CN110385368A - 一种板件冲孔模具 - Google Patents

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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24—Perforating, i.e. punching holes
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Abstract

本发明公开一种板件冲孔模具，包括冲头垫板以及通过冲头固定板固定在所述冲头垫板上的冲头，所述冲头垫板的下方有卸料垫板，所述卸料垫板的下端连接卸料板，所述卸料板的下方为固定在凹模垫板上的凹模板，所述冲头包括基体部与径向尺寸小于所述基体部的同轴心的冲孔工作部，所述卸料板中安装有为所述冲头运动提供导向的呈筒状的卸料板镶件。本发明使得冲头强度得以有效地提高，提高冲头凹模寿命，从而使厚板冲小孔量产性显著提高，降低模具修理率。

Description

一种板件冲孔模具
技术领域
本发明涉及冲孔模具技术领域，具体涉及一种板件冲孔模具。
背景技术
在电视新品开发过程中，电视底托(stand)部分需要料厚为4.0mm的铁件做支撑，在铁件上需要冲裁Φ3.6的圆孔，常规冲压模具冲孔直径D与料后t的关系一般为D>1.5t，以保证冲头使用寿命；而新设计产品孔径小于料厚，不包含在常规冲裁范围内，属于厚板冲小孔，一般小孔定义是其孔径D≤料厚t。
现有冲孔模具的冲头为直通结构，冲头前端与卸料板配合，卸料垫板为躲空，为上端做避让，现有冲头直径过小，冲头长度一般在70mm左右，造成细长的小冲头强度较弱，冲裁力的传递面积小，压强较大，容易导致冲头折断，凹模易破损；断裂的冲头有压伤凹模和使模板碎裂的风险，造成模具修理频率高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种专用于厚板件冲小孔用的板件冲孔模具。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种板件冲孔模具，包括冲头垫板以及通过冲头固定板固定在所述冲头垫板上的冲头，所述冲头垫板的下方有卸料垫板，所述卸料垫板的下端连接卸料板，所述卸料板的下方为固定在凹模垫板上的凹模板，所述冲头包括基体部与径向尺寸小于所述基体部的同轴心的冲孔工作部，所述卸料板中安装有为所述冲头运动提供导向的呈筒状的卸料板镶件。
所述冲头包括基体部和径向尺寸小于所述基体部的同轴心的冲孔工作部。
所述冲头采用SKD11或是STD11材料制作，同时进行热处理以提高强度。
所述冲头的顶端设置有硬质缓冲垫块，用以减小冲头冲孔过程中所形成的对模具的破坏冲击力。
所述卸料板镶件的上下端分别与所述卸料板的上下端面持平。
所述卸料板镶件内的导向孔与所述冲头的基体部间隙配合。
所述基体部与所述冲孔工作部通过斜面部及弧形部相连接，所述斜面部的外侧面与所述基体部的底端面的夹角为45度角。
所述冲头的冲孔工作部的长度为待冲孔板件的料厚、冲孔工作部进入凹模板中的深度与冲孔安全距离三者之和。
所述凹模板中有凹模镶件，所述凹模镶件内部形成有落料孔。
所述冲头垫板与上模座连接，所述冲头垫板通过螺栓与上模座相连；所述凹模垫板固定在下模座上。
本发明板件冲孔模具，使得冲头强度得以有效地提高，提高冲头凹模寿命，从而使厚板冲小孔量产性显著提高，降低模具修理率。
附图说明
图1是板件冲孔模具的冲头部分的结构示意图；
图2是图1的放大示意图；
图3是板件冲孔模具的整体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1-3所示，一种板件冲孔模具，包括冲头垫板10以及通过冲头固定板1固定在所述冲头垫板上的冲头5，所述冲头垫板1的下方有卸料垫板2，所述卸料垫板的下端连接卸料板3，所述卸料板3的下方为固定在凹模垫板9上的凹模板4；所述冲头包括基体部51与径向尺寸小于所述基体部的同轴心的冲孔工作部52，所述卸料板3中安装有呈筒状的卸料板镶件6，用以给冲头6的运动提供精确而稳定的导向。
本发明的冲头的结构仅冲孔工作部为小直径(与需要冲载的孔的直径相同)，工作时仅冲孔工作部受力较大，基体部的直径明显大于冲孔工作部，受力面积加大，局部应力得到释放，避免冲头受力较大，提高冲头强度及使用寿命，降低模具损坏率。
本发明通过以上冲头的结构，使得模具工作时，冲头的小直径的冲孔工作部尺寸较小，冲裁力主要传递至后侧大直径的基体部，从而提高冲头使用寿命，能有效防止冲头折断。另外，所述的冲头与卸料板镶件采用小间隙配合，提高冲头运动的稳定性与准确性，保证冲头与凹模板的配合度。
具体实现上，所述的冲头材料可以采用SKD11或是STD11材料，同时热处理进行，从而能提高冲头的强度，相比于原冲头材料采用SKH51/高速钢，材料要求性降低，成本价格低。
其中，具体实现上，本发明中，所述卸料板镶件的上下端分别与所述卸料板的上下端面持平。
具体的，所述卸料板镶件内有与冲头的基体部配合的导向孔，所述的导向孔与所述冲头的基体部采用小间隙配合。
进一步的，所述冲头5的圆柱状的基体部51与圆柱状的冲孔工作部52经缩径过渡结构相连接，缩径过渡结构包括径向方向上的斜面部53及弧形部54，通过以上方案，可以进一步增强冲头的性能，使冲头的局部应力得到释放，避免冲头受力较大，提高冲头强度及使用寿命，降低模具损坏率。
作为一种更为优选的方案，所述斜面部的外侧面与基体部的底端面之间的夹角为45度角，如图2所示。
进一步的，其中，所述冲头的冲孔工作部的长度l为待冲孔板件的料厚t、冲孔工作部进入凹模板中的深度d与冲孔安全距离a三者之和,如图2所示，冲孔安全距离a指的是冲孔时冲头进入凹模板中后，自所述的冲孔工作部的上端自板件7的上表面间的距离。
作为一种优选的方案，所述冲孔安全距离为2mm,所述冲孔工作部进入凹模板中的长度为3mm。
其中，作为完整的模具而言，所述冲头垫板10与上模座11连接，所述冲头垫板通过螺栓与上模座相连；上模座11与冲压机连接，所述凹模垫板9固定在下模座12上。
另外，在所述的冲头顶端可追加硬材料缓冲垫块，避免冲头的冲裁冲击力对上模座产生相应的破坏。
进一步的，本发明中，所述的凹模板4中有呈筒状的凹模板镶件8，内部有上小下大的锥筒状的冲裁落料孔，用于冲头5冲裁进穿过板件7后进入，将废料冲下经凹模垫板9内料孔落下排出，一定程度上提高了凹模板的使用寿命。
需要说明的是，本发明所述的板件部孔模具，可特别用于所冲孔的孔径D≤料厚t的板件的冲孔作业，在进行此种板件的冲孔作业时，可显著地提高冲孔效率，降低模具的损坏率。
模具工作时，随着冲压机滑块向下移动，模具上模部分向下移动，卸料板先接触材料，起到预压的作用，上模继续向下移动，冲头开始起作用，进行冲裁工作；工作结束时，冲压机滑块向上移动，带动上模移动，因卸料板弹簧预压作用，冲头先向上移动，待冲头移动至卸料板后，到达模具弹开量值，卸料板向上移动，此时完成一个冲压循环。
本发明通过在冲头的冲孔工作部进行结构变更，使冲头的冲孔工作部的长度减小，通过卸料板镶件进行精导向，在模具运动过程中降低了对细小端的摩擦影响，降低了力的传递距离，避免因受力大导致冲头弯曲变形或者直接折断等情况。
本发明通过大直径的基体部和小直径的冲孔工作部采用的特定角度过度，使冲裁力得到短距离释放，降低了对冲头的材料要求和技术要求，提高了冲头的使用寿命。
本发明通过对冲头进入凹模板的距离调整，保证冲头在微量磨损时可以直接对冲头加工后的再使用，提高冲头的使用率。
可以看出，本发明板件冲孔模具，其冲头的用于冲孔的冲孔工作部的长度较小，不易折断，稳定性强，不易产生模具压伤情况，使得冲头强度得以有效地提高，提高冲头凹模寿命，从而使厚板冲小孔量产性显著提高，模具损坏率降低，降低模具修理率，另外，模具维护难度也降低了，原冲头易折断，现冲头进入凹模的长度d仅为3mm，若磨损磨床加工修理即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种板件冲孔模具，其特征在于，包括冲头垫板以及通过冲头固定板固定在所述冲头垫板上的冲头，所述冲头垫板的下方有卸料垫板，所述卸料垫板的下端连接卸料板，所述卸料板的下方为固定在凹模垫板上的凹模板，所述冲头包括基体部与径向尺寸小于所述基体部的同轴心的冲孔工作部，所述卸料板中安装有为所述冲头运动提供导向的呈筒状的卸料板镶件。
2.根据权利要求1所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述冲头包括基体部和径向尺寸小于所述基体部的同轴心的冲孔工作部。
3.根据权利要求1所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述冲头采用SKD11或是STD11材料制作，同时进行热处理。
4.根据权利要求1所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述冲头的顶端设置有硬质缓冲垫块，用以减小冲头冲孔过程中所形成的对模具的破坏冲击力。
5.根据权利要求1所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述卸料板镶件的上下端分别与所述卸料板的上下端面持平。
6.根据权利要求2所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述卸料板镶件内的导向孔与所述冲头的基体部间隙配合。
7.根据权利要求2所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述基体部与所述冲孔工作部通过斜面部及弧形部相连接，所述斜面部的外侧面与所述基体部的底端面的夹角为45度角。
8.根据权利要求7所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述冲头的冲孔工作部的长度为待冲孔板件的料厚、冲孔工作部进入凹模板中的深度与冲孔安全距离三者之和。
9.根据权利要求1所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述凹模板中有凹模镶件，所述凹模镶件内部形成有落料孔。
10.根据权利要求1-9任一项所述的板件冲孔模具，其特征在于，所述冲头垫板与上模座连接，所述冲头垫板通过螺栓与上模座相连；所述凹模垫板固定在下模座上。
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