CN106734572B - 组合扣件的连续冲裁组装模具和生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合扣件的连续冲裁组装模具，包括用于上模座、下模座和组装机构，所述组装机构包括塑料件的运输结构、导向模套、推块、斜契和杠杆结构等，上模座下压斜契通过杠杆结构推动推块移动。首先，通过模具首先可以实现金属扣件的裁切和折弯成型，在金属扣件成型完毕后可以在模具的末端通过组装机构将塑料件在上模下压过程中将其自动打入成型的金属扣件的头部，自动完成组装。其次，通过杠杆结构调节推块和斜契的安装位置，充分利用模具内的空间，降低模具制造成本。

Description

组合扣件的连续冲裁组装模具和生产工艺

技术领域

本发明涉及冲压冲裁模具领域，具体涉及一种组合扣件的连续冲裁组装模具。

背景技术

如图9所示，是本发明所要制造的一种扣件，该扣件包括金属扣件主体1和塑料件2，金属扣件主体包括头部11，头部11弯折形成凹槽，凹槽的两侧设置有防止塑料件2脱出的限位凸包110，该凹槽内嵌入弯折的塑料件2；传统的生产工艺是通过裁切、折弯等工艺先将金属扣件主体1生产完成，之后通过人工将塑料件2塞进去，人工填装的速度较慢，效率低下，因此不适合全自动的高速生产。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种组合扣件的连续冲裁组装模具，通过模具首先可以实现金属扣件的裁切和折弯成型，在金属扣件成型完毕后可以在模具的末端通过组装机构将塑料件在上模下压过程中将其自动打入成型的金属扣件的头部，自动完成组装。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种组合扣件的连续冲裁组装模具，包括用于金属扣件裁切折弯成型的上模座、下模座和用于成型完毕的金属扣件固定的成型末端，还包括组装机构，所述组装机构包括塑料件的运输结构、导向结构、杠杆结构、推压结构和复位结构；

运输结构：包括用于塑料件移动的导轨和振动送料器，导轨与振动送料器相连接；运输结构用于向导向结构中的导向模套的移动腔内输送塑料件。

导向结构：包括导向杆、导向斜契和用于塑料件运输并对准成型末端的导向模套，所述导向模套包括供塑料件移动的移动腔和导向杆顶紧塑料件后使塑料件对准成型末端金属扣件头部凹槽的固定腔，所述导向杆位于移动腔内，导向杆与导向斜契连接，导向斜契位于上、下模座之间；通过导向斜契将上模座的下压运动转化为导向杆的伸缩，通过上模座下压使导向杆的向前伸将塑料件由移动腔推入固定腔内。

推压结构：包括推杆、推块和推压斜契，所述推杆固定于推块上，推块与推压斜契通过杠杆结构连接，所述推杆、固定腔和成型末端金属扣件头部凹槽均位于同一轴线上，所述推压斜契位于上、下模座之间；推压斜契用于配合上模座的上下运动实现推块的前后移动，通过推杆将固定腔内的塑料块推入成型末端金属扣件的头部凹槽内，实现塑料件的安装。

杠杆结构：包括摆杆和支点，支点与上模座或下模座相固定，摆杆包括第一端和第二端，所述第一端与推压斜契连接，第二端与推块连接；通过杠杆结构改变推压斜契的安装位置，使推压斜契无需挨着推块进行安装。

复位结构：包括复位件，所述复位件与推块相连接，由于上模座在上升时，斜契不会把推块进行复位，因此需要增设复位件，可以采用磁性复位、弹性复位等多种复位形式。

在杠杆结构中优选所述支点到第一端的距离小于支点到第二端的距离，使得斜契推动第一端产生小幅移动，通过支点和摆臂使得第二端产生较大幅度的移动，上模座小幅运动即可使推杆大幅移动。

在没有杠杆结构的情况下，推压斜契必须要安装在推块后方，因此需要增加模具的长度，增加成本，若不增加长度则会严重影响到模具的结构强度，具有一定的危险，因此本发明优选的，所述推块与摆杆均靠近下模座的同一侧边缘，通过杠杆结构将下模座的空间进行合理的利用，使摆杆设置在下模座的一侧。

由于上模座下压通过斜契产生的推力是稳定的，适用于对塑料件的推进组装，而若采用弹簧的弹性推进组装，则不易达到预期的推进效果，弹簧的推力毕竟没有上模座运动产生的推力稳定，弹簧弹力的不稳定易使得塑料件安装时产生意外情况，因此本发明优选的，所述复位件为将推杆从固定腔内脱出复位的弹簧和连接杆，所述弹簧固定于下模座的外侧壁，连接杆两端连接弹簧和推块，在上模座下压时推块推进使得弹簧压缩，而当上模座复位时，推块通过弹簧的弹性力一同复位。

为更好的使塑料件进入金属扣件的凹槽内，在组装时需要将其进行弯折呈U形或马蹄形，因此本发明优选的，所述固定腔的截面呈U型，固定腔开口与移动腔连通，开口处为瓶颈结构，通过导向杆使塑料件进入固定腔内，由于开口较小，因此塑料件进入固定腔后难以脱出，固定在内部等待推杆推入金属扣件的凹槽内。

推杆可以比塑料件的截面小，也可以采用星型、三角形或其他形状，本发明优选的，所述固定腔和推杆截面相同，目的在于确保推杆能够将塑料件完全推出。

为更好的使组装完毕的组合扣件脱落，成型末端一侧的下模座设有用于将组合扣件吹出的高压气嘴，通过喷射高压气体，将组合扣件吹出，速度快，自动化程度高。

优选的，所述振动送料器包括直线送料器，所述直线送料器固定于导轨下方。

优选的，所述导轨外接有用于送料的振动盘。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的组合扣件的连续冲裁组装模具， 具有如下有益效果：

一、本发明通过组装机构上的运输结构、导向结构、杠杆结构、推压结构和复位结构，通过上下模座的合模过程，首先实现金属扣件的连续裁切和弯折工艺，其次实现塑料件和金属扣件的自动组装过程，通过单次上模座的下压即可实现单个组合扣件上塑料件的组装。

钢带由前方进入模具，通过模具连续进行裁切折弯形成金属扣件，在最后一步增设组装机构，使组装工艺融合进入模具内，通过模具下压自动完成组装，自动化程度高，效率高，速度快。

二、增设杠杆结构，使得推压斜契的位置可以相对推块位置进行调节，无需安装在推块后方，无需延长模具的长度，避免了材料浪费，并且更好的利用模具内空余的空间。

三、优选方案中，通过支点的偏心设置，使斜契小推动达到推杆大推动的目的。

本发明还提出一种组合扣件的生产工艺，其步骤如下：

1)入料准备：钢带放入模具内，并通过步进电机进给等距位移；

2)压筋；

3)冲孔：形成模具定位孔，上下模组合模时保证工件位置正确；

4)切边1：切除形成相邻金属扣件的侧边；

5)打凸包：形成金属扣件的限位凸包；

6)切边2：切除形成金属扣件的头尾两端；

7)多次折弯：分六次下压，将头尾进行折弯，形成金属扣件；

8)整形：经五次下压整形，对金属扣件外形进行调整；

9)裁切落料：切除相邻两个金属扣件的连边，使其脱离整体钢带；

10)塑料件填充：裁切落料的上模座下压时，通过组装机构将塑料件送入金属扣件的凹槽内构成组合扣件；

11)喷气落料：高压气嘴产生高压气体，将完成组装的组合扣件吹出，完成制造。

与现有的组合扣件生产工艺相比，本发明中的工艺自动化程度高，可以在金属扣件在模具内完成和塑料件的组装，无需人工组装，效率高，速度快，自动化程度高。

附图说明

图1为本发明组合扣件的连续冲裁组装模具实施例的俯视图；

图2为本实施例中连续冲裁组装模具的侧视图；

图3为本实施例中导轨和直线送料机的结构示意图；

图4为本实施例中组装机构的结构示意图；

图5为本实施例中杠杆结构的结构示意图；

图6为本实施例中推杆的截面剖视图；

图7为本实施例中组合扣件的结构示意图；

图8为本实施例中导向模套的结构示意图；

图9为本发明中组合扣件的结构示意图；

图10为本发明中组合扣件的结构示意图；

图11为本实施例中的工艺流程示意图。

附图标记：1、金属扣件；11、头部；110、限位凸包；2、塑料件；2’、弯折后的塑料件；30、导轨；31、振动盘；32、直线送料器；4、上模座；5、下模座；60、支点；61、摆杆；62、推块；63、推杆；64、复位件；7、导向模套；70、移动腔；71、固定腔；80、导向斜契；81、推压斜契；9、高压气嘴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图9所示，本发明中的组合扣件成品是金属扣件1与塑料件2的组合，金属扣件1是通过模具连续裁切和冲压弯折而成，在金属扣件1的头部11形成一个凹槽，该凹槽可以用于嵌设塑料件2，以往的装配是待金属扣件通过模具加工成型完毕后，通过人工弯折塑料件2将其嵌入金属扣件的凹槽内，实现固定。

现采用模具在对成型后的金属扣件1增加一道组装工艺和卸料工艺；使用模具自动进行塑料件2的组装。

如图1至8所示的一种组合扣件的连续冲裁组装模具，包括用于金属扣件1裁切折弯成型的上模座4、下模座5和用于成型完毕的金属扣件1固定的成型末端，还包括组装机构，组装机构包括塑料件2的运输结构、导向结构、杠杆结构、推压结构和复位结构。

如图1和图2所示，图1中A处为组装机构的示意图，在图4中将其进行放大；运输结构包括用于塑料件2移动的导轨30和振动送料器，导轨30与振动送料器相连接，振动送料器包括直线送料器32和振动盘31，直线送料器32固定于导轨30下方。导轨30外接有用于送料的振动盘31。

通过在振动盘31内倒入大量的塑料件2待用，通过振动盘31的震动将塑料件2进行统一整齐的排列，进入导轨30上；如图3所示，当塑料件进入导轨30上时，再通过直线送料器32向前输送并进入下模座5内部，导轨30的形状与塑料件2的形状相应。

如图8所示，导向结构包括导向杆、导向斜契80和用于塑料件2运输并对准成型末端的导向模套7，导向模套7包括供塑料件2移动的移动腔70和导向杆顶紧塑料件2后使塑料件2对准成型末端金属扣件1头部凹槽的固定腔71，导向杆位于移动腔70内，导向杆与导向斜契80连接，导向斜契80位于上、下模座之间。

上模座4的运动通过导向斜契80对导向杆产生前后的移动，导向杆的移动可以使导向模套7移动腔70内的塑料件将其推入固定腔71内。

如图8所示，固定腔71的截面呈U型，固定腔71开口与移动腔70连通，开口处为瓶颈结构，固定腔71和推杆63截面相同。增设的瓶颈结构使得进入固定腔71后的塑料件2被弯折为小口型（原先为大口型），并且在塑料件2的回弹力配合瓶颈结构使得塑料件2牢牢的固定于固定腔内，使其无法弹出，通过导向模套7使塑料件2进行弯折，以便进入金属扣件1头部11的凹槽内，待塑料件2进入凹槽内后塑料件2回弹至原形，达到限位作用，不在脱出。

推压结构包括推杆63、推块62和推压斜契81，推杆63固定于推块62上，推块62与推压斜契81通过杠杆结构连接，推杆63、固定腔71和成型末端金属扣件1头部凹槽均位于同一轴线上，推压斜契81位于上、下模座之间，推杆63的截面与固定腔71的截面相同，可以确保推杆能够将塑料件从固定腔内完全推出。

杠杆结构包括摆杆61和支点60，支点60与上模座4或下模座5相固定，摆杆61包括第一端和第二端，第一端与推压斜契81连接，第二端与推块62连接，支点60到第一端的距离小于支点60到第二端的距离，推块62与摆杆61均靠近下模座5的同一侧边缘。

在没有杠杆结构的情况下，推压斜契必须要安装在推块后方，因此需要增加模具的长度，增加成本，若不增加长度则会严重影响到模具的结构强度，具有一定的危险，因此所述推块与摆杆均靠近下模座的同一侧边缘，通过杠杆结构将下模座的空间进行合理的利用，使摆杆设置在下模座的一侧。

如图5所示，由于斜契在上模座4运动时产生的移动量L1较小，因此通过调节杠杆结构的支点60来达到调节推块伸缩量L2的目的，支点靠近第一端，使得第二端的移动量L2明显会大于第一端的移动量L1。

如图4所示，由于上模座下压通过斜契产生的推力是稳定的，适用于对塑料件的推进组装，而若采用弹簧的弹性推进组装，则不易达到预期的推进效果，弹簧的推力毕竟没有上模座运动产生的推力稳定，弹簧弹力的不稳定易使得塑料件安装时产生意外情况，因此复位结构包括复位件64，复位件64为将推杆63从固定腔71内脱出复位的弹簧和连接杆，弹簧固定于下模座5的外侧壁，连接杆两端连接弹簧和推块62。在上模座下压时推块推进使得弹簧压缩，而当上模座复位时，推块通过弹簧的弹性力一同复位。

成型末端一侧的下模座5设有用于将组合扣件吹出的高压气嘴9。待组合扣件组装完毕后，通过高压气嘴9吹出高压气体，使组合扣件在高压气体作用下吹飞出模具，完成卸料。

本发明中的连续冲裁组装模具，其对应的生产工艺步骤如下：

1)入料准备：钢带放入模具内，并通过步进电机进给等距位移；

2)压筋：通过模具下压形成凸起的筋100；

3)冲孔：形成模具定位孔，上下模组合模时保证工件位置正确（黑色表示冲孔）；

4)切边1：切除形成相邻金属扣件的侧边（黑色表示裁切）；

5)打凸包：形成金属扣件的限位凸包110；

6)切边2：切除形成金属扣件的头尾两端；

7)折弯1：折弯形成头部11的折弯部111，小幅折弯尾部12，尾板121和尾板120整体小幅折弯；

8)折弯2：头部11和尾部12整体进一步折弯；

9)折弯3：头尾折弯至趋近于90°；

10)折弯4：折弯形成头部的凹槽雏形，折弯尾部12中间的尾板120使其呈趋向于90°的角度；

11)折弯5：将头部和尾部的侧壁与本体折弯至垂直于钢带表面，其中尾部的尾板121与钢带垂直；

12)折弯6：将头部11的凹槽下板面和尾部12的尾板120折弯至与钢带平行，形成金属扣件的整体形状；

13)整形：经五次下压整形，对金属扣件外形进行调整；

14)裁切落料：切除相邻两个金属扣件的连边101，使其脱离整体钢带（黑色表示裁切）；

15)塑料件填充：该过程与裁切落料同时进行；裁切落料的上模座下压时，通过组装机构将塑料件送入金属扣件的凹槽内构成组合扣件；填充过程如下：

1.塑料件在振动盘31和直线送料器32作用下沿导轨30进入导向模套7的移动腔70内；

2.上模座下压时，首先使导向斜契80活动，导向杆推动移动腔70内的塑料件2进入固定腔内；

3.上模座进一步下压，推压斜契81活动，推动摆杆61第一端，摆杆61第二端跟随摆动使推块62移动带动推杆63将固定腔71内的塑料件2顶入金属扣件的凹槽内；

4.上模座4复位，推块62在复位件64的弹簧作用下复位，推杆被拉出，完成组装；

16)喷气落料：高压气嘴产生高压气体，将完成组装的组合扣件吹出，完成制造。

与现有的组合扣件生产工艺相比，本发明中的工艺自动化程度高，可以在金属扣件在模具内完成和塑料件的组装，无需人工组装，效率高，速度快，自动化程度高。

以上所述使本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种组合扣件的连续冲裁组装模具，包括用于金属扣件（1）裁切折弯成型的上模座（4）、下模座（5）和用于成型完毕的金属扣件（1）固定的成型末端，其特征在于：还包括组装机构；所述组装机构包括塑料件（2）的运输结构、导向结构、杠杆结构、推压结构和复位结构；所述运输结构包括用于塑料件（2）移动的导轨（30）和振动送料器，导轨（30）与振动送料器相连接；所述导向结构包括导向杆、导向斜契（80）和用于塑料件（2）运输并对准成型末端的导向模套（7），所述导向模套（7）包括供塑料件（2）移动的移动腔（70）和导向杆顶紧塑料件（2）后使塑料件（2）对准成型末端金属扣件（1）头部凹槽的固定腔（71），所述导向杆位于移动腔（70）内，导向杆与导向斜契（80）连接，导向斜契（80）位于上、下模座（5）之间；所述推压结构包括推杆（63）、推块（62）和推压斜契（81），所述推杆（63）固定于推块（62）上，推块（62）与推压斜契（81）通过杠杆结构连接，所述推杆（63）、固定腔（71）和成型末端金属扣件（1）头部凹槽均位于同一轴线上，所述推压斜契（81）位于上、下模座（5）之间；所述杠杆结构包括摆杆（61）和支点（60），支点（60）与上模座（4）或下模座（5）相固定，摆杆（61）包括第一端和第二端，所述第一端与推压斜契（81）连接，第二端与推块（62）连接；所述复位结构包括复位件（64），所述复位件（64）与推块（62）相连接；所述固定腔（71）的截面呈U型，固定腔（71）开口与移动腔（70）连通，开口处为瓶颈结构；所述支点（60）到第一端的距离小于支点（60）到第二端的距离。

2.根据权利要求1所述的组合扣件的连续冲裁组装模具，其特征在于：所述推块（62）与摆杆（61）均靠近下模座（5）的同一侧边缘。

3.根据权利要求2所述的组合扣件的连续冲裁组装模具，其特征在于：所述复位件（64）为将推杆（63）从固定腔（71）内脱出复位的弹簧和连接杆，所述弹簧固定于下模座（5）的外侧壁，连接杆两端连接弹簧和推块（62）。

4.根据权利要求3所述的组合扣件的连续冲裁组装模具，其特征在于：所述固定腔（71）和推杆（63）截面相同。

5.根据权利要求1所述的组合扣件的连续冲裁组装模具，其特征在于：成型末端一侧的下模座（5）设有用于将组合扣件吹出的高压气嘴（9）。

6.根据权利要求1所述的组合扣件的连续冲裁组装模具，其特征在于：所述振动送料器包括直线送料器，所述直线送料器固定于导轨（30）下方。

7.根据权利要求6所述的组合扣件的连续冲裁组装模具，其特征在于：所述导轨（30）外接有用于送料的振动盘（31）。

8.一种组合扣件的生产工艺，其特征在于，包括如权利要求7所述的连续冲裁组装模具，步骤如下：

1)入料准备：钢带放入模具内，并通过步进电机进给等距位移；

2)压筋；

3)冲孔：形成模具定位孔，上下模组合模时保证工件位置正确；

4)切边1：切除形成相邻金属扣件的侧边；

5)打凸包：形成金属扣件的限位凸包；

6)切边2：切除形成金属扣件的头尾两端；

7)多次折弯：分六次下压，将头尾进行折弯，形成金属扣件；

8)整形：经五次下压整形，对金属扣件外形进行调整；

9)裁切落料：切除相邻两个金属扣件的连边，使其脱离整体钢带；

10) 塑料件填充：裁切落料的上模座下压时，通过组装机构将塑料件送入金属扣件的凹槽内构成组合扣件；

11) 喷气落料：高压气嘴产生高压气体，将完成组装的组合扣件吹出，完成制造。