CN103128157B - 管端圆弧形缺口冲裁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管端圆弧形缺口冲裁装置，它包括底座，底座上连接固定板，固定板内镶嵌可更换的凹模；它还包括移动的上模板，上模板与底座之间连接有限定上模板移动距离的拉杆，上模板与底座之间的拉杆上套设有压缩类弹性元件，上模板连接有凸模，凸模与凸模导向块连接。本发明将凹模与凸模（冲头）设置在同一结构中，凸模（冲头）与冲压机之间没有连接关系，有利于被冲裁管件定位，凸模（冲头）的运行行程短，便于提高凸模（冲头）与凹模之间的安装精度，从而提高冲裁精度。冲裁后凸模自动复位。其结构简单，便于布置。
Description
技术领域
本发明属于冲压装置，具体涉及一种圆形或矩形钢管端部圆弧形缺口冲裁装置。
背景技术
在钢制家具制造、建筑脚手架制造及装饰装潢等行业，通常需要将一根圆形或矩形钢管的端部焊接在另一根圆形钢管的侧面；为焊接美观、节约焊接材料和提高焊接效率，需要在该钢管的端部制作圆弧形缺口，其半径大小要和与之焊接的圆形钢管的外径相当。另外，焊接在一起的两管材规格的多样性决定了圆弧形缺口空间尺寸的多样性；提供的装置要具有可更换性以适应圆弧形缺口空间尺寸的多样性从而降低制作成本。现有的冲压装置凹模通过模座固定在冲压机工作台面上，凸模（冲头）固定在冲压机滑块上。冲压时，凸模（冲头）随冲压机一起运动实施冲压剪切；冲压结束后，凸模（冲头）随冲压机滑块上升。上述连接结构的凸模（冲头）适用于平面板件的冲裁。对于管件，制作管端圆弧形缺口时，凸模（冲头）必须伸入管口，管件在凹模与凸模（冲头）之间存在定位问题，凸模与凹模不能直接对管件端部实施剪裁。因此，现有凸模（冲头）的连接结构的冲压装置，不能对管件实施管端圆弧形缺口的冲裁。
发明内容
本发明的目的在于提供一种只与冲压机工作台面固定的管端圆弧形缺口冲裁装置，以实现管端圆弧形缺口冲裁，解决上述问题。
本发明的技术方案为：管端圆弧形缺口冲裁装置，它包括底座，底座上连接固定板，固定板内镶嵌可更换的凹模；它还包括移动的上模板，上模板与底座之间连接有限定上模板移动距离的拉杆，上模板与底座之间的拉杆上套设有压缩类弹性元件，上模板连接有凸模，凸模与凸模导向块连接。
本发明将凹模与凸模（冲头）设置在同一结构中，凸模（冲头）与冲压机之间没有连接关系，有利于被冲裁管件定位；凸模（冲头）的运行行程短，便于提高凸模（冲头）与凹模之间的安装精度，从而提高冲裁精度。冲裁后凸模自动复位。其结构简单，便于布置。
所述凸模导向块与底座或固定板连接；凸模导向块在竖直方向开设有导向槽，凸模设在导向槽中。
凸模（冲头）设在导向槽中，保证凸模（冲头）与凹模之间的水平位置，保证凸模（冲头）运行的精度，避免冲裁时凸模（冲头）受力偏移，进而保证冲裁精度。
所述凸模包括两侧竖向设置的两导向连接凸块，两导向连接凸块之间是冲压支撑部，冲压支撑部下端部设管端圆弧形缺口的冲压部；冲压支撑部的前端面设有避免管端干涉的凹陷部，凹陷部下为突出于凹陷部的冲压面，冲压面与冲压部的交汇部为管端圆弧形缺口的冲压凸刃口。
凸模（冲头）冲压支撑部的前端面设有避免管端干涉的凹陷部的结构设置实现被冲裁管件端壁伸入到凹陷部，一方面避免被冲裁管件端壁与凸模（冲头）之间干涉，有利于被冲裁管件定位，另一方面有利于管端圆弧形缺口冲裁成型。
两导向连接凸块、冲压支撑部与导向槽配合连接；导向槽在水平方向的截面形状为“T”字形；优选的两导向连接凸块、冲压支撑部与导向槽按滑动配合方式连接。
导向槽的“T”字形结构有效防止凸模（冲头）侧翻，可精确保证冲头的垂直度。
所述固定板上开设凹模孔，凹模设在凹模孔内，凹模与底座之间由螺钉或螺栓连接。
将凹模按滑动配合方式坎嵌在固定板上的凹模定位孔中，可保证凹模周向定位准确；凸模导向块与固定板相对位置固定，可保证冲头与凹模刃口间隙稳定。
所述凹模端面开设管端圆弧形缺口冲裁的圆弧凹槽，凹槽与凹模顶面的交汇为冲压凹刃口。
所述凹模顶面设有支撑圆管的弧形槽，弧形槽与凹槽的交汇为冲压凹刃口。
凸模（冲头）、凹模的冲压凸刃口、冲压凹刃口的仿形设置以及凸模（冲头）冲压面与冲压部的结构保证被冲裁管管端圆弧形缺口成型精度高，配合性好。
所述冲压支撑部设有竖向台阶。
凸模（冲头）的冲压支撑部设有竖向台阶结构设置保证导向槽与多种冲裁尺寸的凸模（冲头）连接配合，满足不同规格管件的冲裁，实现不同规格凸模（冲头）连接的通用性。
冲压凹刃口与冲压凸刃口竖直方向的间隙为1.2~1.5倍的被冲裁管的管壁厚度。。
本发明的装置具有以下特点：
安装方便：本发明的装置为一独立的单元体，安装时只需将底座固定在通用压力机的工作台面上，凸模（冲头）部分无需与通用压力机滑块连接；凸模（冲头）与凹模刃口间隙在制造时保证，安装时无需调整。
具有可更换性、适用范围广：本发明只需成对更换冲头和凹模，便可满足圆形或矩形钢管端部圆弧形缺口空间尺寸多样性的要求。
操作方便：使用本发明装置时，只需将钢管滑过凹模上表面，将管口插入到凸模（冲头）前侧突出于凹陷部的冲压面后，驱动压力机便可完成管端一侧圆弧形缺口的制作；凸模（冲头）在压缩类弹性元件的作用下自动复位；将钢管转动180゜后，再次冲压，便可完成钢管端部圆弧形缺口的通透制作。
附图说明
图1是本发明装置的装配示意图。
图2是图1 A向示意图。
图3是图1 左向示意图
图4是用于制作圆形钢管端部圆弧形缺口的一种冲头结构示意图。
图5是用于制作圆形钢管端部圆弧形缺口的凹模结构示意图。
图6是用于制作圆形钢管端部圆弧形缺口的另一种冲头结构示意图。
图7是用于制作矩形钢管端部圆弧形缺口的冲头结构示意图。
图8是用于制作矩形钢管端部圆弧形缺口的凹模结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，底座5上通过螺钉7、定位销6连接有固定板4；凸模导向块1通过螺钉12与定位销11连接在固定板4的后部。
如图2所示，固定板4的前部开设有凹模定位孔3，凹模定位孔3内放置凹模8，凹模8与凹模定位孔3按滑动配合方式连接，且通过连接螺钉2固定在底座5上；底座5设有漏料孔10。
如图1所示，上模板18与固定板4之间连接有拉杆13，本实施例中拉杆13穿过上模板18并对上模板18限位，下部与固定板4通过螺纹连接。上模板18与固定板4之间的拉杆13上套设有压缩类弹性元件14。
凸模（冲头）15通过螺钉16与上模板18连接。
如图2所示，凸模导向块1上设有纵向非闭合式直通的导向槽17，导向槽在水平方向的截面形状为“T”字形。凸模导向块1上导向槽17左右两侧设有两对称凹槽1.1；凸模（冲头）15左右后两侧设有两对称凸块15.1；两对称凹槽1.1和两对称凸块15.1竖直方向按滑动配合方式连接。
凸模包括两侧竖向设置的两导向连接凸块，两导向连接凸块之间是冲压支撑部，冲压支撑部下端部设管端圆弧形缺口的冲压部；冲压支撑部的前端面设有避免管端干涉的凹陷部，凹陷部下为突出于凹陷部的冲压面，冲压面与冲压部的交汇部为管端圆弧形缺口的冲压凸刃口。
对于适用的制作最大直径圆形管端圆弧形缺口所用凸模（冲头）如图2、3、4所示，凸模（冲头）15两侧面23与凸模导向块1上导向槽17在水平方向按滑动配合方式连接；其中凸模两侧竖向设置的两导向连接凸块15.1与凹槽1.1在竖直方向按滑动配合方式连接；两导向连接凸块之间是冲压支撑部，冲压支撑部的前端面设有避免管端干涉的凹陷部22，凹陷部22下为突出于凹陷部的冲压面21，冲压面21为外凸圆弧形，其半径为另一焊接圆形管的外径。
冲压支撑部下端部设管端圆弧形缺口的冲压部19，冲压部19为外凸圆弧形，其半径为所加工圆形管的内径。
冲压面21与冲压部19两圆弧面的交线20为冲压凸刃口；凸模（冲头）15结构中的凹陷部22既是所加工管端的放置空间，又起限定所加工圆形管端位置的作用。
所述凹模端面开设管端圆弧形缺口冲裁的圆弧凹槽，凹槽与凹模顶面的交汇为冲压凹刃口。
如图1所示，冲压凹刃口与冲压凸刃口竖直方向的间隙为1.2~1.5倍的被冲裁管的管壁厚度。
如图5所示，为制作圆形管端圆弧形缺口所用凹模。凹模8前侧面中心设一圆弧面26，其半径为冲头正面圆弧形21的半径+冲裁间隙；凹模8上表面中心设一圆弧面27，其半径略大于所加工圆形管的外径；两圆弧面26、27的交线28为冲压凹刃口。
如图2、6所示，为本发明所适用的制作较小直径圆形管端圆弧形缺口所用冲头。第二种结构的凸模（冲头）29与凸模导向块1上导向槽17的配合面23不变，根据所加工圆形管半径的减小设计了台阶30。
如图7所示，为制作矩形管端圆弧形缺口所用冲头，第三种结构的凸模（冲头）31的冲压部（底部）32设计为平面。
如图8所示，为制作矩形管端圆弧形缺口所用第二种结构的凹模，凹模33上表面设计为平面；冲压凹刃口34为平面曲线。
如图5、8所示，凹模上沿对角线位置设有两对称的沉头通孔24和两对称的沉头螺纹孔25，螺纹小径大于通孔直径。将凹模8固定在底座5上时，连接螺钉2穿过此两类沉头孔。
如图1、3所示，安装时，仅需将本发明装置的底座5固定在通用压力机的工作台面上，冲头部分无需与通用压力机滑块连接；工作时，将钢管滑过凹模上表面，将其管口插入到冲头前侧突出于凹陷部的冲压面21中管端壁并贴紧冲头凹陷部22底面后，驱动压力机，压力机滑块下行并拍击上模板18，压缩类弹性元件14被压缩，冲头下行，便完成管端一侧圆弧形缺口的制作；冲头在压缩类弹性元件14的作用下自动复位；将钢管转动180゜后，再次冲压，便可完成钢管端部圆弧形缺口的通透制作。
更换凸模（冲头）15时，只需先拆下拉杆13，再将凸模（冲头）15从上模板18上卸下，最后安装上其它冲头。
更换凹模时，先拆下连接螺钉2，再将一对公称直径比连接螺钉2大的螺钉旋入沉头螺纹孔内，均衡提起该对螺钉，即可提出凹模，更换其它凹模。
Claims (7)
1.一种管端圆弧形缺口冲裁装置，它包括底座，底座上连接固定板，固定板内镶嵌可更换的凹模；其特征在于它还包括压力机滑块下行并拍击的上模板，上模板与底座之间连接有限定上模板移动距离的拉杆，上模板与底座之间的拉杆上套设有压缩类弹性元件，上模板连接有凸模，凸模与凸模导向块连接；所述凸模导向块与底座或固定板连接；凸模导向块在竖直方向开设有导向槽，凸模设在导向槽中；所述凸模包括两侧竖向设置的两导向连接凸块，两导向连接凸块之间是冲压支撑部，冲压支撑部下端部设管端圆弧形缺口的冲压部；冲压支撑部的前端面设有避免管端干涉的凹陷部，凹陷部下为突出于凹陷部的冲压面，冲压面与冲压部的交汇部为管端圆弧形缺口的冲压凸刃口。
2.如权利要求1所述管端圆弧形缺口冲裁装置，其特征在于所述两导向连接凸块、冲压支撑部与导向槽配合连接；导向槽在水平方向的截面形状为“T”字形。
3.如权利要求1所述管端圆弧形缺口冲裁装置，其特征在于所述固定板上开设凹模孔，凹模设在凹模孔内，凹模与底座之间由螺钉或螺栓连接。
4.如权利要求1或3所述管端圆弧形缺口冲裁装置，其特征在于所述凹模端面开设管端圆弧形缺口冲裁的圆弧凹槽，凹槽与凹模顶面的交汇为冲压凹刃口。
5.如权利要求4所述管端圆弧形缺口冲裁装置，其特征在于所述凹模顶面设有支撑圆管的弧形槽，弧形槽与凹槽的交汇为冲压凹刃口。
6.如权利要求1所述管端圆弧形缺口冲裁装置，其特征在于所述冲压支撑部设有竖向台阶。
7.如权利要求1或3或5或6所述管端圆弧形缺口冲裁装置，其特征在于冲压凹刃口与冲压凸刃口竖直方向的间隙为1.2～1.5倍的被冲裁管的管壁厚度。
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