CN110560568A - 一种冲裁模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种冲裁模具,包括下模具、安装架、连接气缸、上模座、电机、转动框、裁剪装置和冲落装置,所述的下模具的后端安装有安装架,安装架的上端通过连接气缸与上模座连接,上模座的内部安装有电机,电机的输出轴上安装有转动框,转动框的右端安装有裁剪装置,转动框的下端安装有冲落装置。本发明可以解决在对薄钢板冲孔时,通常使用上模具对薄钢板进行直接冲孔落料,但是由于薄钢板的厚度较薄,冲出的圆孔边缘可能在较大撞击力的作用下产生变形,从而出现圆孔边缘波浪状的情况,针对不同孔径的圆孔冲孔时需要更换相对应的冲裁模具,更换较为麻烦,且不同规格的冲裁模具需要常备与定期维护等问题。

Description

一种冲裁模具
技术领域
本发明涉及冲裁模具领域,特别涉及一种冲裁模具。
背景技术
冲裁模,是冲压生产中不可缺少的工艺装备,主要用于各种板材的落料与冲孔,模具的工作部位是凸、凹模的刃口,冲裁模具的主要任务是使材料分离,对薄钢板打孔时,通常借助上模具下落对薄钢板进行冲料切断,但是,由于薄钢板的厚度较薄,在冲裁时可能会遇到一些情况:
1、在对薄钢板冲孔,通常使用上模具对薄钢板进行直接冲孔落料,但是由于薄钢板的厚度较薄,冲出的圆孔边缘可能在较大撞击力的作用下产生变形,从而出现圆孔边缘波浪状的情况,影响了产品的质量;、针对不同孔径的圆孔冲孔时需要更换相对应的冲裁模具,更换较为麻烦,且不同规格的冲裁模具需要常备与定期维护。
发明内容
(一)技术方案
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种冲裁模具,包括下模具、安装架、连接气缸、上模座、电机、转动框、裁剪装置和冲落装置,所述的下模具的后端安装有安装架,安装架的上端通过连接气缸与上模座连接,上模座的内部安装有电机,电机的输出轴上安装有转动框,转动框的右端安装有裁剪装置,转动框的下端安装有冲落装置。
所述的裁剪装置包括放置框、堆积块、限位盖、连接滑块、外筒、内筒柱、裁剪刀、下沉机构、功能块、输送槽和两个抵紧架,放置框的左端安装在转动框上,放置框的右端安装有连接滑块,连接滑块通过滑动配合的方式与上模座连接,放置框内放置有若干个相互独立的堆积块,且其中相邻两个堆积块之间卡接有外筒,放置框的上盖有限位盖,外筒的左右两端安装有两个抵紧架,外筒的内部设有内筒柱,内筒柱的下端设有裁剪刀,内筒柱与外筒之间设有下沉机构,上模座的上端内壁安装有功能块,外筒的上端内部开设有两个输送槽,由于各个堆积块的厚度相同且一定,人员可通过更换堆积块的位置来改变裁剪刀的转动半径。
具体工作时,通过更换堆积块的位置来改变裁剪刀的转动半径,半径调节后,通过电机带动裁剪刀逆时针转动,当内筒柱与功能块前端接触后受压下降,从而带动裁剪刀微微下降,下沉机构起到高度锁紧的作用,通过电机带动裁剪刀顺时针转动,下降后的裁剪刀对切割轨迹再次滑动,从而加深切割的深度,转动后的内筒柱与功能块后端接触,下沉机构解锁,裁剪刀受复位弹簧作用上升复位,此时,薄钢板与待落料之间仍有小部分处于连接状态。
所述的下沉机构包括卡紧块、抵紧块、按压杆和连接弹簧,卡紧块通过滑动配合的方式与内筒柱连接,输送槽内通过滑动配合的方式与按压杆连接,按压杆的后端通过连接弹簧与输送槽连接,输送槽内通过滑动配合的方式与抵紧块,且抵紧块位于卡紧块的内侧。
具体工作时,通过电机带动裁剪刀逆时针转动时,挤压块与功能块前端接触后受压下降,卡紧块同步下降从而与抵紧块下端面之间呈锁紧限位的作用,此时,裁剪刀的高度微微下降,通过电机带动裁剪刀顺时针转动时,按压杆与功能块后端接触后受压缩回到输送槽内,抵紧块同步缩回到输送槽内,此时,卡紧块与抵紧块之间解锁从而复位上升,下沉机构与功能块相配合可改变裁剪刀的高度,从而对薄钢板进行两次不同深度的剪裁,避免了薄钢板受力较大后变形的情况。
所述的冲落装置包括冲落气缸、冲落板、密封框和密封管,冲落气缸的上端安装在转动框上,冲落气缸的顶出端安装在冲落板上,冲落板的外壁通过滑动配合的方式与密封框连接,且冲落板与密封框之间连有密封管,冲落板的中部设有橡胶层,具体工作时,通过冲落气缸带动冲落板、密封框整体下降,密封框与薄钢板首先接触,从而形成了密封空间,此时,冲落板受力继续下降,下降后的冲落板将密封环境内的气体下压,从而对待落料进行初步压制,下降后的冲落板与待落料接触后从而对待落料进行最终冲落,冲落装置通过二次冲落的方式减小了薄钢板的开孔处因冲压力而形成的波浪状边缘的可能性。
优选的,所述的外筒内部开设有空腔,空腔的中部通过复位弹簧与内筒柱连接,,外筒上端部分的前后两端设有两个限位板,外筒中部设有环形板,且放置框的底端位于环形板与限位板之间。
优选的,所述的内筒柱的左右两端开设有两个进出槽,进出槽内通过内置弹簧与卡紧块连接,内筒柱的上端挤压块,且挤压块的厚度从左右两侧向中部逐渐增大。
优选的,所述的裁剪刀的下端为圆锥形结构的刀结构,裁剪刀的上端设有螺纹柱,且螺纹柱通过螺纹配合的方式与内筒柱连接。
优选的,所述的卡紧块的外端斜面从上往下为逐渐向内倾斜的结构,且卡紧块的外端斜面紧贴在抵紧块的内端斜面,且抵紧块的内端斜面从上往下为逐渐向内倾斜的结构。
优选的,所述的按压杆的内侧开设有挤压槽,且挤压槽的侧面为从前往后逐渐向外倾斜的结构,抵紧块的外端面紧贴在挤压槽的侧面上。
优选的,所述的功能块包括挤压板、挡板和导引板,挤压板的前端安装有导引板,挤压板的后端安装有挡板,且挤压板的下端面的前半部分从前往后为逐渐向下倾斜的结构。
优选的,所述的抵紧架的上端通过销轴安装有滚轮,且滚轮紧贴在放置框的下端表面。
(二)有益效果
1、本发明所述的一种冲裁模具,本发明采用先裁后冲的方式对薄钢板进行打孔,提前剪裁的方式避免了直接冲孔时出现的圆孔边缘波浪状的情况,且通过二次冲料的方式进一步减小了薄钢板受力形变的情况,采用积木搭接的设计理念对裁剪刀半径的调节进行设计,适用于不同半径的圆孔冲孔,无需备用多组不同规格的模具,提高了整体的工作效率;
2、本发明所述的一种冲裁模具,本发明所述的裁剪装置对薄钢板进行递进式切痕处理,减少了待落料与薄钢板之间的连接关系,且可通过更换堆积块的位置来左右移动裁剪刀,从而改变裁剪刀的转动半径,适用于不同规格的冲孔;
3、本发明所述的一种冲裁模具,本发明所述的冲落装置通过气体预压制以及重力二次冲落的方式对待落料进行冲落,减小了薄钢板受力而产生形变的情况。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体剖视图;
图2是本发明转动框与冲落装置之间的剖视图;
图3是本发明转动框、放置框、堆积块、限位盖与连接滑块之间的结构示意图;
图4是本发明功能块的结构示意图;
图5是本发明外筒、内筒柱、裁剪刀与下沉机构之间的第一剖视图(从前往后看);
图6是本发明外筒、内筒柱、裁剪刀与下沉机构之间的第二剖视图(从上往下看);
图7是本发明上模座、电机、转动框与裁剪装置之间的俯视图;
图8是本发明图5的X向局部放大图;
图9是本发明图7的Y向局部放大图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中,为确保说明的明确性和便利性,我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
另外,下文中的用语基于本发明中的功能而定义,可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此,这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
如图1至图9所示,一种冲裁模具,包括下模具1、安装架2、连接气缸3、上模座4、电机5、转动框6、裁剪装置7和冲落装置8,所述的下模具1的后端安装有安装架2,安装架2的上端通过连接气缸3与上模座4连接,上模座4的内部安装有电机5,电机5的输出轴上安装有转动框6,转动框6的右端安装有裁剪装置7,转动框6的下端安装有冲落装置8。
所述的裁剪装置7包括放置框71、堆积块72、限位盖73、连接滑块74、外筒75、内筒柱76、裁剪刀77、下沉机构78、功能块79、输送槽710和两个抵紧架711,放置框71的左端安装在转动框6上,放置框71的右端安装有连接滑块74,连接滑块74通过滑动配合的方式与上模座4连接,放置框71内放置有若干个相互独立的堆积块72,且其中相邻两个堆积块72之间卡接有外筒75,放置框71的上盖有限位盖73,外筒75的左右两端安装有两个抵紧架711,外筒75的内部设有内筒柱76,内筒柱76的下端设有裁剪刀77,内筒柱76与外筒75之间设有下沉机构78,上模座4的上端内壁安装有功能块79,外筒75的上端内部开设有两个输送槽710,由于各个堆积块72的厚度相同且一定,人员可通过更换堆积块72的位置来改变裁剪刀77的转动半径。
具体工作时,通过更换堆积块72的位置来改变裁剪刀77的转动半径,半径调节后,通过电机5带动裁剪刀77逆时针转动,当内筒柱76与功能块79前端接触后受压下降,从而带动裁剪刀77微微下降,下沉机构78起到高度锁紧的作用,通过电机5带动裁剪刀77顺时针转动,下降后的裁剪刀77对切割轨迹再次滑动,从而加深切割的深度,转动后的内筒柱76与功能块79后端接触,下沉机构78解锁,裁剪刀77受复位弹簧作用上升复位,此时,薄钢板与待落料之间仍有小部分处于连接状态。
所述的下沉机构78包括卡紧块782、抵紧块783、按压杆784和连接弹簧785,卡紧块782通过滑动配合的方式与内筒柱76连接,输送槽710内通过滑动配合的方式与按压杆784连接,按压杆784的后端通过连接弹簧785与输送槽710连接,输送槽710内通过滑动配合的方式与抵紧块783,且抵紧块783位于卡紧块782的内侧。
具体工作时,通过电机5带动裁剪刀77逆时针转动时,挤压块与功能块79前端接触后受压下降,卡紧块782同步下降从而与抵紧块783下端面之间呈锁紧限位的作用,此时,裁剪刀77的高度微微下降,通过电机5带动裁剪刀77顺时针转动时,按压杆784与功能块79后端接触后受压缩回到输送槽710内,抵紧块783同步缩回到输送槽710内,此时,卡紧块782与抵紧块783之间解锁从而复位上升,下沉机构78与功能块79相配合可改变裁剪刀77的高度,从而对薄钢板进行两次不同深度的剪裁,避免了薄钢板受力较大后变形的情况。
所述的冲落装置8包括冲落气缸81、冲落板82、密封框83和密封管84,冲落气缸81的上端安装在转动框6上,冲落气缸81的顶出端安装在冲落板82上,冲落板82的外壁通过滑动配合的方式与密封框83连接,且冲落板82与密封框83之间连有密封管84,冲落板82的中部设有橡胶层,具体工作时,通过冲落气缸81带动冲落板82、密封框83整体下降,密封框83与薄钢板首先接触,从而形成了密封空间,此时,冲落板82受力继续下降,下降后的冲落板82将密封环境内的气体下压,从而对待落料进行初步压制,下降后的冲落板82与待落料接触后从而对待落料进行最终冲落,冲落装置8通过二次冲落的方式减小了薄钢板的开孔处因冲压力而形成的波浪状边缘的可能性。
所述的外筒75内部开设有空腔,空腔的中部通过复位弹簧与内筒柱76连接,复位弹簧对不受力状态的内筒柱76起到复位的作用,外筒75上端部分的前后两端设有两个限位板,外筒75中部设有环形板,且放置框71的底端位于环形板与限位板之间,限位板与环形板的设置对外筒75起到限位的作用。
所述的内筒柱76的左右两端开设有两个进出槽,进出槽内通过内置弹簧与卡紧块782连接,内筒柱76的上端挤压块,且挤压块的厚度从左右两侧向中部逐渐增大,减小了挤压块与功能块79挤压的难度。
所述的裁剪刀77的下端为圆锥形结构的刀结构,减小了切痕的难度,裁剪刀77的上端设有螺纹柱,且螺纹柱通过螺纹配合的方式与内筒柱76连接,人员可通过转动裁剪刀77来调节裁剪刀77的下降深度从而适用于不同厚度的薄钢板。
所述的卡紧块782的外端斜面从上往下为逐渐向内倾斜的结构,且卡紧块782的外端斜面紧贴在抵紧块783的内端斜面,且抵紧块783的内端斜面从上往下为逐渐向内倾斜的结构,减小了卡紧块782与抵紧块783之间滑动的难度。
所述的按压杆784的内侧开设有挤压槽,且挤压槽的侧面为从前往后逐渐向外倾斜的结构,抵紧块783的外端面紧贴在挤压槽的侧面上,当按压杆784受到挡板792挤压后缩回到输送槽710内,抵紧块783同步缩回到输送槽710内,卡紧块782、抵紧块783之间不再限位,裁剪刀77在复位弹簧的作用下复位上升。
所述的功能块79包括挤压板791、挡板792和导引板793,挤压板791的前端安装有导引板793,挤压板791的后端安装有挡板792,且挤压板791的下端面的前半部分从前往后为逐渐向下倾斜的结构。
所述的抵紧架711的上端通过销轴安装有滚轮,且滚轮紧贴在放置框71的下端表面,滚轮的设置减小了抵紧架711与放置框71之间的摩擦力,且抵紧架711的设置对裁剪刀77起到稳定运动的作用。
工作时:
S1、将预打孔薄钢板放入到下模具1与上模座4之间,通过更换堆积块72的位置来改变裁剪刀77的转动半径,通过连接气缸3带动上模座4下压,从而对薄钢板进行限位压制;
S2、通过电机5带动裁剪刀77逆时针转动,从而对薄钢板进行首次切割,当挤压块与挤压板791下端接触后受压微微下降,裁剪刀77的高度同步下降,通过下沉机构78对裁剪刀77的高度锁紧;
S3、通过电机5带动裁剪刀77顺时针转动,下降后的裁剪刀77对切割轨迹再次滑动,从而加深切割的深度,按压杆784与挡板792接触后受压缩回到输送槽710内,下沉机构78对裁剪刀77的高度解锁,裁剪刀77在复位弹簧作用下复位上升,此时,薄钢板与待落料之间仍有小部分处于连接状态;
S4、通过冲落气缸81带动冲落板82、密封框83整体下降,密封框83与薄钢板首先接触,从而形成了密封空间,继续下降的冲落板82将密封环境内的气体下压,从而对待落料进行初步压制,继续下降的冲落板82与待落料接触后继续下压,从而对待落料进行最终冲落;
S5、推动薄钢板,重复S2-S4步骤从而对薄钢板下一孔位进行打孔。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种冲裁模具,包括下模具(1)、安装架(2)、连接气缸(3)、上模座(4)、电机(5)、转动框(6)、裁剪装置(7)和冲落装置(8),其特征在于:所述的下模具(1)的后端安装有安装架(2),安装架(2)的上端通过连接气缸(3)与上模座(4)连接,上模座(4)的内部安装有电机(5),电机(5)的输出轴上安装有转动框(6),转动框(6)的右端安装有裁剪装置(7),转动框(6)的下端安装有冲落装置(8);
所述的裁剪装置(7)包括放置框(71)、堆积块(72)、限位盖(73)、连接滑块(74)、外筒(75)、内筒柱(76)、裁剪刀(77)、下沉机构(78)、功能块(79)、输送槽(710)和两个抵紧架(711),放置框(71)的左端安装在转动框(6)上,放置框(71)的右端安装有连接滑块(74),连接滑块(74)通过滑动配合的方式与上模座(4)连接,放置框(71)内放置有若干个相互独立的堆积块(72),且其中相邻两个堆积块(72)之间卡接有外筒(75),放置框(71)的上盖有限位盖(73),外筒(75)的左右两端安装有两个抵紧架(711),外筒(75)的内部设有内筒柱(76),内筒柱(76)的下端设有裁剪刀(77),内筒柱(76)与外筒(75)之间设有下沉机构(78),上模座(4)的上端内壁安装有功能块(79),外筒(75)的上端内部开设有两个输送槽(710);
所述的下沉机构(78)包括卡紧块(782)、抵紧块(783)、按压杆(784)和连接弹簧(785),卡紧块(782)通过滑动配合的方式与内筒柱(76)连接,输送槽(710)内通过滑动配合的方式与按压杆(784)连接,按压杆(784)的后端通过连接弹簧(785)与输送槽(710)连接,输送槽(710)内通过滑动配合的方式与抵紧块(783),且抵紧块(783)位于卡紧块(782)的内侧;
所述的冲落装置(8)包括冲落气缸(81)、冲落板(82)、密封框(83)和密封管(84),冲落气缸(81)的上端安装在转动框(6)上,冲落气缸(81)的顶出端安装在冲落板(82)上,冲落板(82)的外壁通过滑动配合的方式与密封框(83)连接,且冲落板(82)与密封框(83)之间连有密封管(84),冲落板(82)的中部设有橡胶层。
2.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的外筒(75)内部开设有空腔,空腔的中部通过复位弹簧与内筒柱(76)连接,外筒(75)上端部分的前后两端设有两个限位板,外筒(75)中部设有环形板,且放置框(71)的底端位于环形板与限位板之间。
3.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的内筒柱(76)的左右两端开设有两个进出槽,进出槽内通过内置弹簧与卡紧块(782)连接,内筒柱(76)的上端挤压块,且挤压块的厚度从左右两侧向中部逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的裁剪刀(77)的下端为圆锥形结构的刀结构,裁剪刀(77)的上端设有螺纹柱,且螺纹柱通过螺纹配合的方式与内筒柱(76)连接。
5.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的卡紧块(782)的外端斜面从上往下为逐渐向内倾斜的结构,且卡紧块(782)的外端斜面紧贴在抵紧块(783)的内端斜面,且抵紧块(783)的内端斜面从上往下为逐渐向内倾斜的结构。
6.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的按压杆(784)的内侧开设有挤压槽,且挤压槽的侧面为从前往后逐渐向外倾斜的结构,抵紧块(783)的外端面紧贴在挤压槽的侧面上。
7.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的功能块(79)包括挤压板(791)、挡板(792)和导引板(793),挤压板(791)的前端安装有导引板(793),挤压板(791)的后端安装有挡板(792),且挤压板(791)的下端面的前半部分从前往后为逐渐向下倾斜的结构。
8.根据权利要求1所述的一种冲裁模具,其特征在于:所述的抵紧架(711)的上端通过销轴安装有滚轮,且滚轮紧贴在放置框(71)的下端表面。
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