和楔塊接收腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，楔塊元件具有至少一個(gè)楔緊表面，它以第四(下右)象限中從下垂線起始測(cè)得的向下銳角而傾斜，用以成基本為倒V形的楔塊。
3.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，楔塊元件具有至少一個(gè)楔緊表面，它以第一(上右)象限中從上垂線起始測(cè)得的向上銳角而傾斜，用以形成基本為V形的楔塊。
4.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，楔塊元件具有在向上、向外銳角下傾斜的第一楔緊表面，以及在向上、向外銳角下傾斜的、相對(duì)的第二楔緊表面，這兩個(gè)銳角都從上垂線的兩側(cè)進(jìn)行測(cè)量，用以形成具有發(fā)散楔緊表面的V形楔塊。
5.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，楔塊元件具有以第四象限中從下垂線起始測(cè)得的向下、向外銳角而傾斜的第一楔緊表面，以及以第三象限中從下垂線起始測(cè)得的向下、向外銳角而傾斜的相對(duì)地傾斜的第二楔緊表面，用以形成具有發(fā)散楔緊表面的倒V形楔塊。
6.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，楔塊元件具有以第四象限中從下垂線起始測(cè)得的向下、向外銳角而傾斜的第一楔緊表面，以及以第一象限中從上垂線起始測(cè)得的向上、向外銳角而傾斜的、相類(lèi)似傾斜的第二楔緊表面，用以形成具有非發(fā)散楔緊表面的倒V形楔塊。
7.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，上部是非圓形的，且被不可轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖緊在腔中。
8.如權(quán)利要求1所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，在工具中，上部或柄部具有非圓形的橫截面；以及下部或末端具有非圓形的橫截面，它可以與柄部的橫截面相同或不同。
9.一種工具結(jié)構(gòu)，其組合包括帶有垂直延伸的模具襯套和楔塊接收腔的保持器組件，保持器組件固定至沖壓機(jī)的下模具瓦上，保持器組件適用于將材料支承在保持器組件的上表面上；模具襯瓦，它被牢固地夾持在模具襯套和楔塊接收腔內(nèi)；楔塊元件，它被有選擇地直接連接至模具瓦上，并放置在模具襯套和楔塊接收腔中，楔塊元件具有至少一個(gè)與垂線成銳角而傾斜的楔緊表面和一個(gè)工具接觸表面；以及緊固元件，它與楔塊元件配合，用于將楔塊可釋放地鎖緊在工具和楔塊腔內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，模具襯套具有貫通通道以及一個(gè)傾斜表面，該傾斜表面在第三象限中從下垂線起始測(cè)量的銳角下向下、向外地指向，用以形成一個(gè)基本為倒V形的模具襯套；楔塊元件直接連接至模具瓦上，楔塊元件具有相對(duì)的傾斜表面，一個(gè)與模具襯套的相應(yīng)傾斜表面相接觸的第一傾斜表面，以及與保持器組件的相應(yīng)傾斜表面進(jìn)行滑移性接觸的第二傾斜表面，用以形成一個(gè)具有發(fā)散楔表面的基本為V形的楔塊。
11.如權(quán)利要求9所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，模具襯套具有貫通通道以及一個(gè)傾斜表面，該傾斜表面在第三象限中從下垂線起始測(cè)量的銳角下向下、向外地指向，用以形成一個(gè)基本為倒V形的模具襯套；楔塊元件不是直接連接至模具瓦上，楔塊元件具有相對(duì)的傾斜表面，一個(gè)與模具襯套的相應(yīng)傾斜表面相接觸的第一傾斜表面，以及與保持器組件的相應(yīng)傾斜表面進(jìn)行滑移性接觸的第二傾斜表面，用以形成一個(gè)具有發(fā)散楔表面的基本為V形的楔塊。
12.如權(quán)利要求9所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，模具襯套具有貫通通道以及一個(gè)傾斜表面，該傾斜表面在第三象限中從下垂線起始測(cè)量的銳角下向下、向外地指向，用以形成一個(gè)基本為倒V形的模具襯套；楔塊元件不是直接連接至模具瓦上，楔塊元件具有相對(duì)的、相類(lèi)似的傾斜表面，一個(gè)與模具襯套的相應(yīng)傾斜表面相接觸的第一傾斜表面，以及與保持器組件的相應(yīng)傾斜表面進(jìn)行滑移性接觸的第二傾斜表面，用以形成一個(gè)具有非發(fā)散楔表面的、基本為V形的楔塊。
13.如權(quán)利要求9所述的工具結(jié)構(gòu)，其特征在于，模具襯套具有貫通通孔和相對(duì)的、垂直的表面；楔塊元件不是直接連接至模具瓦上，楔塊元件具有一個(gè)垂直的表面以及一個(gè)相對(duì)的傾斜表面，它與保持器組件的相應(yīng)的傾斜表面相接觸，用以形成一個(gè)基本為V形的楔塊。
14.一種將成形工具、沖頭或模具襯套固定在保持器組件中的方法，該方法包括在保持器組件中形成一個(gè)垂直地延伸的工具和楔塊腔；形成一個(gè)適用于插入在工具和楔塊腔中的楔塊；楔塊具有至少一個(gè)傾斜表面和一個(gè)工具配對(duì)表面；將楔塊成型成具有一個(gè)工具配對(duì)表面和一個(gè)與傾斜的保持器組件接觸表面相對(duì)應(yīng)的楔塊傾斜表面；組裝楔塊和保持器組件，以便形成一個(gè)工具和楔塊腔，且不將楔塊直接連接至沖壓機(jī)的上模具瓦中；將工具插入工具腔中，以便能緊密地接收于其中，并可相對(duì)工具配對(duì)表面而滑移；以及將楔塊固定在保持器組件中，以便形成工具配對(duì)表面與工具之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，該相對(duì)運(yùn)動(dòng)足以將工具可釋放地鎖緊在腔中。
全文摘要
普通的球體鎖定機(jī)構(gòu)已被適合于鎖定工具的楔塊(31)代替，工具包括諸如保持器組件(30)內(nèi)的沖頭、成形工具或模具襯套，工具可相對(duì)保持器組件精確地定位于其中。工具通過(guò)將楔塊(31)移出保持器組件(30)而釋放。楔塊(31)的傾斜表面(36)可與垂線成銳角而向上或向下傾斜，或者楔塊可同時(shí)具有向上和向下的傾斜表面。成形楔塊的較好方法是應(yīng)用金屬絲放電加工機(jī)切割硬化的工具鋼坯料制成。
文檔編號(hào)B21D37/14GK1531632SQ02804581
公開(kāi)日2004年9月22日 申請(qǐng)日期2002年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月5日
發(fā)明者小弗朗西斯·R·珍妮克, 小弗朗西斯 R 珍妮克 申請(qǐng)人:韋奇洛克系統(tǒng)有限公司