CN109821964A - 一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法 - Google Patents

一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法 Download PDF

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冯显英
李慧
张贺楠
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Abstract

本发明公开了一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法,包括驱动装置和复合模具;复合模具包括冲模、梯形模和定位模;梯形模设置在所述的驱动装置上;冲模包括第一子冲模和第二子冲模,所述的第一子冲模和第二子冲模结构相同,左右对称安装在一个安装座内,且第一子冲模在第一回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模在第二回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模和第二子冲模的运动方向与梯形模的运动方向垂直;定位模内部有一个模腔,用于固定待加工的工件。

Description

一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法
技术领域
本发明涉及一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法。
背景技术
冲裁是一种常见的金属加工工艺。发明人发现传统的冲裁为液压垂直向下冲压,尤其是要求冲裁双边的工件时,需手工翻转,两次冲裁。冲裁的双边相贯线对称误差大,且生产效率低。不能很好的满足生产实际要求。
发明内容
为了解决现有技术中存在的技术问题,本发明公开了一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法。
本发明的第一发明目的提出一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置。
本发明的第二发明目的是提出一种基于圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置的成型方法。
本发明采用的技术方案如下:
一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,包括驱动装置和复合模具;所述的复合模具包括冲模、梯形模和定位模;
所述的梯形模设置在所述的驱动装置上,由驱动装置驱动其移动;
所述的冲模包括第一子冲模和第二子冲模,所述的第一子冲模和第二子冲模结构相同,其各自设有模刀;第一子冲模和第二子冲模左右对称安装在一个安装座内,且第一子冲模在第一回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模在第二回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模和第二子冲模的运动方向与梯形模的运动方向垂直;
所述的定位模内部有一个模腔,用于固定待加工的工件。
本发明通过定位模为待加工的管件提供模腔,冲模上的模刀伸入待加工的管件的管口内,驱动装置推动梯形模向前运动,梯形块会推动第一子冲模和第二子冲模沿着导轨的方向向两侧运动,第一子冲模和第二子冲模上的模刀可冲裁导管的管口;第一子冲模和第二子冲模靠所述的第一回位装置、第二回位装置复位。
作为进一步的技术方案,所述的驱动装置为一个液压驱动装置,主要是用于驱动梯形模来回移动。
作为进一步的技术方案,所述的第一子冲模或第二子冲模为一个矩形块,在所述的矩形块的顶面和底面上各设有一个燕尾槽,矩形块的其中一个侧面上设有模刀;第一子冲模和第一子冲模安装在安装座内后,形成一个V型槽。
更进一步的,所述的模刀为圆弧状结构。
作为进一步的技术方案,第一回位装置和第二回位装置结构相同,各自包括一个导向柱,导向柱的一端固定在所述的安装座上,另一端插装在第一子冲模或第二子冲模上,在所述的导向柱上套装有一个始终处于压缩状态的弹簧,所述的弹簧给第一子冲模或第二子冲模施加一定的压力。
作为进一步的技术方案,在所述的安装座内设有上导轨和下导轨,上导轨和下导轨的轴线与所述的梯形模运动方向垂直,与导向柱的轴线方向平行。
作为进一步的技术方案,在所述的定位模上还设有供模刀滑动的半圆柱状腔体,该腔体的轴线与模腔的轴线垂直。
利用上述装置进行加工的方法,如下:
将圆管或者方管塞入定位模的模腔,使冲模上的模刀伸入待加工的圆管或者方管的管口内;然后,驱动装置推动梯形模向前运动,由于两个第一子冲模和第二子冲模中间组成V型槽,梯形块会推动第一子冲模和第二子冲模沿着导轨的方向向两侧运动,此时第一子冲模和第二子冲模上的模刀可冲裁导管的管口;最后,冲裁完成后驱动装置复位,同时第一子冲模和第二子冲模靠所述的第一回位装置、第二回位装置复位。
本发明的有益效果如下:
1.本发明通过设计冲模、梯形模和定位模,对于需要对称冲裁的管状产品可保证一次冲裁成型,方便快捷。
2.本发明利用对称的梯形块结构可保证冲裁的受力均匀;等腰梯形块的大面积端连接驱动装置,小面积端推动第一子冲模和第二子冲模运动,保证冲模的运动,实现冲裁。
3.本发明通过两个回位装置,即导向柱、弹簧等实现第一子冲模和第二子冲模的自动回位,结构简单,使用方便。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1是对称一次成型冲裁模具装配图;
图2、图3是冲模的结构示意图;
图4、图5是定位模的结构示意图;
图6是梯形块的结构示意图;
图7是第一子冲模和第二子冲模在固定槽内部的安装结构示意图;
图8、图9是模腔和冲模之间的位置关系以及安装示意图;
图10是冲裁后的样品结构示意图;
图中:1-液压驱动装置,2-梯形块,3-弹簧,4-上导轨,5-安装座,6-定位模,6-1模腔,6-2半圆柱状腔体;7-导向柱,8-六角螺母,9-下导轨,10-冲模,10-1燕尾槽,10-2燕尾槽,10-3模刀,10-4插装孔,11-固定底板。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合;
为了方便叙述,本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅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设备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。
术语解释部分:本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或为一体;可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部连接,或者两个元件的相互作用关系,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
正如背景技术所介绍的,发明人发现传统的冲裁为液压垂直向下冲压,尤其是要求冲裁双边的工件时,需手工翻转,两次冲裁。冲裁的双边相贯线对称误差大,且生产效率低。不能很好的满足生产实际要求,为了解决如上的技术问题,本申请提出了一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置及方法;圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置包括驱动装置和复合模具;所述的复合模具包括冲模、梯形模和定位模;梯形模设置在所述的驱动装置上,由驱动装置驱动其移动;冲模包括第一子冲模和第二子冲模,所述的第一子冲模和第二子冲模结构相同,其各自设有模刀;第一子冲模和第二子冲模左右对称安装在一个安装座内,且第一子冲模在第一回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模在第二回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模和第二子冲模的运动方向与梯形模的运动方向垂直;定位模内部有一个模腔,用于固定待加工的工件。将圆管或者方管塞入定位模的模腔,使冲模上的模刀伸入待加工的导管的管口内,然后,驱动装置推动梯形模向前运动,由于两个第一子冲模和第二子冲模中间组成V型槽,梯形块会推动第一子冲模和第二子冲模沿着导轨的方向向两侧运动,此时第一子冲模和第二子冲模上的模刀可冲裁导管的管口;最后,冲裁完成后驱动装置复位,同时第一子冲模和第二子冲模靠弹簧的弹力复位。
实施例1
本发明提供了一种典型的具体实施例,下面结合具体的附图对本实施例提出的结构进行详细说明。
如图1所示,一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,包括驱动装置和复合模具;复合模具包括冲模、梯形模和定位模;梯形模设置在所述的驱动装置上;冲模10包括第一子冲模和第二子冲模,第一子冲模和第二子冲模结构相同,左右对称安装在一个安装座内,且第一子冲模在第一回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模在第二回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模和第二子冲模的运动方向与梯形模的运动方向垂直;定位模6内部有一个模腔6-1,用于固定待加工的工件。
本实施例中,如图1所示,驱动装置为一个液压驱动装置1,主要是用于驱动梯形模2来回移动,如图所示的液压缸,液压缸放置在固定底板11上,液压杆连接梯形模2。
不难理解的,在其他实施例中,驱动装置还可以采用别的驱动装置,例如气缸驱动装置、电机+丝杠的驱动装置等;该驱动装置主要是为了实现梯形模2的直线运动,因此可以替换成别的装置。
进一步的,如图2、图3所示,图2为第一子冲模,图3为第二子冲模,两者结构完全相同,均为一个矩形块,在所述的矩形块的顶面和底面上各设有一个燕尾槽10-1、10-2;矩形块的侧面还设有模刀10-3和供导向柱插装的插装孔10-4;第一子冲模和第一子冲模安装在安装座内后,形成一个V型槽。
更进一步的,模刀10-3为圆弧状结构,主要是为了成型圆管上的对称分布的双边相贯线;在整个装置安装好后,两个模刀10-3正好对应模腔。
如图6所示,梯形块6为一个等腰梯形块,可保证冲裁的受力均匀,且等腰梯形块的大面积端连接液压驱动装置的液压杆,小面积端推动两个冲模运动,这么设计的主要原因是为了保证梯形块6向前移动时,可以推动两个冲模沿导轨的方向向两侧移动,在梯形块6向后移动时,两个冲模在回位装置的驱动下回位。
作为进一步的技术方案,第一回位装置和第二回位装置结构相同,各自包括一个导向柱7,导向柱7的一端固定在所述的安装座5上,另一端插装在第一子冲模或第二子冲模的插装孔内,在所述的导向柱上套装有一个始终处于压缩状态的弹簧3,所述的弹簧3给第一子冲模或第二子冲模施加一定的压力;弹簧3可驱动第一子冲模或第二子冲模沿着所述的导向柱运动;第一回位装置和第二回位装置的主要作用是为了实现第一子冲模或第二子冲模的回位,即在冲压完成后,可以回位到原位。
作为进一步的技术方案,在安装座5内设有上导轨4和下导轨9,上导轨4和下导轨9的轴线与所述的梯形模运动方向垂直,与导向柱的轴线方向平行;第一子冲模和第二子冲模的燕尾槽10-1、10-2卡在上导轨4和下导轨9内,上导轨4和下导轨9为第一子冲模和第二子冲模的运动提供支撑,第一子冲模和第二子冲模沿着上导轨和下导轨移动。
上导轨4和下导轨9的轴线方向与液压驱动装置运动方向的轴线垂直,两个子冲模可以在导轨上滑动,当梯形块与冲模接触之前,两个冲模在弹簧的作用下贴合在固定槽的中间位置,此时两个冲模的后端组成一个V型槽,两个冲模的前端的模刀正对模腔上的通孔。
作为进一步的技术方案,如图4、图5所示,定位模6整体为一个矩形结构,在所述的定位模上设有供模刀滑动的半圆柱状腔体10-2,该腔体的轴线与模腔10-1的轴线垂直,这么设计的主要原因是管件的轴线与模刀的运动方向垂直;同时半圆柱状腔体10-2的体积大小与模刀的大小相适配,模腔10-1的大小与待加工管件的大小相适配。
实施例2
本实施还提供了一种利用实施例1中所公开的装置进行加工的方法,如下:
将圆管或者方管塞入定位模6的模腔,使第一冲模、第二冲模上的模刀伸入待加工的圆管或者方管的管口内,然后,液压杆推动梯形块6向前运动,由于两个冲模中间组成V型槽,梯形块6会推动两个冲模沿着导轨的方向向两侧运动,此时模刀可以冲裁导管的管口;最后,冲裁完成后液压杆带动梯形块复位,同时两个冲模靠弹簧的弹力复位。
本发明中的冲模靠弹簧压紧在中间位置,导向柱与固定槽靠内外两个螺栓拧紧,冲模侧边开有用于放置导向柱的圆孔,当冲模在运动时,导向柱可以在圆孔中滑动;每当完成一次冲裁后弹簧可以将冲模归位。
进一步的,根据管径和冲裁形状的不同,可以设置有多种规格的定位模,不同规格的定位模上的模腔不同,同时不同规格的模腔可以搭配不同规格的冲模,不同规格的冲模的模刀的形状和大小也不同,搭配的方式根据待加工的管材的要求选择。例如:直径为38mm的圆管,如果需要加工直径为38mm的相贯线缺口,需要设计缺口大小的冲模模刀以及相对应的模腔,冲模如图2和图3所示,模腔如图4和图5所示,最后冲裁的产品如图10所示。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,包括驱动装置和复合模具;所述的复合模具包括冲模、梯形模和定位模;
所述的梯形模设置在所述的驱动装置上,由驱动装置驱动其移动;
所述的冲模包括第一子冲模和第二子冲模,所述的第一子冲模和第二子冲模结构相同,其各自设有模刀;第一子冲模和第二子冲模左右对称安装在一个安装座内,且第一子冲模在第一回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模在第二回位装置的驱动下可自动回位;第二子冲模和第二子冲模的运动方向与梯形模的运动方向垂直;
所述的定位模内部有一个模腔,用于固定待加工的工件。
2.如权利要求1所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,所述的驱动装置为一个液压驱动装置。
3.如权利要求1所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,所述的第一子冲模或第二子冲模为一个矩形块,在所述的矩形块的顶面和底面上各设有一个燕尾槽,矩形块的其中一个侧面上设有模刀;第一子冲模和第一子冲模安装在安装座内后,形成一个V型槽。
4.如权利要求3所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,所述的模刀为圆弧状结构。
5.如权利要求1所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,第一回位装置和第二回位装置结构相同,各自包括一个导向柱,导向柱的一端固定在所述的安装座上,另一端插装在第一子冲模或第二子冲模上,在所述的导向柱上套装有一个始终处于压缩状态的弹簧,所述的弹簧给第一子冲模或第二子冲模施加一定的压力。
6.如权利要求1所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,在所述的安装座内设有上导轨和下导轨,上导轨和下导轨的轴线与所述的梯形模运动方向垂直,与导向柱的轴线方向平行。
7.如权利要求1所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,在所述的定位模上还设有供模刀滑动的半圆柱状腔体,该腔体的轴线与模腔的轴线垂直。
8.如权利要求1所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,所述的梯形模为一个横截面为等腰梯形的等腰梯形块。
9.如权利要求8所述的一种圆管对称分布双边相贯线一次冲裁成型装置,其特征在于,等腰梯形块的大面积端连接驱动装置,小面积端推动第一子冲模和第二子冲模运动。
10.利用权利要求1-9任一所述的一次冲裁成型装置对管件进行加工的方法,其特征在于,如下:
将圆管或者方管塞入定位模的模腔,使冲模上的模刀伸入待加工的圆管或者方管的管口内;然后,驱动装置推动梯形模向前运动,由于两个第一子冲模和第二子冲模中间组成V型槽,梯形块会推动第一子冲模和第二子冲模沿着导轨的方向向两侧运动,此时第一子冲模和第二子冲模上的模刀可冲裁导管的管口;最后,冲裁完成后驱动装置复位,同时第一子冲模和第二子冲模靠所述的第一回位装置、第二回位装置复位。
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