具有至少一个用于差动旋转冲裁单元的设备的冲裁模装置

1.一种金属薄板冲裁模装置(1)，所述冲裁模装置包括下部部分(3)、上部部分(5)以及导柱(7)，所述导柱(7)设置为在所述上部部分(5)相对于所述下部部分(3)运动期间保持所述上部部分和所述下部部分对准以便闭合或打开所述冲裁模装置(1)或者以便冲裁所述金属薄板以获得相应的冲裁后的叠层件，所述冲裁模装置(1)的所述上部部分(5)和所述下部部分(3)具有互相平行且相对的平坦的水平部分，其中，位于下部的平坦水平部分(13)适于接收金属薄板，位于上部的平坦水平部分(11)具有多个冲头(17)，在经施压动作使得所述冲裁模装置(1)闭合而进行冲裁时，所述冲头从所述位于上部的平坦水平部分向下突伸到所述位于下部的平坦水平部分上，所述位于下部的平坦水平部分设置冲裁凹口以接收相应的冲头(17)，其特征在于：
金属薄板冲裁模装置(1)设置用于一冲裁单元的至少一个差动旋转设备，所述差动旋转设备使该冲裁单元定位成与至少一个冲裁位置(18，19，20)相对应，所述差动旋转设备包括：
－冲头保持部(31)，所述冲头保持部被收容在所述冲裁模装置(1)的所述上部部分(5)中并具有多个直通座(44)，所述直通座适于通过其端部(43)容纳所述冲头(17)；
－引导装置(35)，所述引导装置被收容在一冲头导板(46)中，所述冲头导板本身被收容在所述冲裁模装置(1)的所述上部部分(5)的下部中，所述引导装置(35)定位成与所述冲头保持部(31)相对应并且具有多个直通凹口(45)，所述直通凹口与所述冲头保持部(31)的所述直通座(44)相对应，这些直通凹口适于能够滑动地容纳所述冲头(17)；
－冲模(37)，所述冲模被收容在位于所述冲裁模装置(1)的所述下部部分(3)中的一冲模板内，所述冲模(37)在与所述引导装置(35)的直通凹口(45)相对应的位置处具有多个凹口(39)以在金属薄板冲裁的步骤期间容纳所述冲头(17)；
所述冲头保持部(31)、引导装置(35)和冲模(37)：
－形成了冲裁单元(41)，该冲裁单元适于在所述冲裁模装置(1)的所述上部部分(5)和所述下部部分(3)内绕一轴线X旋转；
－分别具有另外的座(47，49，51)以容纳定心装置(33)；
－能够借助所述定心装置(33)共同地刚性旋转。
2.根据权利要求1所述的金属薄板冲裁模装置(1)，其中所述冲裁单元(41)借助以合适的方式与所述冲裁单元(41)连接的旋转装置绕所述轴线X进行旋转。
3.根据权利要求2所述的金属薄板冲裁模装置(1)，其中所述旋转装置是电动马达或气动驱动器。
4.根据权利要求1所述的金属薄板冲裁模装置(1)，其中所述冲裁单元(41)能在两个方向上绕所述轴线X旋转。

具有至少一个用于差动旋转冲裁单元的设备的冲裁模装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种冲裁模装置，所述冲裁模装置具有用于差动(differentially)旋转冲裁单元的至少一个设备。\n背景技术\n[0002] 普通的冲裁模装置已知用于例如制造电动机和发电机的磁叠层件和/或磁叠层组件。这些冲裁模装置通常具有下部部分和上部部分。这两部分通过导柱互相对准。所述冲裁模装置的所述上部部分和下部部分相应地具有已知分别作为平坦下部或冲模板以及平坦上部或冲头导板或冲头拆卸板的基本上平坦的部分。在所述冲裁模装置打开时，带型金属薄板进给入所述冲裁模装置以停留在冲模板上。所述冲裁模装置的所述上部部分具有多个冲头，在冲裁期间，当所述冲裁模装置由施压动作闭合时，所述多个冲头从冲头导板突出。所述冲头继而冲裁叠层件。为了冲裁的目的，在冲模板中对应于冲头的位置上设置凹口，该凹口用于接收上述冲头以实施冲裁操作。\n[0003] 一旦闭合所述冲裁模装置，所述冲头就冲压在金属薄板的某一位置上，该位置对应于金属薄板的、下面有相应的凹口的部分。继而通过冲头在所述凹口处在该金属薄板上产生的剪切力而实现冲裁。\n[0004] 冲裁因而能够得到叠层件，该叠层件在制造期间可以保持松散状，或者通过合适的设备相互依次堆叠在一起以形成叠层组件。这些叠层组件也具有孔口，例如用于接收磁体的孔口以及冷却孔口，冷却孔口限定了互相平行且平行于一轴向孔的轴线。\n[0005] 对具有确定特征(例如螺旋型空腔)的组件的制造需求，导致创造出了通过旋转可拆卸的冲模能实现这一需求的冲裁模装置，在该冲模中形成了该组件。\n[0006] 在通过冲裁制造的产品具有越来越复杂的外形(例如具有相互取向不同的孔口)时，这一解决方案已不再令人满意。为获得这些类型的产品，同一个组件中的叠层件不能具有相同的几何结构。\n发明内容\n[0007] 本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷并能解决相关的技术问题的冲裁模装置。\n[0008] 这一目的以及对本领域专业人员来说将是显而易见的其它目的将通过一种具有至少一个用于差动旋转冲裁单元的设备的冲裁模装置实现，该冲裁模装置包括下部部分、上部部分以及导柱，所述导柱设置为在所述上部部分相对于所述下部部分运动期间保持所述上部部分和所述下部部分对准以便闭合或打开所述冲裁模装置或者以便冲裁所述金属薄板以获得相应的冲裁后的叠层件，所述冲裁模装置的所述上部部分和所述下部部分具有互相平行且相对的平坦的水平部分，位于下部的平坦水平部分适于接收金属薄板，位于上部的平坦水平部分具有多个冲头，在经施压动作使得所述冲裁模装置闭合而进行冲裁时，所述冲头从所述位于上部的平坦水平部分向下突伸到所述位于下部的平坦水平部分上，所述位于下部的平坦水平部分设置冲裁凹口以接收相应的冲头，其中：金属薄板冲裁模装置设置用于一冲裁单元的至少一个差动旋转设备，所述差动旋转设备使该冲裁单元定位成与至少一个冲裁位置相对应，所述差动旋转设备包括：冲头保持部，所述冲头保持部被收容在所述冲裁模装置的所述上部部分中并具有多个直通座，所述直通座适于通过其端部容纳所述冲头；引导装置，所述引导装置被收容在一冲头导板中，所述冲头导板本身被收容在所述金属冲裁模装置的所述上部部分的下部中，所述引导装置定位成与所述冲头保持部相对应并且具有多个直通凹口，所述直通凹口与所述冲头保持部的所述直通座相对应，这些直通凹口适于能够滑动地容纳所述冲头；冲模，所述冲模被收容在位于所述冲裁模装置的所述下部部分中的一冲模板内，所述冲模在与所述引导装置的直通凹口相对应的位置处具有多个凹口以在金属薄板冲裁的步骤期间容纳所述冲头；所述冲头保持部、引导装置和冲模：\n[0009] －形成了冲裁单元，该冲裁单元适于在所述冲裁模装置的所述上部部分和所述下部部分内绕一轴线X旋转；\n[0010] －分别具有另外的座以容纳定心装置；\n[0011] －能够借助所述定心装置共同地刚性旋转。\n附图说明\n[0012] 本发明从以非限制性示例的方式给出的附图中将会更加显而易见，其中：\n[0013] 图1A是用于叠层的冲裁模装置的上部部分的透视图；\n[0014] 图1B是所述冲裁模装置的下部部分的透视图；\n[0015] 图2是冲裁单元的截取的透视图；\n[0016] 图3是由本发明得到的叠层组件的透视图。\n具体实施方式\n[0017] 参考图1A和图1B，冲裁模装置整体上标记为1。所述冲裁模装置1通常包括下部部分3和上部部分5。这两个部分借助于所述冲裁模装置1的导柱7互相对准。在冲裁模装置闭合和打开操作期间以及在冲裁期间，导柱7使所述冲裁模装置的所述上部部分5保持与所述下部部分3对准。在冲裁模装置1的中心部分9，冲裁模装置的所述上部部分5和所述下部部分3分别具有已知作为冲头导板或冲头拆卸板的位于上部的平坦水平部分11以及作为冲模板的位于下部的平坦水平部分13。当冲裁模装置1打开时，通常为带型的金属薄板L(图2)进给到冲裁模装置1中以使得金属薄板停留在冲模板即所述位于下部的平坦水平部分13上。冲裁模装置1的所述上部部分5具有多个冲头17，所述冲头在冲裁时从上述冲头导板即所述位于上部的平坦水平部分11突出以穿入冲模板即所述位于下部的平坦水平部分13相应的凹口中。冲裁模装置1可以具有例如多个冲裁位置18、19和21(图\n1)。通过对各冲头不同形状地成型，这些冲裁位置使得能够冲裁同一个叠层件的不同部分。\n[0018] 参考图1和图3，冲裁模装置1可以具有，例如：\n[0019] －第一冲裁位置18，第一冲裁位置用于形成叠层件中央部分处的孔口，例如轴向孔25以及两个磁体孔27；\n[0020] －第二冲裁位置19，第二冲裁位置用于形成外围孔口23；\n[0021] －第三冲裁位置21，第三冲裁位置用于使叠层件能够从进给入冲裁模装置的金属薄板中分离。\n[0022] 所述第二冲裁位置19提供：多个冲头17；冲头保持部31；多个定心装置33；引导装置35；和具有多个凹口39的冲模37。这些单元的结合限定了冲裁单元41。冲裁单元41能绕由冲裁单元41的几何结构限定的一轴线X旋转(图2)。\n[0023] 所述冲头保持部31被收容在冲裁模装置1的所述上部部分5中并且具有多个冲头17。所述冲头保持部31具有多个座(在附图中只有一个可见，标记为44)以通过这些座的端部43容纳多个所述冲头17。这些冲头从冲裁模装置1的所述上部部分5向下突出。\n[0024] 被收容在冲裁模装置1的所述上部部分5内的所述冲头保持部31所具有的形状使其能够在所述上部部分5内旋转(绕轴线X)。冲头导板46被定位在冲裁模装置1的所述上部部分5的下部中，在该冲头导板中一引导装置35被收容在与冲头保持部31相对应的位置中。以与冲头保持部31相似的方式，所述引导装置35具有一能使该引导装置在所述冲头导板46内旋转(绕轴线X)的形状。在与上述座44对应的位置处，所述引导装置35具有多个直通凹口45以可滑动地容纳冲头17的下部或本体20，从而使进给入的金属薄板L(图2)能被冲裁。在与所述引导装置35对应的位置处，冲裁模装置1的所述下部部分3容纳了一冲模37。以与所述引导装置35相似的方式，所述冲模37具有凹口39，所述凹口\n39定位成与所述引导装置35的直通凹口45相对应。当冲裁模装置1的所述上部部分5下降时，冲模的凹口39接收冲头17的本体20以便能够冲裁带型金属薄板L。以与所述引导装置35相似的方式，所述冲模37具有能使所述冲模在冲裁模装置1的所述下部部分3内旋转(绕轴线X)的形状。冲模37由常规的驱动装置(附图中未示出)驱动旋转，该常规的驱动装置包括例如与所述冲模37适当地连接的例如电动机或气动驱动器。\n[0025] 为了能够正确冲裁，所述冲头17和所述凹口39必须始终同轴。为了实现这一目标，所述冲头保持部31、引导装置35和冲模37必须共同地刚性旋转。为此目的，这三个元件具有多个相应的同轴的座47、49、51(图2)，多个例如杆形式的定心装置33被收容在所述同轴的座中，该定心装置能使所述冲头保持部31、引导装置35和冲模37一起刚性旋转。\n[0026] 特别地：\n[0027] －所述冲头保持部31具有多个座47以容纳所述定心装置33；\n[0028] －所述引导装置35具有多个座49以能够滑动地接收所述定心装置33；\n[0029] －所述冲模37具有多个座51以可滑动地接收所述定心装置33。\n[0030] 例如，借助于定心装置33的作用，实现了整个冲裁单元的同时旋转。凭借冲头17和冲模的所述凹口39的不同角位置，冲裁单元41绕轴线X旋转的能力使得两个叠层件能在同一冲裁位置先后地被冲裁为具有不同的几何结构。\n[0031] 冲裁单元41的旋转(特别是定心装置33的运动)受到冲裁模装置1中存在的带型金属薄板L的限制。这意味着冲裁单元41除了在A方向上旋转最大角度(从初始位置到最终位置)以外，处于最终位置的冲裁单元还必须反向旋转以回到其初始位置。这一反向旋转对防止定心装置33(图2)撞击到进给入冲模的带型金属薄板L是必须的，所述撞击会使带型金属薄板L变形/损坏并阻止带型金属薄板L正常前进。\n[0032] 第一冲裁位置18(图1)上具有从冲裁模装置1的所述上部部分5向下突出的多个冲头，并且还具有处于冲裁模装置1的所述下部部分3内的多个凹口。这些凹口位于与所述冲头对应的位置。这些冲头和冲模是固定的并且不能在冲裁模装置1内旋转。\n[0033] 第三冲裁位置21能使叠层件从进给入冲裁模装置1中的带型金属薄板L中分离/分开。当处于这个冲裁位置时，所述叠层件从所述带型金属薄板L中分离并且继而堆叠(以传统方式)到先前已堆叠好的叠层件上。随第二冲裁单元的旋转并因而凭借孔口23的不同角位置，所得到的叠层组件P具有螺旋形的外围孔口23(图3)。特别地，这些孔口23在叠层组件内围绕轴线X以螺旋状的样式延伸，该轴线X由轴向孔25限定。\n[0034] 假定冲裁模装置1的所述上部部分5处于其提升位置并且冲裁模装置1是打开的，本发明的操作基本上如下。每次冲模均由施压闭合(这个动作公知为施压冲击)：\n[0035] －冲裁单元41旋转以确保冲头17和冲模的所述凹口39的不同位置(取决于要获得的产品，对于某些施压冲击，可能不进行旋转)；\n[0036] －同时，在一个步骤中使带型金属薄板L在冲模内前进(前进距离等于两个连续位置之间的距离)；\n[0037] 降低冲裁模装置的所述上部部分5以实现叠层件的冲裁。\n[0038] 很显然，这一阶段可以重复所需数量的次数以获得期望的组件以及螺旋成型。获得冲裁单元41的最大旋转后，冲裁单元回到其初始位置。\n[0039] 根据本发明另一实施方式，与本发明第一实施方式所描述的内容不同的是：在第一冲裁位置18提供了能绕自己的轴线X旋转的冲裁单元。\n[0040] 所述冲裁单元的旋转决定了冲头的旋转，该冲头的旋转限定了孔27以及轴向孔\n25。因而与连续被冲裁的两个带型金属薄板部分相比，该旋转导致了具有不同取向的孔的形成。在第二冲裁位置19上，相对于第一位置的同一叠层件，多个冲头(用于限定/冲裁孔口23)与位于冲裁模装置的所述下部部分的冲模一起出现。这些冲头和冲模是固定的并且不能在冲裁模装置1内旋转。\n[0041] 第三冲裁位置通过冲裁叠层件的外部轮廓而使叠层件从进给的带型金属薄板中分离。在这一位置，所述叠层件能以传统方式被同时堆叠以生成叠层组件(例如转子组件)。这一第三位置还能通过分离的板使组件旋转，以便使叠层组件的磁体孔口同轴地定位以及使所述外围孔口的螺旋成型。\n[0042] 假定冲裁模装置1的所述上部部分5被提升并且冲裁模装置1打开，本发明基本上以如下方式操作。在每次施压冲击时：\n[0043] －位于第一冲裁位置的冲裁单元旋转(例如沿箭头A的方向)，以使得冲头旋转，该冲头的旋转限定了轴向孔25以及孔27(取决于要获得的产品，对于某些施压冲击，可能不进行旋转)；\n[0044] －位于第三冲裁位置的冲裁单元同时旋转(例如同样沿箭头A的方向)以便使孔\n27对齐并且抵消第一冲裁位置施加给那些孔27的旋转；\n[0045] －带型金属薄板在一个步骤中前进以使相应的金属薄板部分例如从第一冲裁位置运动到第二冲裁位置；\n[0046] －降低冲裁模装置的所述上部部分5以通过冲头冲裁金属薄板。\n[0047] 以与本发明第一实施方式相似的方式，冲裁单元在第一冲裁位置的旋转以下述方式发生：例如根据箭头A以尽可能大的预定最大旋转角度旋转。超过该旋转角度，所涉及的冲裁单元经历回转(从最终位置到初始位置)以防止定心装置(图2)撞击到进给入所述冲裁模装置的金属薄板，所述撞击会使金属薄板损坏并阻止金属薄板正常前进。