CN104841760B - 一种连续制造冲压产品的方法和采用该方法的冲床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冲压模具的技术领域，本发明公开了一种连续制造冲压产品的方法和采用该方法的冲床。上述连续制造方法先通过送料装置将料带送入剪切装置内；通过剪切装置对料带进行冲裁；在通过设置在剪切装置内的吹气装置将冲裁工序后得到的料片倾斜吹入成形装置进行冲压成形。上述冲床包括冲压座和基座，冲床上设有用于冲裁的剪切装置、用于冲压的成形装置和气源，剪切装置内设有用于将经剪切装置冲裁后的料片吹送到成形装置内的吹气装置，吹气装置与气源连接，吹气装置的出气方向与料片的底面呈倾斜设置。本发明提供的连续制造冲压产品的方法和采用该方法的冲床，使得料带的宽度减短，避免了材料的浪费，节约了成本。

Description

一种连续制造冲压产品的方法和采用该方法的冲床

技术领域

本发明涉及冲压模具的技术领域，尤其涉及一种连续制造冲压产品的方法和采用该方法的冲床。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方法。

冲压按工艺分类，可分为冲裁和成形两大类。冲裁工序是使冲压件沿一定轮廓线从料带上分离，同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使料带在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。

目前常见的冲压模具分为单冲模具、连续模具以及机械手传递模具。

在单冲模具中，只有一套成形公模与母模，一次行程中只能完成一种冲压工序，虽然采用该种模具比较省材料，但是，不能连续自动送料加工，效率低下。

在连续模具中，可通过送料机的辊筒将料带输送至连续模具中，连续模具的工序包括：冲裁修边→冲压成形→冲裁切断，在冲裁修边工序中，通过切刀对料带进行冲裁，经过该工序后，经冲裁的工件由其两侧未切断的部分形成连接各个工件的连接带，经冲裁的工件通过冲压成形工序制成所需的工件，再经冲裁切断工序对连接带进行切断，切断后的工件通过处上一工位的推顶落入收料盒内，完成一次工作周期，这样，通过在工件的两侧形成连接带，并由送料机的传动实现连续加工和批量生产。但是，连续模具中，料带的宽度为其修边成工件时能在两侧形成连接各个工件的连接带，该料带的宽度较单冲模具中使用的料带的宽度要宽，会使材料严重浪费，提高了生产成本；另外，由于冲压成形时要使工件周边变形，冲裁修边工序与冲压成形工序之间需要留有一个工件的间隔距离，模具整体的体积增大，空间占用量较大；再者，连续模具的出料口处一般需设置有出料检测探针，以防止因工件未落下造成堆积阻塞出料口而损坏模具。

机械手传递模具，通过在机械手将工件在各工序内进行传递，实现工件的冲压成形，该机械手传递模具不仅能提高工作效率而且节省材料，但是，由于需要添加复杂的机械传动装置，使得模具成本大幅提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续制造冲压产品的方法，旨在解决现有的连续冲压工艺中，因料带的宽度需包括搭边结构的连接带而使原料严重浪费，且传统的机械传递方式使得工作稳定性较差的缺陷。

本发明的另一个目的是在于提供一种能连续制造的冲床，旨在解决现有的连续冲压模具中，料带的宽度需包括搭边结构的连接带，从而使原料严重浪费，且冲裁与冲压工序之间需要留有一个工位的间隔距离，模具整体的体积增大，空间占用量较大。

本发明提供的一种连续制造冲压产品的方法的技术方案包括以下步骤：通过送料装置将料带送入剪切装置内；通过所述剪切装置对料带进行冲裁工序后形成料片；通过设置在所述剪切装置内的第一吹气装置将所述料片倾斜吹起，所述第一吹气装置喷出的气流方向朝向成形装置，使所述料片被吹送至所述成形装置内；再通过所述成形装置对所述料片进行冲压工序后形成成品。

进一步地，经冲压成形的所述成品通过设置在所述成形装置内的第二吹气装置吹送至收料盒，完成卸料；所述第二吹气装置喷出的气流方向朝向收料盒。

进一步地，所述第一吹气装置和第二吹气装置中的吹气方向与水平面之间的夹角均在30°-60°之间，吹气的压强均在0.01mpa-0.3mpa之间，吹气的气量均在0.1m³/min-1m³/min之间。

本发明提供的一种能连续制造的冲床，包括冲压座和基座，所述冲床上设有用于冲裁料带的剪切装置、用于冲压料片的成形装置和气源，所述剪切装置的一侧设有送料装置，其中，所述剪切装置内设有用于将经所述剪切装置冲裁后形成的料片吹送至所述成形装置内的第一吹气装置，所述第一吹气装置与所述气源连接，所述第一吹气装置的出气方向与所述料片的底面呈倾斜设置。

进一步地，所述成形装置内设置有用于将经所述成形装置冲压后形成的成品吹送至收料盒内的第二吹气装置，所述第二吹气装置与所述气源连接，所述第二吹气装置的出气方向与所述成品的底面呈倾斜设置。

进一步地，所述第一吹气装置和第二吹气装置均包括多个气嘴和与所述气嘴连接的管道，所述管道的另一端连接所述冲床的气源。

进一步地，所述气嘴的数量为四个，四个所述的气嘴两两并排设置。

进一步地，所述剪切装置包括安装在所述基座上的凹模座和安装在所述冲压座上的第一冲头座，所述凹模座包括与所述基座连接的凹模定板和用于放置料带的凹模板，所述第一冲头座包括与所述冲压座连接的第一卸料定板和用于压紧所述料带的第一卸料板，所述第一卸料定板上设有合模时穿过所述第一卸料板并对所述料带进行冲裁的修边凸模，所述凹模板上设有与所述修边凸模配合的凹槽，所述凹模座内设置有所述第一吹气装置。

进一步地，所述成形装置包括安装在所述基座上的凸模座和安装在所述冲压座上的第二冲头座，所述凸模座包括与所述基座连接的凸模定板、用于顶压所述料片的成形凸模和用于开模时推出所述成品的第二卸料板，所述第二冲头座包括安装所述冲压座上的冲头定板、用于合模时抵压在所述成形凸模四周的冲头和用于合模时抵压在所述成形凸模顶端的推料块，所述冲头内与所述成形凸模对应的位置插设有所述推料块，所述凸模座内设置有所述第二吹气装置。

进一步地，所述第一卸料定板上设有合模时穿过所述第一卸料板并对所述料带进行冲孔的冲孔凸模，所述成形凸模上设有定位销，所述推料块上设有与所述定位销配合的定位槽。

与现有技术相比，本发明提出的连续制造冲压产品的方法，在料带经冲裁工序后形成料片，通过第一吹气装置以气动的方式将料片吹送至冲压工序中，这样，在保证冲压机床的连续冲压的工作效率同时，料带不需要冲裁形成连接带，使得料带的宽度减短，避免了材料的浪费，节约了成本；而且由气动方式代替传统的机械传递，避免了因送料机送料不均造成机床的损坏，故障率低，提高了工作稳定性。

本发明采用的能连续制造冲床，采用在剪切装置内设置第一吹气装置，通过电磁阀的控制第一吹气装置的动作，在剪切装置冲裁完成后，将料片吹送到成形装置内，这样，以气动的方式对经冲裁后得到的料片进行传递，料带不需要冲裁形成连接带，使得料带的宽度减短，避免了材料的浪费，节约了成本；而且，剪切装置与冲压成形装置之间不需要留有一个工位的间隔距离，机床整体的体积缩小，节省了空间。

附图说明

图1为本发明的连续制造冲压产品的方法吹气传递示意图；

图2为本发明冲床合模时的结构示意图；

图3为本发明冲床开模时的结构示意图；

图4为本发明冲床省略冲压座时的俯视结构示意图；

图5为本发明冲床中吹气装置的结构示意图；

图6为本发明冲床中剪切装置的结构示意图；

图7为本发明冲床中成形装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述。

如图1和图2所示，本发明提供的连续制造冲压产品的方法，用于带有储气罐的冲床1上，储气罐中存储有压缩空气，包括以下步骤：通过送料机将料带7从机床的进料口送入剪切装置2内；通过剪切装置2对位于该工位的料带7进行冲裁修边和切断后形成料片8；通过设置在剪切装置2内的第一吹气装置4将料片8倾斜吹起，第一吹气装置4喷出的气流方向朝向成形装置3，料片8倾斜吹气后通过自身重力落入成形装置3内；再通过成形装置3将料片8进行冲压弯折形成成品9。

上述的连续制造冲压产品的方法，通过电磁阀的控制，气动装置于每次开模时自动喷出气流，将经冲裁后得到的料片8传递到成形装置3内，形成冲床1上料片8的连续传递过程，这样，在保证冲床1的连续冲压的工作效率同时，料带7上不需要冲裁形成连接带，使得料带7的宽度减短，避免了材料的浪费，并且减少了机械传递繁杂的机械装置及控制机构的应用，大大降低制造成本；而且由气动方式代替传统的机械传递，避免了因送料机送料不均造成机床的损坏，故障率低，提高了工作稳定性。

为了实现成形后出料的自动传送，通过设置在成形装置3内的第二吹气装置5将产品9倾斜吹起，第二吹气装置5喷出的气流方向朝向收料盒方向，产品9被倾斜吹起后受自身的重力落入收料盒内完成卸料。这样，通过气动方式代替传统的顶推方式来卸料，能有效避免在顶推时造成成品9推挤堵塞出料口的问题，提高了成品9出料的效率。

为了能有效地传递料片8和成品9，第一吹气装置4和第二吹气装置5中的吹气方向与水平面之间的夹角均在30°-60°，吹气的压强均在0.01mpa-0.3mpa之间，吹气的气量均在0.1m³/min-1m³/min之间，第一吹气装置4和第二吹气装置5的出气口与被吹物件的距离均在0.5-2mm之间，这样，吹送的效果最佳，能有效地将被吹物件传递至下一工位内并进行相应的操作。

如图2和图3所示，本发明提供的能连续制造的冲床1，为气压传动进行冲压的气动冲床1，通过电磁阀的动作来控制气缸的工作和返回，冲床1包括冲压座11和基座12，在冲压座11的下方安装有导套(图未示出)，基座12的上方安装有导柱(图未示出)，导柱与导套相对滑动配合,冲压座11与气缸连接并能相对基座12上下移动；冲床1上设有用于冲裁料带7的剪切装置2、用于冲压料片8的成形装置3和气源，气源为与气缸连接的储气罐，储气罐内存储有压缩空气；冲床1具有剪切装置2的一侧设有用于传送料带7的送料机，送料机位于送料方向与冲床1的进料口对应，剪切装置2内设有用于将经剪切装置2冲裁后得到的料片8吹送到成形装置3内的第一吹气装置4，第一吹气装置4与气源连接，第一吹气装置4的出气方向与料片8的底面呈倾斜设置。

上述的能连续制造的冲床1，通过对电磁阀的控制，实现对气缸和第一吹气装置4工作的控制，在冲床1开模后，启动第一吹气装置4喷出气体并将剪切装置2内经冲裁的料片8吹送至成形装置3内进行下一步工序，这样，本发明的冲床1结构更加简单，安全性高、维修简单、维修成本更低、生产效率高，通过气动方式在冲床1上对料片8进行传递，在保证冲床1的连续冲压的工作效率同时，料带7上不需要冲裁出连接带，使得料带7的宽度减短，避免了材料的浪费，节约了成本；而且由气动方式代替传统的机械传递，避免了因送料机送料不均造成机床的损坏，故障率低，提高了工作稳定性；再者，剪切装置2与成形装置3之间不需要留有一个工位的间隔距离，机床整体的体积缩小，节约了空间。

为了解决出料时成品9因传递异常发生堆积的问题，成形装置3内设置有用于将经成形装置3冲压后形成的成品9吹送至收料盒内的第二吹气装置5，第二吹气装置5与气源连接，第二吹气装置5的出气方向与成品9的底面呈倾斜设置，通过第二吹气装置5倾斜吹起，第二吹气装置5喷出的气流方向朝向收料盒方向，产品9被倾斜吹起后受自身的重力落入收料盒中完成卸料。这样，通过气动方式代替传统的6顶推方式对成品9进行卸料，能有效避免在顶推时造成成品9推挤堵塞出料口的问题，提高了成品9出料的稳定性，并且不需要在出料口安装料检测探针，节约了生产成本。

第一吹气装置4和第二吹气装置5均包括多个气嘴41和一端分别与各气嘴41连接的管道42，管道42的另一端连接冲床1的气源。从图5可以看出，气嘴41包括中通的壳体411和设置在该壳体411顶端的球形嘴芯412，球形嘴芯412与壳体411过盈配合，并能在壳体411内相对转动，转动时调整出气方向，壳体411的底端紧配合地嵌入管道42的接口内，

为了控制气体的流量，在管道42上可以增设节流阀，节流阀是通过改变节流截面或节流长度以控制气体的流量，通过控制阀门，调整第一吹气装置4和第二吹气装置5出气的流量，以适应机床上工位距离的不同，以及料片8或成品9重量、接触面积不同的情形。

为了平稳地吹起料片8和成品9，第一吹气装置4和第二吹气装置5中气嘴41的数量均为四个，从图4可以看出，四个所述的气嘴41两两并排设置，形状方形阵列，这样，吹气时气流与料片8或成品9底面形成多点接触，且接触点能够均匀分布，能很好地将料片8或成品9吹送至目的地。

在本实施例中，机床的上与送料机对应的位置设有进料架6，从图2、图3、图4、图6和图7可以看出，进料架6、剪切装置2和成形装置3并排设置，且相互紧挨，进料架6包括定位板61、底板62和底座63，底座63安装在冲床1的基座12上，底板62的上表面用于放置料带7，底板62的上表面两侧分别安装有定位板61，两个定位板61平行设置，其内侧用于送料机输送料带7时对料带7的移动方向进行限位和导向，这样，通过进料架6的限位，料带7送料时不会产生偏差，料带7输送过程更稳定。

剪切装置2包括安装在基座12上的凹模座21和安装在冲压座11上与凹模座21对应位置的第一冲头座22，第一冲头座22随冲压座11的移动而移动，向下时对置于凹模座21上的料带7进行冲裁修剪。凹模座21包括与基座12连接的凹模定板211和用于放置料带7的凹模板212，凹模座21内安装有第一吹气装置4，其中，第一吹气装置4的气嘴41设置在凹模板212内，球形嘴芯412的顶端与凹模板212的上表面的距离为0.1mm-2mm，管道42由凹模定板211穿出，四个气嘴41两两并排设置在凹模板212的中间位置，凹模板212上靠近送料口的位置还设有凹槽2121。第一冲头座22包括与冲压座11连接的第一卸料定板221和用于压紧料带7的第一卸料板222，第一卸料板222上固设有第一导向销223，第一导向销223的顶端穿过第一卸料定板221后置入冲压座11内，并可在冲压座11内上下滑动，第一卸料板222和第一卸料定板221之间设有用于复位的弹簧，第一卸料定板221上设有合模时穿过第一卸料板222并对料带7进行冲裁的修边凸模2211，合模时，修边凸模2211伸入凹模板212上的凹槽2121内。

成形装置3包括安装在基座12上的凸模座31和在冲压座11上的第二冲头座32，第二冲头座32压下时，料片8在凸模座31上冲压成所需的形状，凸模座31包括与基座12连接的凸模定板311、用于顶压料片8的成形凸模312和用于开模时推出成品9的第二卸料板313，成形凸模312安装在凸模定板311，第二卸料板313套设在成形凸模312的外周，第二卸料板313与成形凸模312之间留有一定的间隙，第二卸料板313与凸模定板311通过第二导向销314连接，第二导向销314的顶端固定在第二卸料板313内，底端设置在凸模定板311内并可在凸模定板311内上下滑动，第二卸料板313与凸模定板311之间设有用于复位的弹簧，第二卸料板313向上移动时顶起成品9。凸模座31内安装有第二吹气装置5，其中，第二吹气装置5的气嘴41设置在成形凸模312内，球形嘴芯412的顶端与成形凸模312的上表面的距离为0.1mm-2mm，管道42由凸模定板311穿出，四个气嘴41两两并排设置在成形凸模312内。第二冲头座32包括安装在冲压座11上的冲头定板321、用于合模时抵压在成形凸模312四周的冲头322和用于合模时抵压在成形凸模312顶端的推料块323，冲头322固定安装在冲头定板321的下方，冲头322内与成形凸模312对应的位置设有T形孔，推料块323插设在T形孔内，推料块323上靠近顶部设有凸缘，推料块323的上表面与T形孔的内壁和冲头定板321的下表面之间围合形成行程腔324，冲压座11上设有用于复位的弹簧，该弹簧的底端穿过冲头定板321后抵压在推料块323的上表面上。

为了快速定位被吹送的料片8，图4和图7可看出，在第二卸料板313上设有初定位块3131，四个初定位块3131均匀布置在第二卸料板313上位于成形凸模312四周位置，冲头322各初定位块3131上设有斜向导面，料片8落下时接触初定位块3131顶端，并沿斜向导面滑落至初定位块3131低端位置，这样，能够快速定位被吹送的料片8，提高工作效率。

为了实现更精确的定位，从图4、图6和图7可以看出，第一卸料定板221上设有合模时穿过第一卸料板222并对料带7冲定位孔的冲孔凸模2212，凹模板212上与冲孔凸模2212对应的位置设有与冲孔凸模2212配合的通孔2122，成形凸模312上设有定位销3121，推料块323上设有与所述定位销3121配合的定位槽3231。合模时，剪切装置2内的冲孔凸模2212压入凹模座21内，冲裁形成料片8上的定位孔，成形装置3内的定位销3121与料片8上定位孔配合，能精确定位料片8。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连续制造冲压产品的方法，其特征在于包括以下步骤：

通过送料装置将料带送入剪切装置内；

通过所述剪切装置对料带进行冲裁工序后形成料片；

通过设置在所述剪切装置内的第一吹气装置将所述料片倾斜吹起，所述第一吹气装置喷出的气流方向朝向成形装置，使所述料片被吹送至所述成形装置内；

再通过所述成形装置对所述料片进行冲压工序后形成成品。

2.根据权利要求1所述的连续制造冲压产品的方法，其特征在于：经冲压成形的所述成品通过设置在所述成形装置内的第二吹气装置吹送至收料盒，完成卸料；所述第二吹气装置喷出的气流方向朝向收料盒。

3.根据权利要求1或2所述的连续制造冲压产品的方法，其特征在于：所述第一吹气装置和第二吹气装置中的吹气方向与水平面之间的夹角均在30°-60°之间，吹气的压强均在0.01mpa-0.3mpa之间，吹气的气量均在0.1m³/min-1m³/min之间。

4.一种采用权利要求1所述连续制造冲压产品的方法的冲床，包括冲压座和基座，所述冲床上设有用于冲裁料带的剪切装置、用于冲压料片的成形装置和气源，所述剪切装置的一侧设有送料装置，其特征在于：所述剪切装置内设有用于将经所述剪切装置冲裁后形成的料片吹送至所述成形装置内的第一吹气装置，所述第一吹气装置与所述气源连接，所述第一吹气装置的出气方向与所述料片的底面呈倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的冲床，其特征在于：所述成形装置内设置有用于将经所述成形装置冲压后形成的成品吹送至收料盒内的第二吹气装置，所述第二吹气装置与所述气源连接，所述第二吹气装置的出气方向与所述成品的底面呈倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的冲床，其特征在于：所述第一吹气装置和第二吹气装置均包括多个气嘴和与所述气嘴连接的管道，所述管道的另一端连接所述冲床的气源。

7.根据权利要求6所述的冲床，其特征在于：所述气嘴的数量为四个，四个所述的气嘴两两并排设置。

8.根据权利要求5至7任一项所述的冲床，其特征在于：所述剪切装置包括安装在所述基座上的凹模座和安装在所述冲压座上的第一冲头座，所述凹模座包括与所述基座连接的凹模定板和用于放置料带的凹模板，所述第一冲头座包括与所述冲压座连接的第一卸料定板和用于压紧所述料带的第一卸料板，所述第一卸料定板上设有合模时穿过所述第一卸料板并对所述料带进行冲裁的修边凸模，所述凹模板上设有与所述修边凸模配合的凹槽，所述凹模座内设置有所述第一吹气装置。

9.根据权利要求8所述的冲床，其特征在于：所述成形装置包括安装在所述基座上的凸模座和安装在所述冲压座上的第二冲头座，所述凸模座包括与所述基座连接的凸模定板、用于顶压所述料片的成形凸模和用于开模时推出所述成品的第二卸料板，所述第二冲头座包括安装所述冲压座上的冲头定板、用于合模时抵压在所述成形凸模四周的冲头和用于合模时抵压在所述成形凸模顶端的推料块，所述冲头内与所述成形凸模对应的位置插设有所述推料块，所述凸模座内设置有所述第二吹气装置。

10.根据权利要求9所述的冲床，其特征在于：所述第一卸料定板上设有合模时穿过所述第一卸料板并对所述料带进行冲孔的冲孔凸模，所述成形凸模上设有定位销，所述推料块上设有与所述定位销配合的定位槽。