CN102357599A - 生产薄壁金属圆环的级进冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，主要包括上模部分和下模部分，上模部分顺序安装有拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形凸模和落料凸模，所述的凸模均穿出卸料板，卸料板围绕整形凸模的部分上设有一个环形突出部，相应的，下模部分顺序安装有拉深凹模、冲孔凹模、翻边凹模、整形凹模和落料凹模，在拉深凹模、翻边凹模和整形凹模的内腔中均设有弹顶。解决了两端面平直的金属圆环加工精度低，生产效率不高的技术问题。本发明结构合理，广泛应用于电子行业金属圆环的生产制造业中。

Description

生产薄壁金属圆环的级进冲压模具

技术领域

本发明涉及一种生产薄壁金属圆环的冲压模具，尤其涉及一种利用板材或带料生产薄壁金属圆环的级进冲压模具。

背景技术

级进冲压模具是指压力机在一次行程中，顺序在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的冲压模具。传统的模具结构为八块板结构或九块板结构，八块板即是上下模座、凸模固定板、凸模垫板、凹模固定板、凹模垫板，卸料板、卸料垫板；九块板结构即是加上了一个导料板。在一副级进冲压模具内可以完成零件的冲裁、翻边、弯曲、拉深、立体成形等工艺。

目前国内生产用于导电的环类产品，因为两个端面要求平直，一般是通过自动车加工轴类或管类材料来实现的。这个生产过程存在以下不足：①用轴类材料加工要通过车外径→钻铰内径或镗内径→切割高度来完成，生产效率不高，1人1机/天只能生产5000～8000件。②用管类材料加工，要通过切割高度来控制，但是零件本身的内径外径精度只能由客户来确定，然而在0.02mm之内的范围无法保证，生产效率也不高。1人1机1天只能生产1.5万件，无法达到经济实用高精度的要求。因此考虑采用级进冲压模具来实现金属环的加工，即能保证加工精度，又可以提高生产效率，但是，难点在于如何保证圆环具有两个平直端面。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，以解决两端面平直的金属圆环加工精度低，生产效率不高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，包括上模部分，所述上模部分包括上模座、连接板和卸料板，所述连接板与上模座固定连接，所述连接板与卸料板弹性连接；下模部分，所述下模部分包括固定安装在一起的下模座和下模板；所述上模座通过外导向机构与所述下模座滑动连接；所述上模部分的连接板上顺序安装有拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形凸模和落料凸模，所述整形凸模的安装端通过弹性件顶靠于所述上模座上，所述拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形凸模和落料凸模的自由端均穿出所述卸料板，所述卸料板围绕所述整形凸模的部分上设有一个环形突出部，相应的，所述下模部分的下模板上顺序设有拉深凹模、冲孔凹模、翻边凹模、整形凹模和落料凹模，在所述拉深凹模、翻边凹模和整形凹模的内腔中均设有弹顶。

作为一种改进，所述卸料板的围绕所述整形凸模的部分设有一个整形套，所述整形套突出于所述卸料板形成所述环形突出部。

作为进一步的改进，所述弹性件是橡胶弹簧。

作为一种改进，所述级进冲压模具还包括内导向机构，所述内导向机构包括固定于所述连接板上的内导柱；所述卸料板和下模板的安装孔内分别嵌装有一个滚珠轴承，所述滚珠轴承环绕所述内导柱的圆柱面。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：由于冲压模具设有拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形装置和落料凸模，使得板料或者带料由进料装置送入冲压模具后，在导正销的精确定位作用下，能够实现拉深、冲孔、翻边、整形和落料等工步，通过冲孔和翻边形成一个近于平直的端面，再通过整形步骤使得翻边得到的平面变得平直，与板材或者带料连接部的过渡圆弧得到补偿也形成一个平直的端面，于是在环形封闭腔内制作成两端面平直的金属圆环，从而取代了传统的车床轴类或管类加工制作的工艺，从而取代了传统的车床轴类或管类加工制作的工艺，提高了工作效率，并且可设计多组同时动作的拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形装置和落料凸模，一次成型多个金属圆环，一台冲压模具一天能生产30-40万件成品，一人能够同时操作5台冲压模具，大大提高了工作效率。

由于整形凸模顶靠在橡胶弹簧上，使得合模时整形凸模首先导入金属圆环，将金属圆环支撑住，然后整形套的环形突出部压住板材或者带料连接部，薄壁金属圆环在合模力作用下不会叠合或者弯曲变形，随着合模的进行，在合模压力的作用下，金属圆环向外延展，由于整形套的局部压力大，使得薄壁外延受阻，将圆弧端面整形成为平直端面；同时在环形封闭腔的另一个端面，在弹顶的作用下，受挤压也被整成平面。

由于导向机构不仅包括上模座和下模座之间的导柱和导套导向，还包括设置在上模和下模内的内导向，内导柱和滚珠轴承的使用提高了合模精度，提高了金属环成品的加工精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例合模的结构示意图；

图2是本发明实施例开模的结构示意图；

图3是本发明实施例的产品成型过程示意图；

图4是本发明实施例的整形前状态示意图；

图5是本发明实施例的整形过程示意图；

图6是本发明实施例的整形后示意图；

图中：1、上模座，2、上模固定板，3、上模垫板，4、凸模固定板，5、背板，6、卸料板，7、下模板，8、下模垫板，9、下模固定板，10、下模座，11、整形凸模，12、整形套，13、弹顶，14、压缩弹簧，15、抬料销，16、导柱，17、导套，18、滚珠轴承，20、内导柱，21、拉深凸模，22、导正销，23、冲孔凸模，24、翻边凸模，25、模柄，26、打板，27、橡胶弹簧，28、落料凸模，29、拉深工步，30、冲孔工步，31、翻边工步，32、整形工步，33、落料工步。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种生产薄壁金属圆环的方法，将板材或者带料放置于级进冲压模具中，包括以下顺序实施的步骤：拉深工步29，将板材或者带料拉深成顶部开口底部封闭的圆筒；冲孔工步30，在圆筒的底部冲出圆孔；翻边工步31，将圆筒底部的环形边缘向外翻平；整形工步32，将圆筒置于级进冲压模具在合模时形成的一个环形封闭腔中，然后向圆筒顶部与板材或者带料连接部的环形区域施加压力；落料工步33，沿圆筒的外周面将圆筒从板材或者带料上分离。环形封闭腔通过以下步骤形成：先将级进冲压模具的整形凸模11伸入圆筒内，然后将圆筒压入级进冲压模具的整形凹模内，使整形凸模11与设置于整形凹模内腔中的弹顶13弹性相抵。

一种生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，包括上模部分和下模部分，上模包括通过紧固装置顺序层叠连接在一起的上模座1、上模固定板2、上模垫板3、凸模固定板4、背板5和卸料板6，卸料板6通过卸料螺钉与上模固定板2弹性连接，它的作用是：当上模下降冲裁时，卸料弹簧(可用橡皮代替)被压缩而压料；当上模回程时，卸料弹簧回复推动卸料板6卸料。其中，上模固定板2、上模垫板3和凸模固定板4通过上模定位销定位，背板5和卸料板6之间通过定位销定位，上模固定板2上固定安装有用于精确定位的导正销22；下模包括通过紧固装置顺序层叠连接在一起的下模板7、下模垫板8、下模固定板9和下模座10，其中，下模板7、下模垫板8和下模固定板9通过下模定位销定位，下模上弹性安装有用于抬料的抬料销15和用于将工件从下模顶起的弹顶13，拉深凹模、翻边凹模和整形凹模的内腔中均设有弹顶13，弹顶13与下模座10之间夹压有压缩弹簧14，抬料销15可以帮助板料或者带料从下模抬起并且和导正销22配合将板料或者带料送至预定位置，弹顶13可以将成型在下模的工件顶出；凸模固定板4上顺序设有至少一组用于实现工件制作的拉深凸模21、冲孔凸模23、翻边凸模24、整形凸模11和落料凸模28，拉深凸模21、冲孔凸模23、翻边凸模24、整形凸模11和落料凸模28顶靠于上模垫板3的端面上，合模时，整形凸模11顶靠在弹顶13上，与整形套12在整形凹模内腔形成环形封闭腔，在合模力的作用下，将两端面修整平直，然后再经过落料凸模28分离成型为成品。

卸料板6的围绕整形凸模11的部分设有一个整形套12，整形套12突出于卸料板6形成所述环形突出部，突出的量根据需要调整。上模固定板2和上模垫板3上设有上下两块打板26，上下打板26之间设有橡胶弹簧27，整形凸模11顶靠于所述下打板26上。

导向机构包括固定安装于上模座1上的导套17和固定安装于下模座10上的导柱16，导柱16滑动套装于所述导套17内。导向机构还包括内导向机构，内导向机构包括固定于所述连接板上的内导柱20；卸料板6和下模板7的安装孔内分别嵌装有一个滚珠轴承18，所述滚珠轴承18环绕所述内导柱20的圆柱面；大大提高了合模精度。

其整形过程如下：

如图4、图5和图6所示，合模前，整形凸模11位于整形套12内，弹顶13在压缩弹簧14作用下，顶靠在下模板7的顶部；合模时，随着上模的下移，整形套12首先接触板材或带料，卸料板6受到抬料销15的反作用力，使得卸料弹簧压缩，整形凸模11从整形套12内伸出，伸入到工件内；随着合模的继续进行，整形凸模11和工件一起进入到下模的整形凹模内，在橡胶弹簧27和压缩弹簧14的作用下，整形凸模11与弹顶13一直相抵，一起向下运动，与整形套12形成环形封闭腔，工件的表面与环形封闭腔均相抵，随着合模的继续进行，由于整形套12凸出卸料板6，使得工件局部受压力比较大，在合模时板料或带料外延受到阻力，将工件上部的过渡圆弧补偿过来，形成直角边；另一个平面由于在弹顶13的作用下，受挤压也被整成平面。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，包括

上模部分，所述上模部分包括上模座、连接板和卸料板，所述连接板与上模座固定连接，所述连接板与卸料板弹性连接；

下模部分，所述下模部分包括固定安装在一起的下模座和下模板；

所述上模座通过外导向机构与所述下模座滑动连接；其特征在于：

所述上模部分的连接板上顺序安装有拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形凸模和落料凸模，所述整形凸模的安装端通过弹性件顶靠于所述上模座上，所述拉深凸模、冲孔凸模、翻边凸模、整形凸模和落料凸模的自由端均穿出所述卸料板，所述卸料板围绕所述整形凸模的部分上设有一个环形突出部，相应的，所述下模部分的下模板上顺序设有拉深凹模、冲孔凹模、翻边凹模、整形凹模和落料凹模，在所述拉深凹模、翻边凹模和整形凹模的内腔中均设有弹顶。

2.如权利要求1所述的生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，其特征在于：所述卸料板的围绕所述整形凸模的部分设有一个整形套，所述整形套突出于所述卸料板形成所述环形突出部。

3.如权利要求2所述的生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，其特征在于：所述弹性件是橡胶弹簧。

4.如权利要求3所述的生产薄壁金属圆环的级进冲压模具，其特征在于：所述级进冲压模具还包括内导向机构，所述内导向机构包括

固定于所述连接板上的内导柱；

所述卸料板和下模板的安装孔内分别嵌装有一个滚珠轴承，所述滚珠轴承环绕所述内导柱的圆柱面。

Images