CN109570361A - 一种可快速脱模的冲压模具辅助装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可快速脱模的冲压模具辅助装置及其使用方法，属于冲压模具领域，一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，包括弹性气囊，弹性气囊外侧设有下凹模，下凹模内部滑动连接有移动模板，弹性气囊位于移动模板和下凹模内底端之间，且移动模板与弹性气囊相接触，弹性气囊左右两端均固定连接有反式双向换气机构，下凹模左右两内壁均开凿有换气孔，双向换气管插设在换气孔内，可以实现在冲压结束后，自动将成品从下凹模内向上弹出的效果，使得成品不易卡在下凹模内，节省了脱模的时间，提高脱模效率，同时弹性气囊具有减震的效果，降低成品在脱模过程中因震动而受到的损伤，提高成品合格率。
Description
技术领域
本发明涉及冲压模具领域，更具体地说，涉及一种可快速脱模的冲压模具辅助装置及其使用方法。
背景技术
冲压模具，是在冷冲压加工中，将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。冲压，是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。一般冲压模具主要由上凸模、下凹模、移动上模、固定下模以及气缸等结构组成。
但是冲压模具每冲压结束一次需要脱模一次，而现有的冲压结束后将成品与下凹模进行脱模时，成品容易卡在下凹模内，使得工作人言需要进行调整，使延长了脱模的时间，从而严重降低了脱模效率，同时在脱模过程中，由于震动，使得成品容易受到损伤，使得成品合格率受到影响。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可快速脱模的冲压模具辅助装置及其使用方法，它可以实现在冲压结束后，自动将成品从下凹模内向上弹出的效果，使得成品不易卡在下凹模内，节省了脱模的时间，提高脱模效率，同时弹性气囊具有减震的效果，降低成品在脱模过程中因震动而受到的损伤，提高成品合格率。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，包括弹性气囊，所述弹性气囊外侧设有下凹模，所述下凹模内部滑动连接有移动模板，所述弹性气囊位于移动模板和下凹模内底端之间，且移动模板与弹性气囊相接触，所述弹性气囊左右两端均固定连接有反式双向换气机构，所述下凹模左右两内壁均开凿有换气孔，所述双向换气管插设在换气孔内，且双向换气管与换气孔之间塞设有密封圈，所述下凹模左右两端均开凿有储气腔，所述储气腔通过反式双向换气机构与弹性气囊相通，所述储气腔内壁滑动连接有活塞，且活塞与储气腔内壁过盈配合，所述储气腔内顶端电性连接有弹射器，所述弹射器靠近活塞的一端电性连接有压力传感器，可以实现在冲压结束后，自动将成品从下凹模内向上弹出的效果，使得成品不易卡在下凹模内，节省了脱模的时间，提高脱模效率，同时弹性气囊具有减震的效果，降低成品在脱模过程中因震动而受到的损伤，提高成品合格率。
进一步的，所述储气腔内壁固定连接有限位环，所述限位环位于换气孔上方，限位环可以对活塞进行限位，使活塞一直位于换气孔上方，从而增加储气腔内气密性。
进一步的，所述弹射器和压力传感器均由单片机控制，所述单片机内编入有逻辑语言，当压力传感器受到活塞的挤压后，压力传感器将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息，从而控制弹射器在一次冲压结束后弹出，使得活塞向下运动。
进一步的，所述反式双向换气机构包括双向换气管，所述双向换气管内端开凿有两个T形通孔，两个所述T形通孔相互平行且方向相反，所述T形通孔内端设有单向换气机构，当弹性气囊受到移动模板的挤压后，上方的T形通孔内的单向换气机构在气流作用下被压缩，使得弹性气囊内气体进入储气腔内，当弹射器弹出时产生的力作用在活塞上时，下方的T形通孔内的单向换气机构在气流作用下被压缩，使得气体回到弹性气囊内。
进一步的，所述单向换气机构包括活动式密封球，所述活动式密封球位于T形通孔内部槽内径发生变化的过渡处，所述活动式密封球远离过渡处的一端固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧远离活动式密封球的一端固定连接有换气板，所述换气板外端与T形通孔内壁固定连接，当气体从弹性气囊进入储气腔内时，两个T形通孔内的活动式密封球均向远离弹性气囊的方向运动，上方的T形通孔在气流作用下会连通弹性气囊和储气腔，而下方的T形通孔在气流作用下，会被下方的活动式密封球堵住使得气流不能通过，当气体从储气腔进入弹性气囊内时，单向换气机构的运动情况会相反。
进一步的，所述活动式密封球外端固定连接有保护外壳，所述保护外壳内端开凿有两个对称的空腔，所述空腔位于活动式密封球与T形通孔接触点处，所述空腔内部放置有弹性钢片和多个缓冲球，多个所述缓冲球均位于弹性钢片靠近活动式密封球的一侧，可以增加活动式密封球与T形通孔接触点处的强度，延长活动式密封球外表面保护外壳的使用寿命，多个缓冲球具有弹性，可以减缓在气流作用下，保护外壳与接触点之间的冲击力。
进一步的，所述下凹模内壁和移动模板上表面均涂设有脱模剂，脱模剂可以方便成品的脱模。
进一步的，所述缓冲球和保护外壳均由硅橡胶制成，硅橡胶具有弹性而且化学性质稳定，使得缓冲球和保护外壳在很长一段时间内均能具有很好的减震能力。
进一步的，所述换气板为多孔结构，使得气流可以穿过换气板，不易影响气体在弹性气囊和储气腔内来回运动。
一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其使用方法为：
步骤一、在冲压过程中，移动模板受到上凸模的挤压使得弹性气囊内空气被挤出，弹性气囊内气体会通过反式双向换气机构中上方的T形通孔被挤入储气腔内；
步骤二、活塞受到气流作用向上运动，当活塞碰到压力传感器后，压力传感器受到压力并将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息；
步骤三、一次冲压结束后，单片机控制弹射器向下弹出，活塞向下运动，气体通过反式双向换气机构中下方的T形通孔被挤回弹性气囊内，弹性气囊会鼓起并将下凹模内的冲压成品弹出下凹模，提高脱模效率。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现在冲压结束后，自动将成品从下凹模内向上弹出的效果，使得成品不易卡在下凹模内，节省了脱模的时间，提高脱模效率，同时弹性气囊具有减震的效果，降低成品在脱模过程中因震动而受到的损伤，提高成品合格率。
(2)储气腔内壁固定连接有限位环，限位环位于换气孔上方，限位环可以对活塞进行限位，使活塞一直位于换气孔上方，从而增加储气腔内气密性。
(3)弹射器和压力传感器均由单片机控制，单片机内编入有逻辑语言，当压力传感器受到活塞的挤压后，压力传感器将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息，从而控制弹射器在一次冲压结束后弹出，使得活塞向下运动。
(4)反式双向换气机构包括双向换气管，双向换气管内端开凿有两个T形通孔，两个T形通孔相互平行且方向相反，T形通孔内端设有单向换气机构，当弹性气囊受到移动模板的挤压后，上方的T形通孔内的单向换气机构在气流作用下被压缩，使得弹性气囊内气体进入储气腔内，当弹射器弹出时产生的力作用在活塞上时，下方的T形通孔内的单向换气机构在气流作用下被压缩，使得气体回到弹性气囊内。
(5)单向换气机构包括活动式密封球，活动式密封球位于T形通孔内部槽内径发生变化的过渡处，活动式密封球远离过渡处的一端固定连接有压缩弹簧，压缩弹簧远离活动式密封球的一端固定连接有换气板，换气板外端与T形通孔内壁固定连接，当气体从弹性气囊进入储气腔内时，两个T形通孔内的活动式密封球均向远离弹性气囊的方向运动，上方的T形通孔在气流作用下会连通弹性气囊和储气腔，而下方的T形通孔在气流作用下，会被下方的活动式密封球堵住使得气流不能通过，当气体从储气腔进入弹性气囊内时，单向换气机构的运动情况会相反。
(6)活动式密封球外端固定连接有保护外壳，保护外壳内端开凿有两个对称的空腔，空腔位于活动式密封球与T形通孔接触点处，空腔内部放置有弹性钢片和多个缓冲球，多个缓冲球均位于弹性钢片靠近活动式密封球的一侧，可以增加活动式密封球与T形通孔接触点处的强度，延长活动式密封球外表面保护外壳的使用寿命，多个缓冲球具有弹性，可以减缓在气流作用下，保护外壳与接触点之间的冲击力。
(7)下凹模内壁和移动模板上表面均涂设有脱模剂，脱模剂可以方便成品的脱模。
(8)缓冲球和保护外壳均由硅橡胶制成，硅橡胶具有弹性而且化学性质稳定，使得缓冲球和保护外壳在很长一段时间内均能具有很好的减震能力。
(9)换气板为多孔结构，使得气流可以穿过换气板，不易影响气体在弹性气囊和储气腔内来回运动。
附图说明
图1为本发明的正面的结构示意图；
图2为本发明的下凹模部分的结构示意图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为本发明的弹性气囊受到挤压时的结构示意图；
图5为本发明的反式双向换气机构处的结构示意图；
图6为本发明的活动式密封球部分的结构示意图；
图7为图6中B处的结构示意图。
图中标号说明：
1缓冲球、2保护外壳、3下凹模、4移动模板、5弹性气囊、6活塞、7弹射器、8压力传感器、9储气腔、10双向换气管、11密封圈、12限位环、13压缩弹簧、14T形通孔、15活动式密封球、16换气板、17弹性钢片。
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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，包括弹性气囊5，弹性气囊5外侧设有下凹模3，下凹模3内部滑动连接有移动模板4，弹性气囊5位于移动模板4和下凹模3内底端之间，且移动模板4与弹性气囊5相接触，下凹模3内壁和移动模板4上表面均涂设有脱模剂，脱模剂可以方便成品的脱模，可以根据需要选择合适的脱模剂，例如，脱模剂可以是聚四氟乙烯、128号硅油或磺化植物油等。
请参阅图2和图5，弹性气囊5左右两端均固定连接有反式双向换气机构，反式双向换气机构包括双向换气管10，双向换气管10内端开凿有两个T形通孔14，两个T形通孔14相互平行且方向相反，T形通孔14内端设有单向换气机构，当弹性气囊5受到移动模板4的挤压后，上方的T形通孔14内的单向换气机构在气流作用下被压缩，使得弹性气囊5内气体进入储气腔9内，当弹射器7弹出时产生的力作用在活塞6上时，下方的T形通孔14内的单向换气机构在气流作用下被压缩，使得气体回到弹性气囊5内，单向换气机构包括活动式密封球15，活动式密封球15位于T形通孔14内部槽内径发生变化的过渡处，活动式密封球15远离过渡处的一端固定连接有压缩弹簧13，压缩弹簧13远离活动式密封球15的一端固定连接有换气板16，换气板16为多孔结构，使得气流可以穿过换气板16，不易影响气体在弹性气囊5和储气腔9内来回运动，换气板16外端与T形通孔14内壁固定连接，当气体从弹性气囊5进入储气腔9内时，两个T形通孔14内的活动式密封球15均向远离弹性气囊5的方向运动，上方的T形通孔14在气流作用下会连通弹性气囊5和储气腔9，而下方的T形通孔14在气流作用下，会被下方的活动式密封球15堵住使得气流不能通过，当气体从储气腔9进入弹性气囊5内时，单向换气机构的运动情况会相反。
请参阅图6-7，活动式密封球15外端固定连接有保护外壳2，保护外壳2内端开凿有两个对称的空腔，空腔位于活动式密封球15与T形通孔14接触点处，空腔内部放置有弹性钢片17和多个缓冲球1，缓冲球1和保护外壳2均由硅橡胶制成，硅橡胶具有弹性而且化学性质稳定，使得缓冲球1和保护外壳2在很长一段时间内均能具有很好的减震能力，多个缓冲球1均位于弹性钢片17靠近活动式密封球15的一侧，可以增加活动式密封球15与T形通孔14接触点处的强度，延长活动式密封球15外表面保护外壳2的使用寿命，多个缓冲球1具有弹性，可以减缓在气流作用下，保护外壳2与接触点之间的冲击力。
请参阅图2-4，下凹模3左右两内壁均开凿有换气孔，双向换气管10插设在换气孔内，且双向换气管10与换气孔之间塞设有密封圈11，密封圈11便于保持弹性气囊5和储气腔9之间良好的气密性，使得双向换气管10与换气孔之间不易因漏气而影响脱模效率，下凹模3左右两端均开凿有储气腔9，储气腔9内壁固定连接有限位环12，限位环12位于换气孔上方，限位环12可以对活塞6进行限位，使活塞6一直位于换气孔上方，从而增加储气腔9内气密性，储气腔9通过反式双向换气机构与弹性气囊5相通，储气腔9内壁滑动连接有活塞6，且活塞6与储气腔9内壁过盈配合，储气腔9内顶端电性连接有弹射器7，弹射器7靠近活塞6的一端电性连接有压力传感器8，本领域技术人员可以选择合适型号的压力传感器8，例如PT124G-213，弹射器7和压力传感器8均由单片机控制，单片机内编入有逻辑语言，当压力传感器8受到活塞6的挤压后，压力传感器8将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息，从而控制弹射器7在一次冲压结束后弹出，使得活塞6向下运动，可以实现在冲压结束后，自动将成品从下凹模3内向上弹出的效果，使得成品不易卡在下凹模3内，节省了脱模的时间，提高脱模效率，同时弹性气囊5具有减震的效果，降低成品在脱模过程中因震动而受到的损伤，提高成品合格率。
一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其使用方法为：
步骤一、在冲压过程中，移动模板4受到上凸模的挤压使得弹性气囊5内空气被挤出，弹性气囊5内气体会通过反式双向换气机构中上方的T形通孔14被挤入储气腔9内；
步骤二、活塞6受到气流作用向上运动，当活塞6碰到压力传感器8后，压力传感器8受到压力并将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息；
步骤三、一次冲压结束后，单片机控制弹射器7向下弹出，活塞6向下运动，气体通过反式双向换气机构中下方的T形通孔14被挤回弹性气囊5内，弹性气囊5会鼓起并将下凹模3内的冲压成品弹出下凹模3，提高脱模效率。
使用时，在冲压过程中，移动模板4受到上凸模的挤压使得弹性气囊5内空气被挤出，弹性气囊5内气体会通过反式双向换气机构中上方的T形通孔14被挤入储气腔9内，在这过程中，两个T形通孔14内的活动式密封球15均向远离弹性气囊5的方向运动，上方的T形通孔14在气流作用下会连通弹性气囊5和储气腔9，而下方的T形通孔14在气流作用下，会被下方的活动式密封球15堵住，使得气流只能通过上方的T形通孔14进入储气腔9内，当气流进入储气腔9后，活塞6在气流作用下向上运动，当活塞6碰到压力传感器8后，压力传感器8受到压力并将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息，单片机控制弹射器7在一次冲压结束后向下弹出，活塞6向下运动，气体通过反式双向换气机构中下方的T形通孔14被挤回弹性气囊5内，弹性气囊5会鼓起并将下凹模3内的冲压成品弹出下凹模3，提高脱模效率，可以实现在冲压结束后，自动将成品从下凹模3内向上弹出的效果，使得成品不易卡在下凹模3内，节省了脱模的时间，提高脱模效率，同时弹性气囊5具有减震的效果，降低成品在脱模过程中因震动而受到的损伤，提高成品合格率。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，包括弹性气囊(5)，其特征在于：所述弹性气囊(5)外侧设有下凹模(3)，所述下凹模(3)内部滑动连接有移动模板(4)，所述弹性气囊(5)位于移动模板(4)和下凹模(3)内底端之间，且移动模板(4)与弹性气囊(5)相接触，所述弹性气囊(5)左右两端均固定连接有反式双向换气机构，所述下凹模(3)左右两内壁均开凿有换气孔，所述双向换气管(10)插设在换气孔内，且双向换气管(10)与换气孔之间塞设有密封圈(11)，所述下凹模(3)左右两端均开凿有储气腔(9)，所述储气腔(9)通过反式双向换气机构与弹性气囊(5)相通，所述储气腔(9)内壁滑动连接有活塞(6)，且活塞(6)与储气腔(9)内壁过盈配合，所述储气腔(9)内顶端电性连接有弹射器(7)，所述弹射器(7)靠近活塞(6)的一端电性连接有压力传感器(8)。
2.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述储气腔(9)内壁固定连接有限位环(12)，所述限位环(12)位于换气孔上方。
3.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述弹射器(7)和压力传感器(8)均由单片机控制，所述单片机内编入有逻辑语言。
4.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述反式双向换气机构包括双向换气管(10)，所述双向换气管(10)内端开凿有两个T形通孔(14)，两个所述T形通孔(14)相互平行且方向相反，所述T形通孔(14)内端设有单向换气机构。
5.根据权利要求4所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述单向换气机构包括活动式密封球(15)，所述活动式密封球(15)位于T形通孔(14)内部槽内径发生变化的过渡处，所述活动式密封球(15)远离过渡处的一端固定连接有压缩弹簧(13)，所述压缩弹簧(13)远离活动式密封球(15)的一端固定连接有换气板(16)，所述换气板(16)外端与T形通孔(14)内壁固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述活动式密封球(15)外端固定连接有保护外壳(2)，所述保护外壳(2)内端开凿有两个对称的空腔，所述空腔位于活动式密封球(15)与T形通孔(14)接触点处，所述空腔内部放置有弹性钢片(17)和多个缓冲球(1)，多个所述缓冲球(1)均位于弹性钢片(17)靠近活动式密封球(15)的一侧。
7.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述下凹模(3)内壁和移动模板(4)上表面均涂设有脱模剂。
8.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述缓冲球(1)和保护外壳(2)均由硅橡胶制成。
9.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：所述换气板(16)为多孔结构。
10.根据权利要求1所述的一种可快速脱模的冲压模具辅助装置，其特征在于：其使用方法为：
步骤一、在冲压过程中，移动模板(4)受到上凸模的挤压使得弹性气囊(5)内空气被挤出，弹性气囊(5)内气体会通过反式双向换气机构中上方的T形通孔(14)被挤入储气腔(9)内；
步骤二、活塞(6)受到气流作用向上运动，当活塞(6)碰到压力传感器(8)后，压力传感器(8)受到压力并将压力信号反馈给单片机，单片机分析并处理信息；
步骤三、一次冲压结束后，单片机控制弹射器(7)向下弹出，活塞(6)向下运动，气体通过反式双向换气机构中下方的T形通孔(14)被挤回弹性气囊(5)内，弹性气囊(5)会鼓起并将下凹模(3)内的冲压成品弹出下凹模(3)，提高脱模效率。
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