CN110722638B - 一种橡塑板类零件的加工工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种橡塑板类零件的加工工具，包括用于安装工件的导向成型复合板、凸模、顶杆螺钉、压料卸件取件复合板和限位块，导向成型复合板的上层设有用于可滑动安装凸模的第一导向部和第二导向部，导向成型复合板的中间层设有用于安装压料卸件取件复合板的槽孔，导向成型复合板的下层设有型腔和落料腔，用以将顶杆螺钉底部抵接于压料卸件取件复合板上表面，限位块设置于槽孔的一端，用以将限位块端面与工件端面相抵。本发明提供的加工工具，通过优化剪切部件和固定部件，使橡塑板类零件的加工流程简化，且可进行连续加工，降低加工工具本身的制作成本，提高了加工工艺的效率，同时安全性强，适用于中、小批量的橡塑板或薄板类钣金零件。

Description

一种橡塑板类零件的加工工具

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种橡塑板类零件的加工工具。

背景技术

在橡塑板类产品零件的加工过程中，对于一些带有内、外形的产品零件，例如密封垫类产品零件，其一般加工方法有4种：1、使用一般的冷冲模进行加工。这类一般冷冲模的设计制造成本比较高，生产周期比较长，而且很难将凸模与凹模之间的剪切成型加工间隙控制为0～0.01mm，所以，此方案存在着质量问题和安全隐患，不是很可靠。2、在精密冲床上使用精密的冷冲模进行加工。这类精密模具的设计和制造成本比较高，生产周期比较长，而且一般情况下此精密冷冲模还必须安装在相对应的精密冲床上才能使用，所以，此方案在一般的机加工厂里难于落实。3、使用专用的铣夹具进行铣削加工。密封垫类产品零件的刚性比较差，一般情况下都不能直接装夹加工，这时一般都要针对产品零件的内形和外形另外分别设计制造专用的铣夹具，才能对密封垫类产品零件进行定位、装夹、加工。因此，虽然此方案可行，但是使用专用的铣夹具进行铣削加工的生产周期比较长，而且这类专用铣夹具的设计和制造成本也比较高。4、使用凿切模进行凿切加工。对于厚度低于1～2mm的橡塑板小型零件，使用凿切模进行凿切加工还基本可行；然而，对于厚度大于1～2mm的橡塑板类较大零件，使用凿切模进行凿切加工一般则不可行。

因此，如何简化橡塑板类零件加工操作，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种橡塑板类零件的加工工具，能够简化橡塑板类零件加工流程，有效地提高生产效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种橡塑板类零件的加工工具，包括用于安装工件的导向成型复合板、凸模、顶杆螺钉、压料卸件取件复合板和限位块，所述导向成型复合板的上层设有用于可滑动安装所述凸模的第一导向部和第二导向部，所述第二导向部位于所述第一导向部下方，且所述第二导向部与所述第一导向部连通，所述导向成型复合板的中间层设有用于安装所述压料卸件取件复合板的槽孔，所述导向成型复合板的下层设有型腔和落料腔，所述落料腔位于所述型腔下方，且所述落料腔与所述型腔连通，所述顶杆螺钉可旋动地设置于所述导向成型复合板上，用以将所述顶杆螺钉底部抵接于所述压料卸件取件复合板上表面，所述限位块设置于所述槽孔的一端，用以将所述限位块端面与所述工件端面相抵。

优选地，所述第一导向部的长度为3mm～5mm。

优选地，所述第一导向部的开口的导向角度为3°～5°。

优选地，所述第二导向部的周向尺寸与所述型腔的周向尺寸相同。

优选地，所述型腔的周向尺寸比所述凸模的周向尺寸均大于0.01mm～0.015mm。

优选地，所述落料腔的周向尺寸比所述凸模的周向尺寸均大于0.8mm～1.2mm。

优选地，还包括用于安装所述凸模的固定板，所述凸模通过螺钉安装于所述固定板下方。

优选地，所述压料卸件取件复合板上设有与所述限位块相抵的定位面。

优选地，所述压料卸件取件复合板上还设有台阶面和凸出端面。

优选地，还包括下卸模架和上卸模架，所述下卸模架上设有与所述导向成型复合板的导孔配合的导柱，所述上卸模架可与所述导向成型复合板上表面相抵。

本发明所提供的橡塑板类零件的加工工具，主要包括用于安装工件的导向成型复合板、凸模、顶杆螺钉、压料卸件取件复合板和限位块，导向成型复合板的上层设有用于可滑动安装凸模的第一导向部和第二导向部，第二导向部位于第一导向部下方，且第二导向部与第一导向部连通，导向成型复合板的中间层设有用于安装压料卸件取件复合板的槽孔，导向成型复合板的下层设有型腔和落料腔，落料腔位于型腔下方，且落料腔与型腔连通，顶杆螺钉可旋动地设置于导向成型复合板上，用以将顶杆螺钉底部抵接于压料卸件取件复合板上表面，限位块设置于所述槽孔的一端，用以将限位块端面与工件端面相抵。本发明提供的橡塑板类零件的加工工具，只需要具有提供压力的设备或装置，不需要专用的冲床设备或者铣床设备，可较大幅度地降低使用专用设备的成本；可有效控制凸模与凹模之间的剪切成型加工间隙为小间隙或无间隙；可降低使用压力设备所产生的成本，将工具的剪切成型加工空间区域设计为封闭形式，使操作者的手指根本就没有伸入工具的剪切加工区域的可能性，彻底解决了使用此工具进行剪切成型加工的安全问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为图1所示的工件结构示意图；

图3为图1所示的导向成型复合板结构示意图；

图4为图3所示的导向成型复合板的另一角度示意图；

图5为图1所示的凸模结构示意图；

图6为图5所示的凸模的另一角度示意图；

图7为图1所示的固定板结构示意图；

图8为图7所示的固定板的另一角度示意图；

图9为图1所示的压料卸件取件复合板结构示意图；

图10为图9所示的压料卸件取件复合板的另一角度示意图；

图11为图1所示的顶杆螺钉结构示意图；

图12为图1所示的限位块结构示意图；

图13为图1所示的下卸模架构示意图；

图14为图1所示的上卸模架示意图。

其中，图1-图14中：

工件—1，导向成型复合板—2，凸模—3，固定板—4，螺钉—5，顶杆螺钉—6，压料卸件取件复合板—7，限位块—8，螺栓—9，废料—10，下卸模架—11，上卸模架—12。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，橡塑板类零件的加工工具主要包括用于安装工件1的导向成型复合板2、凸模3、顶杆螺钉6、压料卸件取件复合板7和限位块8，导向成型复合板2的上层设有用于可滑动安装凸模3的第一导向部和第二导向部，第二导向部位于第一导向部下方，且第二导向部与第一导向部连通，导向成型复合板2的中间层设有用于安装压料卸件取件复合板7的槽孔，导向成型复合板2的下层设有型腔和落料腔，落料腔位于型腔下方，且落料腔与型腔连通，顶杆螺钉6可旋动地设置于导向成型复合板2上，用以将顶杆螺钉6底部抵接于压料卸件取件复合板7上表面，限位块8设置于槽孔的一端，用以将限位块8端面与工件1端面相抵。

其中，导向成型复合板2的上层设有用于可滑动安装凸模3的第一导向部和第二导向部，第二导向部位于第一导向部下方，且第二导向部与第一导向部连通，导向成型复合板2的中间层设有用于安装压料卸件取件复合板7的槽孔，导向成型复合板2的下层设有型腔和落料腔，落料腔位于型腔下方，且落料腔与型腔连通，顶杆螺钉6可旋动地设置于导向成型复合板2上，用以将顶杆螺钉6底部抵接于压料卸件取件复合板7上表面，限位块8设置于槽孔的一端，用以将限位块8端面与工件1端面相抵，其中限位块8通过螺栓9紧固在导向成型复合板2侧边。

具体的，在实际的精加工过程当中，凸模3进入导向成型复合板2的型腔XQ内，完成了对工件1的型孔的剪切加工后，便可使用下卸模架11的P11面去顶固定板4的P7面，同时使用上卸模架12的P12面去顶导向成型复合板2的P1面，一旦固定板4的上表面与上卸模架12的台阶面相贴合时，凸模3的P6面和顶杆螺钉6的小端面P10面都退回在相应的孔中，同时，压料卸件取件复合板7完成了对工件1从凸模3上的卸件作用，然后，操作人员用手通过压料卸件取件复合板7的凸出部分来传递力，借助小侧面D3面来取出工件1，当完成对上一件工件1的取件工作后，可将下一个工件1半成品的A、B、C、D面又定位在此加工工具的A1、B1、C1、D1面上，再安装压料卸件取件复合板7，然后使用顶杆螺钉6的小端面P10面对压料卸件取件复合板7的P8面施加力，将压力传递到台阶面P9面，从而压紧工件1的厚度面，这时取出下卸模架11、上卸模架12，又可以在固定板4的顶面施加压力，不断地循环进行加工，同时，废料10从落料腔掉落。

需要说明的是，凸模3的材料为Cr12MoV，硬度为53～57HRC；凸模3的周边尺寸E2、F2、G2、H2及R，与工件1的内形尺寸E、F、G、H及R保持一致；凸模3在剪切加工工作结束的瞬间，上平面P5与导向成型复合板2的P1平齐，下平面P6宜比P4面高1～2mm；在下平面P6的棱边标注为FL，表示凸模3的此处周边必须保持锋利；设置的3个螺纹孔L3，以便通过螺钉5将凸模3紧固在固定板4上。

还需要说明的是，压料卸件取件复合板7的周边尺寸A2、B2、C2、D2，与工件1的外形尺寸A、B、C、D保持一致；内形尺寸E4、F4、G4、H4及R，应该比凸模3对应的周边尺寸E2、F2、G2、H2及R均匀增大0.10～0.12mm，这既方便对凸模3进行让位，又要便于工作中对工件1进行卸料。

还需要说明的是，顶杆螺钉6的头部尺寸，以不和凸模3的F2和H2面发生干涉即可，工作中，通过顶杆螺钉6的小端面P10面对压料卸件取件复合板7的P8面施加力，将压力传递到台阶面P9面，从而压紧密封垫1的厚度面。

为了优化上述实施例中橡塑板类零件的加工工具可以更加效率地进行加工零件的优点，第一导向部的长度为3mm～5mm；第一导向部的开口的导向角度为3°～5°；第二导向部的周向尺寸与型腔的周向尺寸相同。由于零件加工过程需要零件的导入和导出，导向成型复合板2的材料为Cr12MoV，硬度为58～62HRC；第一导向部X1，长度3mm～5mm，角度3°～5°，对凸模3起初始导向作用，第二导向部X2，周边尺寸E1、F1、G1、H1及R与型腔XQ的E1、F1、G1、H1及R保持一致，对凸模3起精确导向作用；导向成型复合板2的上平面为P1，中部处平面P2与P3之间的区域便于设置工件1半成品、压料卸件取件复合板7、限位块8；落料腔LL处沉台面P4，与P3之间的距离约为5mm。螺纹孔L1，便于安装顶杆螺钉6；螺纹孔L2，便于安装螺钉；过孔K1，便于卸模架11的顶杆通过，过孔K1应布局在密封垫1之外部区域。需要说明的是，导向成型复合板2在精加工前，除第二导向部X2和型腔XQ外，其余尺寸都应加工完成；然后真空热处理为58～62HRC；最后加工第二导向部X2和型腔XQ的尺寸时，应一次装夹使用线切割慢走丝机床同时精加工完成，以确保精确导向段X2的周边尺寸E1、F1、G1、H1及R，与型腔XQ的周边尺寸E1、F1、G1、H1及R保持一致。

进一步地，型腔XQ的周向尺寸比凸模3的周向尺寸均大于0.01mm～0.015mm。型腔XQ的周边尺寸E1、F1、G1、H1及R，比凸模3的E2、F2、G2、H2及R尺寸都对应均匀增大约0.01～0.015mm，孔口处标注为FL，表示型腔XQ的此处周边必须保持锋利，在加工时起剪切作用。

进一步地，落料腔的周向尺寸比凸模3的周向尺寸均大于0.8mm～1.2mm。落料腔LL，比型腔XQ的周边尺寸E1、F1、G1、H1及R等尺寸都均匀增大1mm，在加工过程中起落料作用；定位面A1、C1，与密封垫1的外形A、C的配合间隙0.05～0.06mm，B1面起定位面的作用，与工件1的外形B等值或平齐。

进一步地，压料卸件取件复合板7上设有与限位块8相抵的定位面；压料卸件取件复合板7上还设有台阶面和凸出端面。压料卸件取件复合板7具有压紧产品零件厚度面、从凸模3上卸下产品零件或废品、勾出产品零件或废品的多种功能，用手通过压料卸件取件复合板7的凸出部分来传递力在下卸模架11和上卸模架12上施加压力，既方便压料卸件取件复合板2从凸模3上卸下产品零件或废品、勾出产品零件或废品，又方便对下一个产品零件半成品进行安装、定位、压紧等。

需要说明的是，小侧面D3应超过定位面D2约0.5～1.0mm，并对其根部进行清角，以便工作中定位面D2在与限位块8的D1面相贴合时，台阶面P9面能够与密封垫1的厚度面相贴合。台阶面P9面在工作中对工件1的厚度面有压紧作用，在剪切加工型孔后对工件1还具有从凸模3上卸件的作用；小侧面D3在剪切加工型孔后对密封垫1具有取件的作用；3处导向段X3，长度约6mm，导向角度6°，对压料卸件取件复合板7放入导向成型复合板2的剪切成型加工区域起导向作用；凸出面T面，超过导向成型复合板2的侧面约20mm，起手柄作用，以便于操作人员用手通过此凸出部分来传递力，借助小侧面D3面来取出工件1。

进一步地，还包括下卸模架11和上卸模架12，下卸模架11上设有与导向成型复合板7的导孔配合的导柱，上卸模架12可与导向成型复合板2上表面相抵。在完成零件的加工后，用手通过压料卸件取件复合板7的凸出部分来传递力在下卸模架11和上卸模架12上施加压力，既方便压料卸件取件复合板2从凸模3上卸下产品零件或废品、勾出产品零件或废品，又方便对下一个产品零件半成品进行安装、定位、压紧等。

综上所述，本实施例所提供的橡塑板类零件的加工工具主要包括用于安装工件的导向成型复合板、凸模、顶杆螺钉、压料卸件取件复合板和限位块，导向成型复合板的上层设有用于可滑动安装凸模的第一导向部和第二导向部，第二导向部位于第一导向部下方，且第二导向部与第一导向部连通，导向成型复合板的中间层设有用于安装压料卸件取件复合板的槽孔，导向成型复合板的下层设有型腔和落料腔，落料腔位于型腔下方，且落料腔与型腔连通，顶杆螺钉可旋动地设置于导向成型复合板上，用以将顶杆螺钉底部抵接于压料卸件取件复合板上表面，限位块设置于槽孔的一端，用以将限位块端面与工件端面相抵。本发明提供的橡塑板类零件的加工工具，只需要具有提供压力的设备或装置，不需要专用的冲床设备或者铣床设备，可较大幅度地降低使用专用设备的成本；可有效控制凸模与凹模之间的剪切成型加工间隙为小间隙或无间隙，当钣金件的厚度小于0.2mm时，可将工具中凸模与凹模之间的剪切成型加工间隙有效控制为小间隙或无间隙；可降低使用压力设备所产生的成本，将工具的剪切成型加工空间区域设计为封闭形式，使操作者的手指根本就没有伸入工具的剪切加工区域的可能性，彻底解决了使用此工具进行剪切成型加工的安全问题。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种橡塑板类零件的加工工具，其特征在于，包括用于安装工件(1)的导向成型复合板(2)、凸模(3)、顶杆螺钉(6)、压料卸件取件复合板(7)和限位块(8)，所述导向成型复合板(2)的上层设有用于可滑动安装所述凸模(3)的第一导向部和第二导向部，所述第二导向部位于所述第一导向部下方，且所述第二导向部与所述第一导向部连通，所述导向成型复合板(2)的中间层设有用于安装所述压料卸件取件复合板(7)的槽孔，所述导向成型复合板(2)的下层设有型腔和落料腔，所述落料腔位于所述型腔下方，且所述落料腔与所述型腔连通，所述顶杆螺钉(6)可旋动地设置于所述导向成型复合板(2)上，用以将所述顶杆螺钉(6)底部抵接于所述压料卸件取件复合板(7)上表面，所述限位块(8)设置于所述槽孔的一端，用以将所述限位块(8)端面与所述工件(1)端面相抵。

2.根据权利要求1所述的加工工具，其特征在于，所述第一导向部的长度为3mm～5mm。

3.根据权利要求2所述的加工工具，其特征在于，所述第一导向部的开口的导向角度为3°～5°。

4.根据权利要求3所述的加工工具，其特征在于，所述第二导向部的周向尺寸与所述型腔的周向尺寸相同。

5.根据权利要求4所述的加工工具，其特征在于，所述型腔的周向尺寸比所述凸模(3)的周向尺寸均大于0.01mm～0.015mm。

6.根据权利要求5所述的加工工具，其特征在于，所述落料腔的周向尺寸比所述凸模(3)的周向尺寸均大于0.8mm～1.2mm。

7.根据权利要求6所述的加工工具，其特征在于，还包括用于安装所述凸模(3)的固定板(4)，所述凸模(3)通过螺钉(5)安装于所述固定板(4)下方。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的加工工具，其特征在于，所述压料卸件取件复合板(7)上设有与所述限位块(8)相抵的定位面。

9.根据权利要求8所述的加工工具，其特征在于，所述压料卸件取件复合板(7)上还设有台阶面和凸出端面。

10.根据权利要求9所述的加工工具，其特征在于，还包括下卸模架(11)和上卸模架(12)，所述下卸模架(11)上设有与所述导向成型复合板(2)的导孔配合的导柱，所述上卸模架(12)可与所述导向成型复合板(2)上表面相抵。

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