CN109201861A - 一种新型圆管冲孔模具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型圆管冲孔模具，包括从下往上依次排列设置的底座、盖板和冲压板；在底座上设置有定位座；在定位座上设置有安装槽；在安装槽的两侧分别设置有一管托；两管托相邻一侧上部设置有弧形管槽，在两管托之间设置有橡胶垫块；管托与安装槽的接触面为倾斜面；在管托下方设置有弹性垫板；在盖板上设置有两活动滑块，两活动滑块对称设置于盖板的两侧；在活动滑块上设置有弧形结构的定位槽；在冲压板上设置有与活动滑块配合的顶块；在冲压板上设置有冲针。本发明操作简单，冲孔作业效率高，在冲孔过程中，管托与活动滑块对圆管施加径向约束，管壁只能沿冲压方向拉伸，从而大大减小圆管的变形，保证了圆管冲孔的质量。

Description

一种新型圆管冲孔模具
技术领域
本发明涉及圆管加工领域，尤其涉及一种新型圆管冲孔模具。
背景技术
冲孔是一种常见的金属型材加工工艺，应用范围非常广泛。金属型材通常分为管材、板材以及线材，其中管材应用最为广泛的是方管和圆管。为了进行安装使用，通过需要在圆管上进行冲孔。在圆管冲孔过程中，由于无法在圆管内设置内衬同时又无凹模进行支撑，极易造成圆管出现凹陷变形、边缘塌陷，甚至导致圆管出现压扁现象。也有方法通过先钻一个小孔，然后再铣削呈需要的长孔。该方法存在工艺繁琐，工序多，加工效率低，生产周期长的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种新型圆管冲孔模具，针对现有技术中的不足，采用径向挤压支撑，抑制圆管出现形变，解决了在圆管冲孔过程中，由于无法在圆管内设置内衬同时又无底模进行支撑，极易造成圆管出现凹陷变形、边缘塌陷，甚至导致圆管出现压扁现象的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种新型圆管冲孔模具，包括从下往上依次排列设置的底座、盖板和冲压板；在所述底座上设置有定位座；在所述定位座上设置有安装槽；在所述安装槽的两侧分别设置有一管托；两所述管托相邻一侧上部设置有弧形管槽，在两所述管托之间设置有橡胶垫块；所述管托与所述安装槽的接触面为倾斜面，两所述管托向所述安装槽底部移动时，两所述管托挤压所述橡胶垫块相互靠拢；在所述管托下方设置有弹性垫板，所述弹性垫板位于所述安装槽的底部；在所述盖板上设置有两活动滑块，两所述活动滑块对称设置于所述盖板的两侧；在所述活动滑块上设置有弧形结构的定位槽；在所述冲压板上设置有与所述活动滑块配合的顶块，所述顶块向下运动时，对所述活动滑块进行顶推，使两所述活动滑块相互靠拢；在所述冲压板上设置有冲针，在所述盖板上设置有与所述冲针配合的冲针孔，所述冲针孔位于两所述活动滑块之间。
作为本发明的一种优选方案，在所述底座上竖直设置有导柱；所述导柱穿过所述盖板和冲压板；在所述导柱上套设有第一弹簧和第二弹簧；所述第一弹簧位于所述底座和盖板之间，所述第二弹簧位于所述盖板和冲压板之间；所述第二弹簧的劲度系数大于所述第一弹簧的劲度系数。
作为本发明的一种优选方案，在所述盖板的下部设置有限位块。
作为本发明的一种优选方案，在所述管托顶部设置有耐磨板。
作为本发明的一种优选方案，在所述管托上设置有环绕所述管托的环形槽；在两所述管托外设置有橡胶圈，所述橡胶圈套设于两所述管托上。
作为本发明的一种优选方案，所述弹性垫板由聚氨酯材料制成。
作为本发明的一种优选方案，所述顶块的下端面设置有顶推斜面，在所述活动滑块与所述顶块接触的一端设置为与所述顶推斜面配合的斜劈结构。
通过上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是：本发明结构简单合理，适用于当冲孔位置距离圆管端面较远或者长而多的圆管进行冲孔作业，操作简单，冲孔作业效率高，通过管托与活动滑块配合，对圆管进行定位夹持束缚，在冲孔过程中，管托与活动滑块对圆管施加径向约束，使圆管圆周保持受压状态，阻止管壁塑性区域的扩展，当冲针向圆管管壁施加压力时，被冲的这部分管壁向外扩展就受到抑制，管壁只能沿冲压方向拉伸，从而大大减小圆管的变形，使冲孔加工得以顺利进行，保证了圆管冲孔的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的U型基材的结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1.底座 2.定位座 3.弹性垫板
4.管托 5.橡胶垫块 6.橡胶圈
7.盖板 8.活动滑块 9.导柱
10.第一弹簧 11.第二弹簧 12.限位块
13.冲压板 14.冲针 15.顶块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
结合图1，本发明公开了一种新型圆管冲孔模具，用于圆管冲孔作业，包括从下往上依次排列设置的底座1、盖板7和冲压板13。具体的，可以在底座1上竖直设置导柱9；导柱9穿过盖板7和冲压板13。在导柱9上套设有第一弹簧10和第二弹簧11；第一弹簧10位于底座1和盖板7之间，第二弹簧11位于盖板7和冲压板13之间。第二弹簧11的劲度系数大于第一弹簧10的劲度系数。在底座1上设置有定位座2；在定位座2上设置有安装槽。在安装槽的两侧分别设置有一管托4。两管托4相邻一侧上部设置有弧形管槽，在两管托4之间设置有橡胶垫块5。管托4与安装槽的接触面为倾斜面，两管托4向安装槽底部移动时，两管托4挤压橡胶垫块5相互靠拢。在管托4上设置有环绕管托4的环形槽；在两管托4外设置有橡胶圈6，橡胶圈6套设于两管托4上。在管托4下方设置有弹性垫板3，弹性垫板3位于安装槽的底部。弹性垫板3可以由聚氨酯材料制成。在盖板7上设置有两活动滑块8，两活动滑块8对称设置于盖板7的两侧。在活动滑块8上设置有弧形结构的定位槽。在冲压板13上设置有与活动滑块8配合的顶块15，顶块15向下运动时，对活动滑块8进行顶推，使两活动滑块8相互靠拢。具体的，可以在顶块15的下端面设置顶推斜面，在活动滑块8与顶块15接触的一端设置为与顶推斜面配合的斜劈结构。优选的，可以在管托4顶部设置耐磨板。在冲压板13上设置有冲针14，在盖板7上设置有与冲针14配合的冲针孔，冲针孔位于两活动滑块8之间。
为了限位盖板7的运动行程，保证良好的冲孔质量，在盖板7的下部设置有限位块12。
本发明的动作过程和原理：将圆管放置于两管托4之间，位于弧形管槽内，使圆管待冲孔位置位于冲针14的正下方；通过外部冲压设备对冲压板13向下顶推进行冲压，初始时，冲压板13和盖板7同时先向下运动，直至盖板7的限位块12接触定位座2，盖板7停止运动，冲压板13继续向下运动，顶块15与活动滑块8接触，对活动滑块8进行顶推，使活动滑块8对圆管上部进行定位夹持；活动滑块8与圆管零间隙配合或微过盈配合，对圆管具有斜向下的作用力，圆管压覆管托4，管托4向下出现微小滑动，两管托4挤压橡胶垫块5相互靠拢，对圆管产生径向应力。此时，活动滑块8和管托4都对圆管施加径向约束，冲压板13进行向下运动，冲针14接触圆管，并对圆管进行冲孔作业。由于冲针14向圆管管壁施加压力时，被冲的这部分管壁向外扩展受到抑制，管壁只能沿冲压方向拉伸，从而大大减小圆管的变形，使圆管的形变处于弹性形变范围内，保证了冲孔作业的质量。
通过上述具体实施例，本发明的有益效果是：本发明结构简单合理，适用于当冲孔位置距离圆管端面较远或者长而多的圆管进行冲孔作业，操作简单，冲孔作业效率高，通过管托4与活动滑块8配合，对圆管进行定位夹持束缚，在冲孔过程中，管托4与活动滑块8对圆管施加径向约束，使圆管圆周保持受压状态，阻止管壁塑性区域的扩展，当冲针14向圆管管壁施加压力时，被冲的这部分管壁向外扩展就受到抑制，管壁只能沿冲压方向拉伸，从而大大减小圆管的变形，使冲孔加工得以顺利进行，保证了圆管冲孔的质量。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种新型圆管冲孔模具，其特征在于，包括从下往上依次排列设置的底座、盖板和冲压板；在所述底座上设置有定位座；在所述定位座上设置有安装槽；在所述安装槽的两侧分别设置有一管托；两所述管托相邻一侧上部设置有弧形管槽，在两所述管托之间设置有橡胶垫块；所述管托与所述安装槽的接触面为倾斜面，两所述管托向所述安装槽底部移动时，两所述管托挤压所述橡胶垫块相互靠拢；在所述管托下方设置有弹性垫板，所述弹性垫板位于所述安装槽的底部；在所述盖板上设置有两活动滑块，两所述活动滑块对称设置于所述盖板的两侧；在所述活动滑块上设置有弧形结构的定位槽；在所述冲压板上设置有与所述活动滑块配合的顶块，所述顶块向下运动时，对所述活动滑块进行顶推，使两所述活动滑块相互靠拢；在所述冲压板上设置有冲针，在所述盖板上设置有与所述冲针配合的冲针孔，所述冲针孔位于两所述活动滑块之间。
2.根据权利要求1所述的新型圆管冲孔模具，其特征在于，在所述底座上竖直设置有导柱；所述导柱穿过所述盖板和冲压板；在所述导柱上套设有第一弹簧和第二弹簧；所述第一弹簧位于所述底座和盖板之间，所述第二弹簧位于所述盖板和冲压板之间；所述第二弹簧的劲度系数大于所述第一弹簧的劲度系数。
3.根据权利要求2所述的新型圆管冲孔模具，其特征在于，在所述盖板的下部设置有限位块。
4.根据权利要求2所述的新型圆管冲孔模具，其特征在于，在所述管托顶部设置有耐磨板。
5.根据权利要求3所述的新型圆管冲孔模具，其特征在于，在所述管托上设置有环绕所述管托的环形槽；在两所述管托外设置有橡胶圈，所述橡胶圈套设于两所述管托上。
6.根据权利要求5所述的新型圆管冲孔模具，其特征在于，所述弹性垫板由聚氨酯材料制成。
7.根据权利要求6所述的新型圆管冲孔模具，其特征在于，所述顶块的下端面设置有顶推斜面，在所述活动滑块与所述顶块接触的一端设置为与所述顶推斜面配合的斜劈结构。
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