CN110170577A - 一种金属弹片冲压模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冲压模具技术领域，具体的说是一种金属弹片冲压模具,包括盖板、支架、底板、气缸、上冲模单元、下冲模单元、输料单元、出料单元和电机；所述支架下端与底板上表面固连，上端与盖板下表面固连；所述上冲模单元的上端与气缸固连；所述下冲模单元固定安装于底板中心上表面；所述顶出单元位于下模座的凹槽内；所述位移传感器紧贴冲压板内壁；所述叶轮转动安装于抬杆的空腔两侧内壁上；本发明使得金属原料快速输入下模座，且冲压成型后的成品快速输出下模座，快捷方便，减少成本，同时避免进行多次的试冲模试验，便于快速准确的冲模。

Description

一种金属弹片冲压模具
技术领域
本发明涉及冲压模具技术领域，具体的说是一种金属弹片冲压模具。
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。根据工艺性质可将冲压模具分为冲裁模、弯曲模、拉深模以及成形模等。其中，利用冲裁模进行冲孔时，因工件的厚度不一致，存在冲出盲孔的现象，需要二次冲孔，这样会降低冲压模具的生产效率。且因长时间的使用冲压模具或是操作冲压模具不当，使得冲压模具的冲头损坏，现有技术更换冲头较为麻烦。且冲头一般仅在端部发生损坏。更换冲头时，丢弃整个冲头造成资源浪费，同时在进行材料的更换上浪费大量的劳动力，为此，我们提出一种金属弹片冲压模具。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，以解决现有技术中更换冲头时，丢弃整个冲头造成资源浪费，同时在进行材料的更换上浪费大量的劳动力的问题，本发明提出了一种金属弹片冲压模具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种金属弹片冲压模具，包括盖板、支架、底板、气缸、上冲模单元、下冲模单元、输料单元、出料单元和电机；所述支架下端与底板上表面固连，上端与盖板下表面固连；一组所述气缸固定连接于盖板中心位置且输出端位于盖板下表面下方；所述上冲模单元的上端与气缸固连；所述下冲模单元固定安装于底板中心上表面，且位于上冲模单元正下方，下冲模单元包括下模座、顶出单元、一号传动杆、二号传动杆和缓冲垫；所述下模座呈“凹”字形，前后两侧均设有凹槽；所述顶出单元位于下模座的凹槽内，其左侧与一号传动杆铰接，右侧与二号传动杆铰接；所述一号传动杆和二号传动杆外形相同，呈L形，一端设有铰接孔，另一端为圆柱杆；所述缓冲垫位于下模座的凹槽内且在顶出单元下方；所述输料单元位于顶出单元左侧铰链座的左侧，其中包括一号带轮、二号带轮、托板和一号皮带；所述一号带轮固定安装于底板上表面，一号带轮的轮边设置有弧形挡板；所述弧形挡板沿轮边均匀分布且与一号传动杆圆柱杆端接触；所述二号带轮位于一号带轮左侧，通过一号皮带连接；所述一号皮带上方设有脱板；所述出料单元位于顶出单元右侧铰链座的右侧，其中包括三号带轮、四号带轮和二号皮带；所述三号带轮固定安装于底板上表面，三号带轮的轮边设置有弧形挡板；所述弧形挡板沿轮边均匀分布且与二号传动杆圆柱杆端接触；所述四号带轮位于三号带轮右侧，通过二号皮带连接；所述二号皮带上等距设置有接料台；所述电机分别安装于二号带轮和四号带轮上；通过盖板、支架、底板、气缸、上冲模单元、下冲模单元、输料单元、出料单元和电机间的相互配合，使得金属原料快速输入下模座，同时冲压成型后的成品快速输出下模座；工作时两侧同时电机驱动，左侧带动“8”字形的一号皮带传动，右侧带动椭圆形二号皮带传动，带动一号带轮逆时针转动和三号带轮顺时针转动，一号带轮和三号带轮上的弧形挡板将推动一号传动杆和二号传动杆同时向上运动，当连接在一号传动杆和二号传动杆上的顶出单元同脱板高度相同时，位于一号皮带上的脱板反向移动将金属弹片冲压原材料快速输入到顶出单元上，而顶出单元上成型后的金属件快速移动到顶出单元右侧，到达二号皮带上设置的接料台；电机继续驱动，此时弧形挡板与一号传动杆和二号传动杆分离，顶出单元下落到下模座的底部；安装在底部的缓冲垫起到缓冲作用，防止顶出单元与底部碰撞，此时气缸驱动，带动冲压板快速移动对金属原料进行冲压成型，冲压完成后，电机再次启动，同理弧形挡板将推动冲压模上升至与二号皮带同高时，二号皮带上的下一个接料台也移动到顶出单元的右侧端部，成型件由转动辊上输出到二号皮带上的接料台内，同时下一件金属原料通过脱板输入到顶出单元上进行下一次的冲压准备，这样的设置可以节约大量时间，提高效率，减少成本，增加收益。
优选的，所述上冲模单元包括冲压板和位移传感器，所述冲压板呈T形状且T形耳两侧的下表面安装位移传感器；所述位移传感器紧贴冲压板内壁且与外接设备电连接，外接设备用于检测下冲模单元的冲压边界；通过冲压板和位移传感器间的相互配合，使得上冲模单元始终与下冲模单元在同一平面，不需要进行试冲模，增加效率；当气缸驱动冲压板向下冲压之前，安装在冲压板两侧的位移传感器将进行检测，与之相对应的外接设备将实时检测冲压金属原料是否已经到达冲压中心位置，当检测到金属原料处于冲压位置时，气缸驱动对金属原料进行冲压；与之前的冲模过程相比，此种过程可以避免进行多次的试冲模试验，便于快速准确的。
优选的，所述顶出单元包括抬杆和辅助单元；所述抬杆为空壳型长杆且左右两侧杆中心位置设有铰链座，抬杆位于金属冲压件下边面的两侧；通过抬杆的设置既不影响金属冲压件冲压出平整度，又不使被冲压损坏；当顶出单元进行工作时，抬杆位于金属冲压原料的两侧，在冲压板进行冲压时不会被冲压损坏，同时空壳状的抬杆减轻了重量，使得弧形挡板的受力减小，增加了使用寿命，抬杆下降时，也减小了碰撞的程度。
优选的，所述辅助单元包括转动辊和飞轮；所述飞轮转动安装于抬杆的空腔两侧内壁上；所述转动辊为圆柱形且转动安装于抬杆的空腔内，两侧与飞轮连接；通过辅助单元的作用使得金属冲压成型件输离抬杆；当冲压完成后，顶出单元与二号皮带等高时，飞轮在控制器的作用下转动，飞轮的转动将带动转动辊的转动，此时成型后的金属件将随转动辊的转动而移动到二号皮带上，同时新的金属原料也将随着转动辊移动到抬杆位置。
优选的，所述转动辊上设有多个吸盘，均匀沿圆周分布，所述吸盘呈空心状，其尾部与转动辊内部空腔相连，形成负压时，吸盘中的气体被挤压进入空腔内，通过吸盘的吸附作用使得金属冲压片不易滑动碰撞；当金属原料移进或成型件移出下模座时，转动辊上的吸盘会对金属件进行吸附，防止金属件的惯性过大而导致路线偏移或金属件之间发生碰撞。
优选的，所述上冲模单元还包括缓冲气囊，缓冲气囊位于冲压板的T形耳两侧的下表面且靠近位移传感器；在缓冲气囊的一侧接有小管与吸盘相连；通过冲压板的冲压形成负压，使得吸盘内的空气沿小管进入缓冲气囊，从而缓冲气囊膨胀，减小冲压板T形耳与下模座间的碰撞力。
本发明的有益效果是：
1.本发明所述的一种金属弹片冲压模具，通过盖板、支架、底板、气缸、上冲模单元、下冲模单元、输料单元、出料单元和电机间的相互配合，使得金属原料快速输入下模座，同时冲压成型后的成品快速输出下模座，快捷方便，减少成本。
2.本发明所述的一种金属弹片冲压模具，通过激光测距仪与外接设备的共同作用，使冲模过程与之前的过程相比，此种过程可以避免进行多次的试冲模试验，便于快速准确的冲模。
3.本发明所述的一种金属弹片冲压模具，转动辊上的吸盘会对金属件进行吸附，防止金属件的惯性过大而导致路线偏移或金属件之间发生碰撞，缓冲气囊的作用很好的起到了缓冲减震的作用，减小碰撞力。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的正三轴侧图；
图2是本发明的斜轴侧图；
图3是本发明的主视图；
图4是本发明的工作状态图；
图5是图3中A处的向视图；
图6是图5中B-B的剖视图；
图中：盖板1、支架板2、底板3、气缸4、上冲模单元5、下冲模单元6、输料单元7、出料单元8、电机9、冲压板51、位移传感器52、缓冲气囊53、小管54、下模座61、顶出单元62、抬杆621、辅助单元622、飞轮623、转动辊624、吸盘625、一号传动杆63、二号传动杆64、缓冲垫65、一号带轮71、二号带轮72、脱板73、一号皮带74、三号带轮81、四号带轮82、二号皮带83、弧形挡板84、接料台85。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明，本发明所涉及前后左右方向均以图3为基准。
如图1至图6所示，本发明所述的一种金属弹片冲压模具包括盖板1、支架板2、底板3、气缸4、上冲模单元5、下冲模单元6、输料单元7、出料单元8和电机9；所述支架板2下端与底板3上表面固连，上端与盖板1下表面固连；一组所述气缸4固定连接于盖板1中心位置且输出端位于盖板1下表面下方；所述上冲模单元5的上端与气缸4固连；所述下冲模单元6固定安装于底板3中心上表面，且位于上冲模单元5正下方，下冲模单元6包括下模座61、顶出单元62、一号传动杆63和二号传动杆64；所述下模座61呈“凹”字形，前后两侧均设有凹槽；所述顶出单元62位于下模座61的凹槽内，其左侧与一号传动杆63铰接，右侧与二号传动杆64铰接；所述一号传动杆63和二号传动杆64外形相同，呈L形，一端设有铰接孔，另一端为圆柱杆；所述输料单元7位于顶出单元62左侧铰链座的左侧，其中包括一号带轮71、二号带轮72、脱板73和一号皮带74；所述一号带轮71固定安装于底板3上表面，一号带轮71的轮边设置有弧形挡板84；所述弧形挡板84沿轮边均匀分布且与一号传动杆63圆柱杆端接触；所述二号带轮72位于一号带轮71左侧，通过一号皮带74连接；所述一号皮带74呈“8”字形且上方设有脱板73；所述出料单元8位于顶出单元62右侧铰链座的右侧，其中包括三号带轮81、四号带轮82和二号皮带83；所述三号带轮81固定安装于底板3上表面，三号带轮81的轮边设置有弧形挡板84；所述弧形挡板84沿轮边均匀分布且与二号传动杆64圆柱杆端接触；所述四号带轮82位于三号带轮81右侧，通过二号皮带83连接；所述二号皮带83上等距设置有接料台84；所述电机9分别安装于二号带轮72和四号带轮82上；通过盖板1、支架板2、底板3、气缸4、上冲模单元5、下冲模单元6、输料单元7、出料单元8和电机9间的相互配合，使得金属原料快速输入下模座61，同时冲压成型后的成品快速输出下模座61；当两侧同时电机9驱动，左侧带动“8”字形的一号皮带74传动，右侧带动椭圆形的二号皮带83传动，带动一号带轮71逆时针转动和三号带轮81顺时针转动，一号带轮71和三号带轮81上的弧形挡板84将推动一号传动杆63和二号传动杆64同时向上运动，当连接在一号传动杆63和二号传动杆64上的顶出单元62同脱板73高度相同时，位于一号皮带74上的脱板73反向移动将金属弹片冲压原材料快速输入到顶出单元62上，而顶出单元62上成型后的金属件快速移动到顶出单元62右侧，到达二号皮带83上设置的接料台85；电机9继续驱动，此时弧形挡板84与一号传动杆63和二号传动杆64分离，顶出单元62下落到下模座61的底部；安装在底部的缓冲垫65起到缓冲作用，防止顶出单元62与底部碰撞，此时气缸4驱动，带动冲压板51快速移动对金属原料进行冲压成型，冲压完成后，电机9再次启动，同理弧形挡板84将推动冲压模上升至与二号皮带83同高时，二号皮带83上的下一个接料台85也移动到顶出单元62的右侧端部，成型件由转动辊624上输出到二号皮带83上的接料槽85内，同时下一件金属原料通过脱板73输入到顶出单元62上进行下一次的冲压准备，这样的设置可以节约大量时间，提高效率，减少成本，增加收益。
作为其中的一种实施方式，所述上冲模单元5包括冲压板51和位移传感器52，所述冲压板51呈T形状且T形耳两侧的下表面安装位移传感器52；所述位移传感器52紧贴冲压板51内壁且与外接设备电连接，外接设备用于检测下冲模单元6的冲压边界；通过冲压板51和位移传感器52间的相互配合，使得上冲模单元5始终与下冲模单元6在同一平面，不需要进行试冲模，增加效率；当气缸4驱动冲压板51向下冲压之前，安装在冲压板51两侧的位移传感器52将进行检测，与之相对应的外接设备将实时检测冲压金属原料是否已经到达冲压中心位置，当检测到金属原料处于冲压位置时，气缸4驱动对金属原料进行冲压；与之前的冲模过程相比，此种过程可以避免进行多次的试冲模试验，便于快速准确的。
作为其中的一种实施方式，所述顶出单元62包括抬杆621和辅助单元622；所述抬杆621为空壳型长杆且左右两侧杆中心位置设有铰链座，抬杆621位于金属冲压件下边面的两侧；通过抬杆621的设置既不影响金属冲压件冲压出平整度，又不使被冲压损坏；当顶出单元62进行工作时，抬杆621位于金属冲压原料的两侧，在冲压板51进行冲压时不会被冲压损坏，同时空壳状的抬杆621减轻了重量，使得弧形挡板84的受力减小，增加了使用寿命，抬杆621下降时，也减小了碰撞的程度。
作为其中的一种实施方式，所述辅助单元622包括转动辊624和飞轮623；所述飞轮623转动安装于抬杆621的空腔两侧内壁上；所述转动辊624为圆柱形且转动安装于抬杆621的空腔内，两侧与飞轮623连接；通过辅助单元622的作用使得金属冲压成型件输离抬杆621；当冲压完成后，顶出单元62与二号皮带83等高时，飞轮623在控制器的作用下转动，飞轮623的转动将带动转动辊624的转动，此时成型后的金属件将随转动辊624的转动而移动到二号皮带83上，同时新的金属原料也将随着转动辊624移动到抬杆621位置。
作为其中的一种实施方式，所述转动辊624上设有多个吸盘625，均匀沿圆周分布，所述吸盘625呈空心状，其尾部与转动辊624内部空腔相连，通过按压使吸盘625的吸附作用使得金属冲压片不易滑动碰撞，同时吸盘625中的气体被挤压进入空腔内,通过吸盘625的吸附作用使得金属冲压片不易滑动碰撞；当金属原料移进或成型件移出下模座61时，转动辊624上的吸盘625会对金属件进行吸附，防止金属件的惯性过大而导致路线偏移或金属件之间发生碰撞。
作为其中的一种实施方式，所述上冲模单元5还包括缓冲气囊53，缓冲气囊53位于冲压板51的T形耳两侧的下表面且靠近位移传感器52；在缓冲气囊53的一侧接有小管54与吸盘625相连；通过冲压板51的冲压形成负压，使得吸盘625内的空气沿小管54进入缓冲气囊53，从而缓冲气囊53膨胀，减小冲压板51T形耳与下模座61间的碰撞力。
工作时，两侧同时电机9驱动，左侧带动“8”字形的一号皮带74传动，右侧带动椭圆形二号皮带传动，带动一号带轮71逆时针转动和三号带轮81顺时针转动，一号带轮71和三号带轮81上的弧形挡板84将推动一号传动杆63和二号传动杆64同时向上运动，当连接在一号传动杆63和二号传动杆64上的顶出单元62同脱板73高度相同时，位于一号皮带74上的脱板73反向移动将金属弹片冲压原材料快速输入到顶出单元62上，而顶出单元62上成型后的金属件快速移动到顶出单元62右侧，到达二号皮带83上设置的接料台85；电机9继续驱动，此时弧形挡板84与一号传动杆63和二号传动杆64分离，顶出单元62下落到下模座61的底部；安装在底部的缓冲垫65起到缓冲作用，防止顶出单元62与底部碰撞此时气缸4驱动，带动冲压板51快速移动对金属原料进行冲压成型，冲压完成后，电机9再次启动，同理弧形挡板84将推动冲压模上升至与二号皮带83同高时，二号皮带83上的下一个接料台85也移动到顶出单元62的右侧端部，成型件由转动辊624上输出到二号皮带83上的接料台85内，同时下一件金属原料通过脱板73输入到顶出单元62上进行下一次的冲压准备，这样的设置可以节约大量时间，提高效率，减少成本，增加收益；当气缸4驱动冲压板51向下冲压之前，安装在冲压板51两侧的位移传感器52将进行检测，与之相对应的外接设备将实时检测冲压金属原料是否已经到达冲压中心位置，当检测到金属原料处于冲压位置时，气缸4驱动对金属原料进行冲压；与之前的冲模过程相比，此种过程可以避免进行多次的试冲模试验，便于快速准确的；当顶出单元62进行工作时，抬杆621位于金属冲压原料的两侧，在冲压板51进行冲压时不会被冲压损坏，同时空壳状的抬杆621减轻了重量，使得弧形挡板84的受力减小，增加了使用寿命，抬杆621下降时，也减小了碰撞的程度；当冲压完成后，顶出单元62与二号皮带83等高时，飞轮623在控制器的作用下转动，飞轮623的转动将带动转动辊624的转动，此时成型后的金属件将随转动辊624的转动而移动到二号皮带83上，同时新的金属原料也将随着转动辊624移动到抬杆621位置；当金属原料移进或成型件移出下模座61时，转动辊624上的吸盘625会对金属件进行吸附，防止金属件的惯性过大而导致路线偏移或金属件之间发生碰撞；当冲压板51下降时，金属原料会对转动辊624上的吸盘625进行按压吸附，吸盘625内的空气将随小管54进入到缓冲气囊53中，缓冲气囊53膨胀，此时位于两侧的缓冲气囊53将于下模座61接触，由于冲压过程中存在巨大压力，缓冲气囊53的作用很好的起到了缓冲减震的作用，减小碰撞力。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种金属弹片冲压模具，其特征在于：包括盖板(1)、支架板(2)、底板(3)、气缸(4)、上冲模单元(5)、下冲模单元(6)、输料单元(7)、出料单元(8)和电机(9)；所述支架板(2)下端与底板(3)上表面固连，上端与盖板(1)下表面固连；一组所述气缸(4)固定连接于盖板(1)中心位置且输出端位于盖板(1)下表面下方；所述上冲模单元(5)的上端与气缸(4)固连；所述下冲模单元(6)固定安装于底板(3)中心上表面，且位于上冲模单元(5)正下方，下冲模单元(6)包括下模座(61)、顶出单元(62)、一号传动杆(63)、二号传动杆(64)和缓冲垫(65)；所述下模座(61)呈“凹”字形，前后两侧均设有凹槽；所述顶出单元(62)位于下模座(61)的凹槽内，其左侧与一号传动杆(63)铰接，右侧与二号传动杆(64)铰接；所述一号传动杆(63)和二号传动杆(64)外形相同，呈L形，一端设有铰接孔，另一端为圆柱杆；所述缓冲垫(65)位于下模座(61)的凹槽内且在顶出单元下方；所述输料单元(7)位于顶出单元(62)左侧铰链座的左侧，其中包括一号带轮(71)、二号带轮(72)、脱板(73)和一号皮带(74)；所述一号带轮(71)固定安装于底板(3)上表面，一号带轮(71)的轮边设置有弧形挡板(84)；所述弧形挡板(84)沿轮边均匀分布且与一号传动杆(63)圆柱杆端接触；所述二号带轮(72)位于一号带轮(71)左侧，通过一号皮带(74)连接；所述一号皮带(74)呈“8”字形且上方设有脱板(73)；所述出料单元(8)位于顶出单元(62)右侧铰链座的右侧，其中包括三号带轮(81)、四号带轮(82)和二号皮带(83)；所述三号带轮(81)固定安装于底板(3)上表面，三号带轮(81)的轮边设置有弧形挡板(84)；所述弧形挡板(84)沿轮边均匀分布且与二号传动杆(64)圆柱杆端接触；所述四号带轮(82)位于三号带轮(81)右侧，通过二号皮带(83)连接；所述二号皮带(83)上等距设置有接料台(85)；所述电机(9)分别安装于二号带轮(72)和四号带轮(82)上；通过盖板(1)、支架板(2)、底板(3)、气缸(4)、上冲模单元(5)、下冲模单元(6)、输料单元(7)、出料单元(8)和电机(9)间的相互配合，使得金属原料快速输入下模座(61)，同时冲压成型后的成品快速输出下模座(61)。
2.根据权利要求1所述的一种金属弹片冲压模具，其特征在于：所述上冲模单元(5)包括冲压板(51)和位移传感器(52)，所述冲压板(51)呈T形状且T形耳两侧的下表面安装位移传感器(52)；所述位移传感器(52)紧贴冲压板(51)内壁且与外接设备电连接，外接设备用于检测下冲模单元(6)的冲压边界；通过冲压板(51)和位移传感器(52)间的相互配合，使得上冲模单元(5)始终与下冲模单元(6)在同一平面，不需要进行试冲模，增加效率。
3.根据权利要求1所述的一种金属弹片冲压模具，其特征在于：所述顶出单元(62)包括抬杆(621)和辅助单元(622)；所述抬杆(621)为空壳型长杆且左右两侧杆中心位置设有铰链座，抬杆(621)位于金属冲压件下边面的两侧；通过抬杆(621)的设置既不影响金属冲压件冲压出平整度，又不使被冲压损坏。
4.根据权利要求3所述的一种金属弹片冲压模具，其特征在于：所述辅助单元(622)包括转动辊(624)和叶轮(623)；所述叶轮(623)转动安装于抬杆(621)的空腔两侧内壁上；所述转动辊(624)为圆柱形且转动安装于抬杆(621)的空腔内，两侧与叶轮(623)连接；通过辅助单元(622)的作用使得金属冲压成型件输离抬杆(621)。
5.根据权利要求4所述的一种金属弹片冲压模具，其特征在于：所述转动辊(624)上设有多个吸盘(625)，均匀沿圆周分布；所述吸盘(625)呈空心状，其尾部与转动辊(624)内部空腔相连，形成负压时，吸盘(625)中的气体被挤压进入空腔内。
6.根据权利要求2所述的一种金属弹片冲压模具，其特征在于：所述上冲模单元(5)还包括缓冲气囊(53)；所述缓冲气囊(53)位于冲压板(51)的T形耳两侧的下表面且靠近位移传感器(52)，在缓冲气囊(53)的一侧接有小管(54)与吸盘(625)相连；通过冲压板(51)的冲压形成负压，使得吸盘(625)内的空气沿小管(54)进入缓冲气囊(53)，从而缓冲气囊(53)膨胀，减小冲压板(51)T形耳与下模座(61)间的碰撞力。
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