CN104001786A - 防止压痕的冲切模具装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防止压痕的冲切模具装置，在垫块螺栓(21)上夹入垫块弹簧(22)而朝上牵拉冲压模具的垫块(20)，从而在冲切产品时在下止点凭借垫块弹簧(22)的弹性力被朝上牵拉而得以维持比模(die)(18)的底面高了高度(h0)的上升状态，进而避免产品上面的异物导致压痕的情形，凭借冲头与垫块之间的游隙而得以维持冲切的产品插入垫块的状态地上升到上止点，从而得以减少因为产品在上止点之前掉落而需要用手拾取时发生的不良品。

Description

防止压痕的冲切模具装置

技术领域

本发明涉及一种防止压痕的冲切模具装置，该防止压痕的冲切模具装置在垫块螺栓(pad bolt)上夹入垫块弹簧而朝上牵拉冲压模具的垫块，冲切产品时在冲头与垫块之间形成游隙而得以防止产品上面的异物导致冲切时发生压痕的情形。

背景技术

冲压模具是一种为了使用工作母机中的冲床凭借材料的塑性与延性大量裁切并生产出同一规格的产品而以金属材料为主材料制成的机械。

顶料装置把经过冲床冲切(die cutting)·成型后粘附于上模具的加工件加以分离的装置，顶料销(也称为顶料柱塞或棒)随着上模具的上升而与顶料杆(lever)碰撞而被推升并且拨开粘附的加工件。

图1a是现有技术的冲压模具的顶料装置的剖视图，图1b是现有技术的冲压模具的顶料装置进行顶料动作时在垫块与产品之间夹入异物而发生压痕不良的过程说明图。

现有技术的冲压模具的顶料装置在产品成型冲切后为了从垫块(20)拔出被夹在垫块(20)的产品而在上模到达上止点时利用顶料棒(11a)击打顶料垫块(knock-out pad)(10)，上述顶料垫块(10)则击打垫块顶推销(pad push-pin)(13)，把施加到垫块顶推销(13)的冲击传达给垫块(20)而凭借该冲击驱使成型产品从垫块(20)掉落。

但，上述现有技术的垫块如图所示地需要利用垫块固定螺丝(21)把垫块(20)固定到模板(die plate)(16)，因此当垫块(20)尺寸较大时由于钢铁金属制成的垫块(20)的重量而下降到低于模(die)(18)的位置，因此进行成型冲切时冲头(30)受到冲头弹簧(31)的弹性力影响而弹跳到上部，冲切产品(P)时如图1b所示地冲头(30)与垫块(20)同时压上产品(P)与异物(20a)而在成型产品上压出异物痕迹并导致不良品发生。

而且，反复进行冲切作业让垫块的周边部磨损而使得冲切出来的产品小于形成于模(die)(18)的产品形状，冲切后上模具上升时所冲切的产品无法被夹入模(die)而掉落到地面。

产品尺寸较大时垫块形状后也会变大而因为垫块本身重量让垫块在上止点之前下落并推动产品而使得产品掉落地面。

由于工作人员不能用手接住而需要利用手指捡起掉到地面上的产品，此时包括金属薄板在内的产品起皱而丧失作为产品的价值。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种防止压痕的冲切模具装置，其在冲切产品时在冲头与垫块之间形成游隙而得以防止异物夹入冲头与垫块之间并导致产品发生压痕的情形发生。

本发明的另一个目的是提供一种防止压痕的冲切模具装置，其在垫块固定螺丝上夹入弹簧以牵拉垫块而形成游隙，从而得以在进行下止点冲切时避免因夹入冲头与垫块之间的异物而使得垫块碰撞冲头的情形发生，因此即使产品上有异物也不会在冲切动作时发生被压出痕迹的情形。

本发明的再一个目的是提供一种防止压痕的冲切模具装置，其在垫块固定螺丝上夹入弹簧以牵拉垫块，从而得以防止因为产品尺寸较大时垫块尺寸也跟着变大而因为垫块本身重量让垫块在上止点之前下落并推动产品而使得产品掉落地面的情形发生，进而减少了因为处理掉落地面的产品而发生的不良率。

本发明防止压痕的冲切模具装置能够实现上述目的，该模具装置包括：顶料板，击打顶料棒而使其下降；上支撑板，把上模支撑在上述上模座上；销板(pin plate)，通过结合构件装载到上述上支撑板并支持顶推销；模板(die plate)，通过结合构件装载到上述销板下部并支持模(die)；垫块(pad)，通过垫块螺栓结合到上述模板；支撑脚，支持上述外部上板；下支撑板，支持上述支撑脚，并且支持下模；冲头夹持件(punch holder)，被上述下支撑板支持，并且支持冲头；冲头，被上述冲头夹持件支持，为了按照所设计的形状冲切产品而凭借液压朝上部击打，其特征在于，在把上述垫块固定到模板的垫块螺栓上夹入垫块弹簧，使得垫块凭借垫块弹簧而弹性地挂在模板的上表面。

根据本发明的一施例，垫块在下止点凭借垫块弹簧的弹性力被朝上牵拉而得以维持比模(die)的底面高了高度(h0)的上升状态。

根据本发明的一施例，垫块螺栓与垫块弹簧以下列方式构成，亦即，上述垫块螺栓与垫块弹簧的数量随着垫块的尺寸或上述垫块的重量而增加或减少。

根据本发明的一施例，垫块弹簧的弹性系数是以下列方式决定的，亦即，其值足以在顶料棒击打顶料垫块而让打击力(F)传达到垫块顶推销并推动垫块排放产品后回归。

本发明在垫块固定螺丝上夹入弹簧以牵拉垫块，冲切产品时在冲头与垫块之间形成游隙地构成，因此即使产品上有异物也不会在顶料(knock-out)动作时发生被压出痕迹的不良现象，凭借冲头与垫块之间的游隙而得以维持冲切的产品插入垫块的状态地上升到上止点，从而得以减少因为产品在上止点之前掉落而需要用手拾取时发生的不良品。

附图说明

图1a是现有技术的冲压模具的顶料装置的剖视图；

图1b是现有技术的冲压模具的顶料装置进行顶料动作时在垫块与产品之间夹入异物而发生压痕不良的过程说明图；

图2a是本发明防止压痕的冲切模具装置的斜视图；

图2b是本发明防止压痕的冲切模具装置的主视图；

图3是利用横向穿越本发明防止压痕的冲切模具装置中心的直线切开的剖视图；

图4是本发明防止压痕的冲切模具装置的垫块与垫块螺栓周边的放大图“A”。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的较佳实施例。

图2a是本发明防止压痕的冲切模具装置的斜视图，图2b是本发明防止压痕的冲切模具装置的主视图。

本发明防止压痕的冲切模具装置(100)包括：上模座(upper block)(50)，支撑上模；顶料板(11)，在上述上模座(50)被支持地安装，接受来自冲床的液压或电机驱动力击打顶料棒(11a)而使其下降；上支撑板(12)，把上模支撑在在上述上模座(50)上；销板(14)，通过螺栓之类的结合构件装载到上述上支撑板(12)，并且支持顶推销(13)；模板(16)，通过螺栓(bolt)之类的结合构件装载到上述销板(14)下部，并且支持模(die)；垫块(20)，通过垫块螺栓(21)之类的结合构件结合到上述模板(16)；支撑脚(60)，支持上述上模座(50)；下支撑板(40)，支持上述支撑脚(60)，并且支持下模；冲头夹持件(36)，被上述下支撑板(40)支持，并且支持冲头(30)；冲头(30)，被上述冲头夹持件(36)支持，为了按照所设计的形状冲切铜箔之类的产品而凭借液压或电机驱动力朝上部击打；控制板(70)，其具备多个控制键，该多个控制键能够控制为了凭借上述冲头(30)按照所设计的形状冲切铜箔之类的产品而供应到上模与下模的液压或电机驱动力。

图形标记的标记方式如下，与图1所示现有技术的冲床装置相同的构成要素使用同一图形标记。

本发明防止压痕的冲切模具装置(100)是一种按照所设计的形状冲压加工铜箔之类产品的装置，其凭借液压或电机驱动力驱使安装在上模座(50)并且由上支撑板(12)、销板(14)及模板(16)等构成的上模朝下移动到下止点，利用下模的冲头(30)冲切而得以按照所设计的形状冲切并加工铜箔之类的产品。

利用冲头(30)冲切时，在产品被夹在垫块(20)的状态下由上模上升而带动上述垫块(20)一起上升，然后在上止点由顶料板(11)碰撞止档件(11b)而击打顶料棒(11a)，从而带动顶料板(11)击打顶料棒(11a)。

顶料棒(11a)所承受的击打被传达给顶料垫块(10)，顶料垫块(10)则推动顶推销(13)击打垫块(20)，垫块(20)则从模(die)(18)被朝其下推动而使得冲切的产品掉下来而得以排放。

图3是利用横向穿越本发明防止压痕的冲切模具装置中心的直线切开的剖视图，图4是本发明防止压痕的冲切模具装置的垫块与垫块螺栓周边的放大图“A”。

在防止压痕的冲切模具装置(100)中，在把垫块(20)固定到上述模板(16)的垫块螺栓(21)上夹入垫块弹簧(22)，使得垫块(20)凭借垫块弹簧(22)而弹性地挂在模板(16)的上表面。

因此，垫块(20)在上止点凭借垫块弹簧(22)的弹性力而如图4所示地被朝上牵拉而得以维持比模(die)(18)的底面高了高度(h0)(例如，2mm)的上升状态。

本实施例虽然只显示了一个垫块螺栓(21)与一个垫块弹簧(22)，但上述垫块(20)的重量随着垫块(20)的尺寸而增加，因此垫块螺栓(21)与垫块弹簧(22)的数量也能增加。

例如，垫块(20)的重量为8kg而利用各10个垫块螺栓(21)与垫块弹簧(22)固定到销板(14)时，顶料棒(11a)击打顶料垫块(10)而上述打击力(F)则传达到垫块顶推销(13)并推动垫块(20)排放产品后回归的时间测定值为0.1秒左右。

此时，如下计算垫块弹簧(22)的弹性系数。

垫块(20)受到打击力(F0)而移动的距离为2·h0，垫块(20)得到的能量与10个垫块弹簧(22)得到的能量相同并且等同于垫块(20)位能的2倍，因此下列等式成立。

F·2h0=1/2×K×(h0)²×10=1/(2m)×P²=1/(2m)×(Ft)²=2×m·g·h0

在此，F：打击力，h0：模(die)的底面与垫块之间的高度，m：垫块的重量

K：弹簧的弹性系数，P：垫块的运动量，g：重力加速度

T：从垫块的击打到回归为止的时间

因此，1/2×K×(h0)²×10=2×m·g·h0成立，

1/2×K×(2/1000m)²×10=2×(8kg)×(9.8m/sec²)×(2/1000m)=(32/1000)N·m

······K=1,600N/m

因此，垫块(20)的重量为8kg而利用各10个垫块螺栓(21)与垫块弹簧(22)固定到销板(14)时，垫块弹簧(22)的弹性系数K应该是1,600N/m以上。

本发明不限于上述特定的较佳实施例，在本发明权利要求书所请求的要旨内，可以出现各种变形及修改，这对于本领域技术人员来说是非常明显的，因此该变形及修改属于本发明的权利要求书是理所当然的。

<主要图形标记的说明>

10：顶料垫块(knock-out pad)             11：顶料板(knock-out  plate)

12：上支撑板                            13：垫块顶推销(pad push-pin)

14：销板(pin plate)                     16：模板(die  plate)

18：模(die)                             20：垫块(pad)

21：垫块螺栓(pad bolt)                  22：垫块弹簧(pad spring)

30：冲头                                32：导柱

34：脱料板                              36：冲头夹持件(punch holder)

40：下支撑板                            50：上模座(upper block)

60：支撑脚                              70：液压控制板

100：模具装置

Claims (4)

1.一种防止压痕的冲切模具装置，该模具装置包括：顶料板(11)，击打顶料棒(11a)而使其下降；上支撑板(12)，把上模支撑在上模座(50)上；销板(14)，通过结合构件装载到上述上支撑板(12)并支持顶推销(13)；模板(16)，通过结合构件装载到上述销板(14)下部并支持模(die)；垫块(20)，通过垫块螺栓(21)结合到上述模板(16)；支撑脚(60)，支持上述上模座(50)；下支撑板(40)，支持上述支撑脚(60)，并且支持下模；冲头夹持件(36)，被上述下支撑板(40)支持，并且支持冲头(30)；冲头(30)，被上述冲头夹持件(36)支持，为了按照所设计的形状冲切铜箔之类的产品而凭借液压或电机驱动力朝上部击打，其特征在于，

在把上述垫块(20)固定到上述模板(16)的垫块螺栓(21)上夹入垫块弹簧(22)，使得上述垫块(20)凭借上述垫块弹簧(22)而弹性地挂在上述模板(16)的上表面。

2.根据权利要求1所述的防止压痕的冲切模具装置，其特征在于，

上述垫块(20)在下止点凭借垫块弹簧(22)的弹性力被朝上牵拉而得以维持比模(die)(18)底面高了高度(h0)的上升状态。

3.根据权利要求1或2所述的防止压痕的冲切模具装置，其特征在于，

上述垫块螺栓(21)与垫块弹簧(22)以下列方式构成，亦即，上述垫块螺栓(21)与垫块弹簧(22)数量随着垫块(20)的尺寸或上述垫块(20)的重量而增加或减少。

4.根据权利要求1或2所述的防止压痕的冲切模具装置，其特征在于，

上述垫块弹簧(22)的弹性系数是以下列方式决定的，亦即，其值足以在顶料棒(11a)击打顶料垫块(10)而让打击力(F)传达到垫块顶推销(13)并推动垫块(20)排放产品后回归。