CN110052527A - 一种侧面边壁孔的冲孔模具结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种侧面边壁孔的冲孔模具结构，包括凸模固定块和凹模，所述凸模固定块的上端设为模柄，与驱动机构的上端底部连接，凸模固定块的下端侧面连接有凸模；所述凹模的上端面设有用于定位壳体零件外侧面的定位凹槽，在定位凹槽的底部和凹模侧面均开设有漏料大方孔；凹型孔的两侧分别设有导向定位槽；所述定位卸料板的下端面设有凸起；所述定位卸料板的凸起与凹模的定位凹槽相对应，形成间隙，其间隙形成壳体零件内、外腔形状。本发明的冲孔方式新颖，模具结构设计合理巧妙，经过生产实践，冲孔质量及精度高，保障了壳体制件内外双面冲孔边缘光滑平整无毛刺，能够以此来满足实际生产零件的质量要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种侧面边壁孔的冲孔模具结构，属于冲压模具设计制造技术领域。
背景技术
壳体制件冲孔，广泛采用的冲孔模具传统设计理念为将凹模设置在外壳内部，凸模由上往下冲进入凹模内部冲制。当方孔位于制件边壁且孔的一面与边壁重合时，凹模受壳体内侧面限制，无法与凸模之间形成有效剪切刀口，导致冲裁过程中孔与边壁的重合面在受冲裁力的作用下只能撕裂成型，此面有非常明显的毛刺翻边，且凹凸不平，表面质量极差，直接造成零件不合格报废。
目前，只能将冲孔工艺调整为穿孔机穿预孔后，线切割切方孔成型。虽然解决了方孔边壁不平整的问题，但实际生产中，由于零件方孔加工工序多，周期长，加工一件至少需要40分钟，同样存在效率低，而且加工成本高等问题。因而还是需要设计改变冲孔工艺方法和模具设计结构，采用冲压方式进行高速生产。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种侧面边壁孔的冲孔模具结构，该侧面边壁孔的冲孔模具结构有利于实现自动化，加工效率高，其结构设计合理且优于传统的冲孔模具结构及其制造工艺方法，保证了外壳侧面边壁孔的外观质量及成形。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种侧面边壁孔的冲孔模具结构，包括凸模固定块和凹模，所述凸模固定块的上端设为模柄，凸模固定块的下端侧面连接有凸模；所述凹模的上端面设有用于定位壳体零件外侧面的定位凹槽，在定位凹槽的底部和凹模侧面均开设有漏料大方孔；所述定位卸料板安装在凹模的上侧，所述定位卸料板对应定位凹槽的位置设有相匹配的凹型孔，凹型孔的两侧分别设有导向定位槽；所述定位卸料板的下端面设有凸起；所述定位卸料板的凸起与凹模的定位凹槽相对应，形成间隙，其间隙形成壳体零件内、外腔形状。
所述凸模的一端设有成型冲孔冲头，另一端与凸模固定块连接。
所述凸模固定块下端侧面设有凸模固定孔和紧定螺钉孔，凸模的另一端通过凸模固定孔与凸模固定块连接，并通过紧定螺钉孔进行锁紧固定。
所述定位卸料板通过对称的左右销钉与凹模贯穿固连。
所述导向定位槽的长度与壳体零件上端面到内腔底面的深度相同，导向定位槽之间的距离与壳体零件内腔宽度相同。
所述模柄与驱动机构的上端底部连接。
所述驱动机构为冲床或手扳压床。
所述漏料大方孔的两端分别与凹模的两侧壁连通，漏料大方孔的上表面与凹模上对应定位凹槽底面之间的厚度，形成凹模刀口。
本发明的有益效果在于：
1.既解决了当外壳侧壁边孔与外壳边壁重合时，常规壳体类冲孔模具由于采用的是凸模由上往下冲进入凹模内部冲制，凹模受壳体零件内部空间的限制，位于壳体内腔中的重合边凹模面悬空未能形成有效刀口，导致冲裁中孔周围不是剪切成形而是撕裂形成翻边毛刺、边壁不平整等的不良现象，又避免了因改用穿孔机、线切割等机加方式进行穿孔加工中所造成的生产进度慢、成本高的问题；
2.生产效率也从采用机加工一件至少需要40分钟(含穿孔机穿预孔10分钟及线切割装夹找正及切割需30分钟)，提高到模具冲孔后只需10秒(包括放置零件和冲裁)，效率上提高了将近240倍；
3.冲孔工艺合理，冲孔模具设计结构新颖，设计巧妙，技术通用性强，可根据需要进行冲制不同形状大小、不同位置排列的孔，适用于壳体零件侧面冲孔成型的设计制造；
4.冲孔方式新颖，模具结构设计合理巧妙，经过生产实践，其冲孔质量及精度高，保障了壳体制件内外双面冲孔边缘光滑平整无毛刺，能够以此来满足实际生产零件的质量要求。
附图说明
图1是本发明冲孔模具的装配爆炸图；
图2是本发明工作状态时的剖视主视图；
图3是本发明工作状态时的剖视侧视图；
图4是本发明工作状态时的剖视俯视图；
图5是本发明工作状态时的立体图；
图中：1-凸模固定块，2-凸模，3-凹模，4-定位卸料板，5-壳体零件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进一步说明，但不限于以下实施例。因所属技术领域的技术人员可以参照此冲孔模具结构设计冲孔工艺方法及构思对其他具体实施例做各种变形和改进的修改或补充或采用类似的方式替代。
如图1所示，一种侧面边壁孔的冲孔模具结构，其冲孔技术原理为凸模凹模反置，将凹模设计在壳体制件外表面，凹模尺寸不再受外壳零件内部空间限制，可沿外壳侧面外壁进行充分外延扩展，工作时，凸模置于壳体制件内部，凸模由内腔往外冲，凸模凹模可在外壳与侧面孔的边壁重合边形成有效剪切刀口。该结构至少凸模固定块、凸模、凹模、底部支撑座和定位卸料板，凸模固定块1在整体的顶部；所述凸模固定块1的上端设为模柄，模柄与驱动机构的上端底部连接，凸模固定块1的下端侧面连接有凸模2，构成凸模组件，在驱动机构的作用下可上下动作；所述底部支撑座上安装并限位有凹模3，凹模3的端面上侧安装有定位卸料板4，定位卸料板4的下方对应有定位凹槽，定位卸料板4的下端面设有凸起，定位卸料板4对应定位凹槽的位置设有相匹配的凹型孔，凹型孔的两侧分别设有导向定位槽，供壳体零件5在导向定位槽内滑移，并将其嵌置固定在准确的位置上；所述凹模3上设有定位壳体零件5外侧面的定位凹槽，在定位凹槽的底部及凹模3侧面均开设有漏料大方孔；所述定位卸料板4的凸起与凹模3的定位凹槽相对应，形成间隙，其间隙形成壳体零件5内、外腔形状，其尺寸为一个壁厚厚度，同时实现定位兼具刚性卸料功能，便于进行精确外形定位及刚性卸料，与凸模2一起共同实现对壳体零件5侧面边壁孔的冲孔剪切。
所述漏料大方孔的两端分别与凹模3的两侧壁连通，漏料大方孔的上表面与凹模3上对应定位凹槽底面之间的厚度，形成凹模刀口结构；能保证凹模强度，同时避免凹模厚度太厚，导致冲裁过程中刀口部分长度太长容易引起凸模折断、模具损坏等不利情况。
进一步地，在凹模3增强强度的同时，为防止因凹模3厚度过长，冲孔废料漏料不顺畅堵塞在刀口中的情况，且为利于后续废料的排出，通过在凹模3侧面对应合理位置处开设漏料大方孔的方式来缩短凹模3中刃口部分的实际使用长度，使其在冲制时，废料由凹模3孔内慢慢滑移下来，落在漏料大方孔的底部，通过吹气，从凹模3的侧面能够方便的吹出废料。
所述凸模2的一端设有成型冲孔冲头，另一端与凸模固定块1连接。
所述凸模固定块1下端侧面设有凸模固定孔和紧定螺钉孔，凸模2的另一端通过凸模固定孔与凸模固定块1连接，并通过紧定螺钉孔进行锁紧固定。
所述定位卸料板4通过对称的左右销钉与凹模3贯穿固连，并通过压板、螺钉与底部支撑座固定连接。
所述导向定位槽的长度与壳体零件5上端面到内腔底面的深度相同，导向定位槽之间的距离与壳体零件5内腔宽度相同；保证了冲制壳体零件5的精确定位，且让导向定位槽的外侧面之间的距离充分给出壳体零件5外腔让位余量，方便壳体零件5在导向定位槽内进行滑移推入取出。
所述驱动机构为冲床或手扳压床，依据壳体制件所需的冲压行程，选择在冲床或手扳压床上进行冲制。
进一步地，由于零件的特殊性，要完成侧壁孔的加工，如采用穿孔、线切割加工方式，从穿预孔、装夹、安装、找正、切割约需40分钟/件，而采用本发明的模具加工仅10秒/件，提升效率240倍。
优选的，当冲床的可调冲程距离超出壳体零件5的内部型腔空间限制要求时，应采用手扳压床等短行程驱动机构，防止凸模2回程距离过大拉伤壳体零件5。
具体的，当使用外形为“C”字形结构的手扳压床进行冲压安装时，其开口处的上端底部与凸模固定块1、凸模2相连，下端做为凹模3的底部支撑座与凹模3、定位卸料板4相连。
具体的，本发明的冲孔技术原理为：把凸模2、凹模3反置，将凹模3设计在壳体零件5的外表面，凹模3尺寸不再受壳体零件5的内部空间限制，可沿壳体零件5外侧壁进行充分外延扩展，工作时，凸模2置于壳体零件5内部，凸模2由内腔往外冲，凸模2、凹模3可在壳体零件5与侧面孔的边壁重合边形成有效剪切刀口。
如图2～5所示，本发明冲孔过程为：将凸模2、凹模3之间的间隙调整均匀，即可联接冲床上加工。首先，调节冲程，确认凸模2与定位卸料板4之间的高度限制在壳体零件5内腔尺寸范围内，然后将壳体零件5从侧面推入，沿定位卸料板4上的导向定位槽滑移到底，将壳体零件5嵌置固定；其次，定位卸料板4与凹模3一起共同完成壳体零件5最后的精确定位，此时凸模2的成型冲孔冲头已经完全置于壳体内部。工作时，在驱动机构的驱动下，随着凸模2下压，带动凸模2的成型冲孔冲头往下运动，依次穿过定位卸料板4、壳体零件5、凹模3，完成整个冲制过程，冲孔完成后，在回复力的作用力下凸模2回升，凸模2的成型冲孔冲头从凹模3退出进入到定位卸料板4后，将壳体零件5又沿同方向反向滑移取出，最后凸模固定块1和凸模2回到原位。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，在不脱离本发明设计构思的前提下，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种变形和改进的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构、制造方法或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种侧面边壁孔的冲孔模具结构，包括凸模固定块(1)和凹模(3)，其特征在于：所述凸模固定块(1)的上端设为模柄，凸模固定块(1)的下端侧面连接有凸模(2)；所述凹模(3)的上端面设有用于定位壳体零件(5)外侧面的定位凹槽，在定位凹槽的底部和凹模侧面均开设有漏料大方孔；所述凹模(3)的上侧安装有定位卸料板(4)，所述定位卸料板(4)对应定位凹槽的位置设有相匹配的凹型孔，凹型孔的两侧分别设有导向定位槽，在定位卸料板(4)的下端面设有凸起；所述定位卸料板(4)的凸起与凹模(3)的定位凹槽相对应，形成间隙，其间隙形成壳体零件(5)内、外腔形状。
2.如权利要求1所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述凸模(2)的一端设有成型冲孔冲头，另一端与凸模固定块(1)连接。
3.如权利要求1所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述凸模固定块(1)下端侧面设有凸模固定孔和紧定螺钉孔，凸模(2)的另一端通过凸模固定孔与凸模固定块(1)连接，并通过紧定螺钉孔进行锁紧固定。
4.如权利要求1所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述定位卸料板(4)通过对称的左右销钉与凹模(3)贯穿固连。
5.如权利要求1所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述导向定位槽的长度与壳体零件(5)上端面到内腔底面的深度相同，导向定位槽之间的距离与壳体零件(5)内腔宽度相同。
6.如权利要求1所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述模柄与驱动机构的上端底部连接。
7.如权利要求6所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述驱动机构为冲床或手扳压床。
8.如权利要求1所述的侧面边壁孔的冲孔模具结构，其特征在于：所述漏料大方孔的两端分别与凹模(3)的两侧壁连通，漏料大方孔的上表面与凹模(3)上对应定位凹槽底面之间的厚度，形成凹模刀口结构。
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