CN107983833B - 冲孔落料复合模具及冲孔落料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲孔落料复合模具及冲孔落料方法，该冲孔落料复合模具包括：上模部，上模部包括上模座、凸模；其中，上模座中部设置有通孔，凸模设置于上模座底部；其中，凸模包括冲孔部及落料部，冲孔部连接于落料部，冲孔部的端部外缘为内孔刃口，落料部的端部外缘为外缘刃口；下模部，下模部包括下模座、凹模座、外缘凹模及内孔凹模，上模座通过伸缩导向装置连接于下模座，凹模座设置在下模座上，外缘凹模及内孔凹模设置在凹模座顶部。该冲孔落料复合模具能够同时完成冲孔和落料工序，减低了成本，提高了生产效率，同时有效地保证了零件内孔与外缘的相对位置精度。

Description

冲孔落料复合模具及冲孔落料方法

技术领域

本发明属于模具领域，更具体地，涉及一种冲孔落料复合模具及冲孔落料方法。

背景技术

冲裁是利用模具使板料分离的一种冲压工序，一般主要指落料和冲孔工序，落料是指从板料上冲下所需形状的零件，冲孔是指在板料或工件上冲出所需形状的孔，冲去的为废料。在实际冲压生产过程中，许多零件既要落料，也要冲孔，往往需要通过落料模和冲孔模这两类模具依次进行落料和冲孔，才能完成零件的加工。这就会带来以下几点不足：(1)需要的模具数量多，成本增加；(2)生产效率低，无法满足批量生产的要求；(3)零件的内孔与外缘的相对位置精度难以得到保证。

因此有必要研发一种成本低、生产效率高能够完成冲孔和落料工序的冲孔落料复合模具及冲孔落料方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种冲孔落料复合模具及冲孔落料方法，该冲孔落料复合模具能够同时完成冲孔和落料工序，减低了成本，提高了生产效率，同时有效地保证了零件内孔与外缘的相对位置精度。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面提供了一种冲孔落料复合模具包括：

上模部，所述上模部包括上模座、凸模；

其中，所述上模座中部设置有通孔，所述凸模设置于所述上模座底部；

其中，所述凸模包括冲孔部及落料部，所述冲孔部连接于所述落料部，所述冲孔部的端部外缘为内孔刃口，所述落料部的端部外缘为外缘刃口；

下模部，所述下模部包括下模座、凹模座、外缘凹模及内孔凹模，所述上模座通过伸缩导向装置连接于所述下模座，所述凹模座设置在所述下模座上，所述外缘凹模及内孔凹模设置在所述凹模座顶部。

优选地，还包括垫板、凸模固定板、卸料螺钉，所述卸料螺钉的一端穿过所述垫板、所述凸模固定板挂设在所述上模座上。

优选地，还包括斜楔，所述斜楔通过凸模固定板连接于所述凸模，所述凹模座内设置有斜楔容纳孔。

优选地，所述下模部还包括：滑板、滑板复位部、复位部固定板，所述复位部固定板设置在所述下模座上，所述滑板复位部设置在所述复位部固定板内，所述滑板连接于所述滑板复位部，位于所述内孔凹模及所述外缘凹模底部，所述滑板能够在外力的作用下在所述凹模座上表面做水平运动。

优选地，还包括卸件板及弹性卸件部，所述落料部上设置有卸件部容纳槽及卸件板容纳槽，所述弹性卸件部的一端设置在所述卸件部容纳槽内，另一端连接于所述卸件板，所述卸件板容纳槽设置于所述落料部底部，所述卸件板容纳槽形状与所述卸件板相配合。

优选地，还包括卸料板及弹性卸料部，所述弹性卸料部设置于所述凸模外侧，所述卸料板设置于所述弹性卸料部底部。

优选地，还包括弹性顶件部及顶件螺钉，所述凹模座中部设置有凹槽，所述弹性顶件部设置在所述凹槽内，所述顶件螺钉设置在所述弹性顶件部内。

优选地，所述伸缩导向装置包括：导套及导柱，所述导套设置于所述上模座底部，所述导柱设置于所述下模座顶部。

优选地，还包括模柄，所述模柄设置于所述上模座顶部。

根据本发明的另一方面提供了一种权利要求1-9中任意一项所述的冲孔落料复合模具的冲孔落料方法，所述冲孔落料方法包括：

将板料设置在内孔凹模和外缘凹模上；

控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，进而带动凸模移动，使凸模与板料相接触；

基于冲孔部的内孔刃口及内孔凹模对板料进行冲孔；

控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，使所述落料部与板料相接触；

基于落料部的外缘刃口及外缘凹模对板料进行落料。

本发明的有益效果在于：通过上模座及下模座的设置，凸模通过冲孔部及落料部的设置，在上模座向下模座的运行过程中能够同时完成冲孔和落料工序，该冲孔落料复合模具减低了成本，提高了生产效率，同时有效地保证了零件内孔与外缘的相对位置精度。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的冲孔落料复合模具的示意性结构图。

附图标记说明

1、模柄；2、上模座；3、垫板；4、凸模固定板；5、凸模；6、弹性卸件部；7、卸件板；8、外缘凹模；9、滑板；10、复位部固定板；11、凹模座；12、下模座；13、弹性顶件部；14、内孔凹模；15、滑板复位部；16、导柱；17、卸料板；18、导套；19、斜楔；20、弹性卸料部；21、卸料螺钉；22、顶件螺钉。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

根据本发明的一方面提供了一种冲孔落料复合模具，该冲孔落料复合模具包括：

上模部，所述上模部包括上模座、凸模；

其中，所述上模座中部设置有通孔，所述凸模设置于所述上模座底部；

其中，所述凸模包括冲孔部及落料部，所述冲孔部连接于所述落料部，所述冲孔部的端部外缘为内孔刃口，所述落料部的端部外缘为外缘刃口；

下模部，所述下模部包括下模座、凹模座、外缘凹模及内孔凹模，所述上模座通过伸缩导向装置连接于所述下模座，所述凹模座设置在所述下模座上，所述外缘凹模及内孔凹模设置在所述凹模座顶部。

使用时，将板料设置在内孔凹模和外缘凹模上；控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，进而带动凸模移动，使凸模与板料相接触；基于冲孔部的内孔刃口及内孔凹模对板料进行冲孔；控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，使所述落料部与板料相接触；基于落料部的外缘刃口及外缘凹模对板料进行落料。

作为优选方案，还包括垫板、凸模固定板、卸料螺钉，所述卸料螺钉的一端穿过所述垫板、所述凸模固定板设在所述上模座上。

作为优选方案，还包括斜楔，所述斜楔通过凸模固定板连接于所述凸模，所述凹模座内设置有斜楔容纳孔。

作为优选方案，所述下模部还包括：滑板、滑板复位部、复位部固定板，所述复位部固定板设置在所述下模座上，所述滑板复位部设置在所述复位部固定板内，所述滑板连接于所述滑板复位部，位于所述内孔凹模及所述外缘凹模底部，所述滑板能够在外力的作用下在所述凹模座上表面做水平运动。

具体地，滑板复位部可以由橡胶材料、弹簧及其他材料制备而成。

具体地，将板料由模具前方送入模具，上模座向下运动，凸模形成零件内孔部位的刃口随即与板料接触，进行冲孔；上模座继续向下运动，斜楔推动滑板向凹模座边缘运动，滑板复位部被压缩，直至滑板完全脱离内孔凹模的正下方，失去对内孔凹模的托举作用；凸模形成零件外缘部位的刃口开始与板料接触，进行落料；上模座回程向上运动，带动斜楔向上运动并脱离滑板，滑板在滑板复位部的作用下回至原位，重新托住内孔凹模；取出零件，然后循环上述步骤，进行下一个零件的冲裁。

具体地，滑板复位部可以由橡胶材料、弹簧及其他材料制备而成。

作为优选方案，还包括卸件板及弹性卸件部，所述落料部上设置有卸件部容纳槽及卸件板容纳槽，所述弹性卸件部的一端设置在所述卸件部容纳槽内，另一端连接于所述卸件板，所述卸件板容纳槽设置于所述落料部底部，所述卸件板容纳槽形状与所述卸件板相配合。

具体地，在上模座向内孔凹模和外缘凹模移动时卸件板首先压住板料，凸模形成的零件内孔部位的刃口随即与板料接触，进行冲孔；上模座继续向下运动，弹性卸件部被压缩。卸件板随即进入凸模上的卸件板容纳槽，使卸件板的下表面与凸模的落料部形成的外缘刃口平齐，即外缘刃口平齐开始与板料接触，进行落料；上模座回程向上运动，零件在弹性卸件部的作用下被卸件板从凸模形成零件内孔的部位卸下；取出零件，然后循环上述步骤，进行下一个零件的冲裁。

具体地，弹性卸件部可以由弹簧、橡胶材料及其他材料制备而成。

作为优选方案，还包括卸料板及弹性卸料部，所述弹性卸料部设置于所述凸模外侧，所述卸料板设置于所述弹性卸料部底部。

具体地，将板料由模具前方送入模具，上模座向下运动，卸料板首先压住板料，凸模形成零件内孔部位的刃口随即与板料接触，进行冲孔；上模座继续向下运动，弹性卸料部被压缩。即外缘刃口平齐开始与板料接触，进行落料；剩余的板料在弹性卸料部的作用下被卸料板从凸模形成零件外缘的部位卸下。上模座回程向上运动，取出零件，然后循环上述步骤，进行下一个零件的冲裁。

具体地，弹性卸料部可以由橡胶材料、弹簧及其他材料制备而成。

作为优选方案，还包括弹性顶件部及顶件螺钉，所述弹性顶件部设置在所述凹槽内，所述顶件螺钉设置在所述弹性顶件部内。

具体地，弹性顶件部可以由橡胶、弹簧及其他材料制备而成。

具体地，第一步，将板料由模具前方送入模具，上模座向下运动，凸模形成零件内孔部位的刃口随即与板料接触，进行冲孔；上模座继续向下运动，使卸件板的下表面与凸模形成零件外缘部位的刃口平齐，即凸模形成零件外缘部位的刃口开始与板料接触，进行落料；内孔凹模会随凸模和成形后的零件一起向下运动，弹性顶件部被压缩。上模座回程向上运动，零件在弹性顶件部的作用下被内孔凹模顶出下模；取出零件，然后循环上述步骤，进行下一个零件的冲裁。

作为优选方案，所述伸缩导向装置包括：导套及导柱，所述导套设置于所述上模座底部，所述导柱设置于所述下模座顶部。

作为优选方案，还包括模柄，所述模柄设置于所述上模座顶部。

根据本发明的另一方面提供了一种冲孔落料方法，该冲孔落料方法包括：

将板料设置在内孔凹模和外缘凹模上；

控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，进而带动凸模移动，使凸模与板料相接触；

基于冲孔部的内孔刃口及内孔凹模对板料进行冲孔；

控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，使所述落料部与板料相接触；

基于落料部的外缘刃口及外缘凹模对板料进行落料。

实施例

图1示出了根据本发明的一个实施例的冲孔落料复合模具的示意性结构图。

如图1所示该冲孔落料复合模具包括：

上模部分和下模部分。上模部分包括模柄1、上模座2、垫板3、凸模固定板4、凸模5、弹性卸件部6、卸件板7、卸料板17、导套18、斜楔19、弹性卸料部20、卸料螺钉21；下模部分包括外缘凹模8、滑板9、复位部固定板10、凹模座11、下模座12、弹性顶件部13、内孔凹模14、滑板复位部15、导柱16、顶件螺钉22。

凸模5由上至下嵌入凸模固定板4的中心孔内。凸模5形成零件内孔的部位向下凸出于形成零件外缘的部位，且凸模5上留有弹性卸件部6的安装孔和卸件板7的容纳槽。卸件板7套在凸模5形成零件内孔的部位上，并通过均布于凸模5形成零件内孔部位四周的弹性卸件部6挂住，保证模具在开模的状态下，卸件板7下表面略低于凸模5形成零件内孔部位的刃口，且模具在冲裁零件外缘时，弹性卸件部6被压缩，使卸件板7的下表面与凸模5形成零件外缘部位的刃口齐平。

卸料板17的孔的轮廓和凸模5形成零件外缘部位的刃口的轮廓相一致，且前者的轮廓略大于后者。弹性卸料部20的孔的轮廓和凸模5形成零件外缘部位的刃口的轮廓也要相一致，且前者的轮廓也要大于后者。保证弹性卸料部20被压缩的情况下，凸模5能够在弹性卸料部20和卸料板17内部上下运动。均布于凸模5周围的卸料螺钉21由上至下依次穿过上模座2、垫板3、凸模固定板4、弹性卸料部20，并紧固在卸料板17上。卸料螺钉21头部和杆部的直径与其穿过的模具各部分的孔径的关系为：上模座2的孔径＞卸料螺钉21头部直径＞垫板3、凸模固定板4、弹性卸料部20的孔径＞卸料螺钉21杆部直径，保证模具在打开的情况下，卸料板17不致掉落，且在弹性卸料部20被压缩的情况下，卸料螺钉21能够在其穿过的模具各部分内部自如运动。

斜楔19紧固于凸模固定板4的下方，且均布于卸料板17周围。

模柄1由下至上嵌入上模座2的中心孔内。上模座2、垫板3、凸模固定板4依次通过螺钉进行紧固。两个导套18对称分布于上模座2的边缘，并与上模座通过过盈配合进行紧固。

内孔凹模14的刃口的轮廓与凸模5形成零件内孔部位的刃口的轮廓相一致。均布于内孔凹模14刃口周围的顶件螺钉22由下至上依次穿过下模座12、凹模座11、弹性顶件部13，并紧固在内孔凹模14上，顶件螺钉22头部和杆部的直径与其穿过的模具各部分的孔径的关系为：下模座12的孔径＞顶件螺钉22头部直径＞凹模座11、弹性顶件部13的孔径＞顶件螺钉22杆部直径。保证模具在打开的情况下，内孔凹模14不致脱离模具，其上表面与外缘凹模8的上表面平齐，且在弹性顶件部13被压缩的情况下，顶件螺钉22能够在其穿过的模具各部分内部自如运动。

滑板9均布于弹性顶件部13周围，且位于外缘凹模8和凹模座11之间。滑板复位部15与滑板9的外侧端面相接触，且安装在复位部固定板10上，复位部固定板10安装在下模座12上。保证滑板复位部15在没有被压缩的情况下，滑板9伸出外缘凹模8的刃口轮廓，使滑板9靠近模具中心的一端能够托住内孔凹模14，使内孔凹模14的上表面与外缘凹模8的上表面平齐；滑板9在斜楔19的作用下，向复位部固定板10方向运动至极限位置后，滑板9失去对内孔凹模14的托举作用。

外缘凹模8的刃口轮廓与凸模5形成零件外缘部位的刃口的轮廓相一致。外缘凹模8和凹模座11上在与斜楔19相对应的位置，开有斜楔19的运动通道孔。外缘凹模8、凹模座11、下模座12依次通过螺钉进行紧固。两个导柱16位于分别位于两个导套18的正下方，并与下模座12通过过盈配合进行紧固。弹性顶件部13、凹模座11、下模座12的中心部位都开有用于落冲孔废料的落料孔。

模具的工作过程为：

第一步，将板料23由模具前方送入模具，上模向下运动，卸件板7和卸料板17首先压住板料23，凸模5形成零件内孔部位的刃口随即与板料23接触，进行冲孔。

第二步，上模继续向下运动，弹性卸件部6和弹性卸料部20被压缩。斜楔19开始与滑板9接触，推动滑板9向复位部固定板10方向运动，滑板复位部15被压缩，直至滑板9完全脱离内孔凹模14的正下方，失去对内孔凹模14的托举作用。

第三步，卸件板7随即进入凸模5上的容纳槽，使卸件板7的下表面与凸模5形成零件外缘部位的刃口平齐，即凸模5形成零件外缘部位的刃口开始与板料接触，进行落料。内孔凹模14会随凸模5和成形后的零件一起向下运动，弹性顶件部13被压缩。

第四步，上模回程向上运动，零件在弹性顶件部13的作用下被内孔凹模14顶出下模，并在弹性卸件部6的作用下被卸件板7从凸模5形成零件内孔的部位卸下。剩余的板料在弹性卸料部20的作用下被卸料板17从凸模5形成零件外缘的部位卸下。斜楔19与滑板9分离，滑板9在滑板复位部15的作用下回至原位，重新托住内孔凹模14。

第五步，取出零件，然后循环上述步骤，进行下一个零件的冲裁。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (9)

1.一种冲孔落料复合模具，其特征在于，所述冲孔落料复合模具包括：

上模部，所述上模部包括上模座、凸模；

其中，所述上模座中部设置有通孔，所述凸模设置于所述上模座底部；

其中，所述凸模包括冲孔部及落料部，所述冲孔部连接于所述落料部，

所述冲孔部的端部外缘为内孔刃口，所述落料部的端部外缘为外缘刃口；

下模部，所述下模部包括下模座、凹模座、外缘凹模及内孔凹模，所述上模座通过伸缩导向装置连接于所述下模座，所述凹模座设置在所述下模座上，所述外缘凹模及内孔凹模设置在所述凹模座顶部；

其中，所述下模部还包括：滑板、滑板复位部、复位部固定板，所述复位部固定板设置在所述下模座上，所述滑板复位部设置在所述复位部固定板内，所述滑板连接于所述滑板复位部，位于所述内孔凹模及所述外缘凹模底部，所述滑板能够在外力的作用下在所述凹模座上表面做水平运动。

2.根据权利要求1所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，还包括垫板、凸模固定板、卸料螺钉，所述卸料螺钉的一端穿过所述垫板、所述凸模固定板挂设在所述上模座上。

3.根据权利要求2所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，还包括斜楔，所述斜楔通过凸模固定板连接于所述凸模，所述凹模座内设置有斜楔容纳孔。

4.根据权利要求1所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，还包括卸件板及弹性卸件部，所述落料部上设置有卸件部容纳槽及卸件板容纳槽，所述弹性卸件部的一端设置在所述卸件部容纳槽内，另一端连接于所述卸件板，所述卸件板容纳槽设置于所述落料部底部，所述卸件板容纳槽形状与所述卸件板相配合。

5.根据权利要求1所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，还包括卸料板及弹性卸料部，所述弹性卸料部设置于所述凸模外侧，所述卸料板设置于所述弹性卸料部底部。

6.根据权利要求1所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，还包括弹性顶件部及顶件螺钉，所述凹模座中部设置有凹槽，所述弹性顶件部设置在所述凹槽内，所述顶件螺钉设置在所述弹性顶件部内。

7.根据权利要求1所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，所述伸缩导向装置包括：导套及导柱，所述导套设置于所述上模座底部，所述导柱设置于所述下模座顶部。

8.根据权利要求1所述的冲孔落料复合模具，其特征在于，还包括模柄，所述模柄设置于所述上模座顶部。

9.一种基于权利要求1-8中任意一项所述的冲孔落料复合模具的冲孔落料方法，所述冲孔落料方法包括：

将板料设置在内孔凹模和外缘凹模上；

控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，进而带动凸模移动，使凸模与板料相接触；

基于冲孔部的内孔刃口及内孔凹模对板料进行冲孔；

控制上模座向内孔凹模和外缘凹模移动，使所述落料部与板料相接触；基于落料部的外缘刃口及外缘凹模对板料进行落料。