CN110935814B - 一种半自动冲床及冲压方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半自动冲床，包括基座、冲压头和冲压台，可升降的冲头包括冲压块、筒状的边角切刀和中心切刀，中心切刀内设有第一缓冲件，边角切刀内设有第二缓冲件；冲压台的设有第一侧栏板和第二侧栏板，第一侧栏板和第二侧栏板之间的宽度大于待冲压的板材的宽度；定位标识件用于对板材的右侧首次冲压时作出标识；冲压台的后侧设有接料机构和移料机构，移料机构包括可等间距输送的移料输送带和限位挡板，接料机构包括卸料滑槽和接料斗。本发明在使用时，操作人员只需手握住板材不断向基座后侧推动板材即可，先对板材的左侧进行统一冲压后再对板材的右侧进行冲压，大大降低了工人的劳动强度，提高了板材冲压的利用率。

Description

一种半自动冲床及冲压方法

技术领域

本发明涉及冲压设备技术领域，特别涉及到一种半自动冲床及冲压方法。

背景技术

冲床，就是一台冲压式压力机，冲压生产主要是针对板材的。通过模具能做出落料、冲孔、成型、拉深、修整、精冲、整形、铆接及挤压件等等，广泛应用于各个领域。在一些规模较小的企业中依旧采用半自动的冲床，在进行冲压作业时需要操作工人手握住板材，不停地改变板材的位置从而在板材的不同位置上开置出不同的冲压孔。由于板材的宽度一般大于一个冲压孔的孔径，因此需要在板材的宽度方向上至少开置两个冲压孔，加工时操作工人需要紧紧盯着板材的冲压位置并依靠经验频繁交替左右和前后移动合适距离的板材，使得板材上尽可能多的冲压出成品件，工人的劳动强度较大，且板材冲压的利用率得不到保证。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种半自动冲床及冲压方法，以解决上述问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种半自动冲床，包括基座以及设于基座上的冲压头和冲压台，所述冲压头包括升降块、安装板和冲头，升降块通过升降组件可上下移动的安装于基座上，安装板固定安装于升降块的底部；冲头为柱状结构，冲头包括冲压块、筒状的边角切刀和中心切刀，冲压块的顶部与安装板通过螺纹可拆卸相连，边角切刀和中心切刀的顶部均固定于冲压块的底部，且中心切刀穿设于边角切刀内，边角切刀和中心切刀的底部均为刀刃结构；中心切刀内设有第一缓冲件，第一缓冲件包括圆形块和第一缓冲弹簧，圆形块通过第一缓冲弹簧与冲压块的底部固定相连；边角切刀内设有第二缓冲件，第二缓冲件包括环形块和第二缓冲弹簧，所述环形块套设于中心切刀外，环形块通过若干第二缓冲弹簧与冲压块的顶部固定相连；冲压台固定安装于基座上且设于冲压头的下方；

所述冲压台的左右两侧分别安装有第一侧栏板和第二侧栏板，第一侧栏板和第二侧栏板之间的宽度大于待冲压的板材的宽度；当对板材的左侧冲压时，板材的右端面与第二侧栏板相抵靠，当对板材的右侧冲压时，板材的左端面与第一侧栏板相抵靠；冲压台的一侧还设有定位标识件，所述定位标识件用于对板材的右侧首次冲压时作出标识；所述定位标识件包括两个前后设置于冲压台上的标识杆，标识杆与冲压台可拆卸相连，标识杆的外径与冲压外孔的内径相适应；

冲压台的后侧设有接料机构和移料机构，所述移料机构包括移料输送带和限位挡板，移料输送带设于冲压台的后侧且其可等间距输送，移料输送带的顶面与冲压台的顶面相平齐，限位挡板安装于移料输送带的外壁上，限位挡板的延伸方向与移料输送带的输送方向相垂直；所述接料机构包括卸料滑槽和接料斗，卸料滑槽倾斜设置且设于移料输送带和冲压台之间，卸料滑槽的顶部入料口设于冲压台的后侧，接料斗设于卸料滑槽的出料口处。

进一步的，所述基座的后侧设有机架，移料输送带的两端通过输送辊安装于机架上，机架的一侧设有移料电机和凸轮分割器，移料电机的输出端通过凸轮分割器与输送辊传动相连。

进一步的，所述限位挡板的底部的两端固定有插杆，移料输送带上开设有与插杆相配合的插孔，插孔中固定有插套，插套设于移料输送带的内圈中且其顶部与移料输送带的外壁相平齐，两个插杆分别插设于对应的插套中。

进一步的，所述第一侧栏板和第二侧栏板与基座可拆卸相连，且两者的间距可调。

进一步的，所述卸料滑槽包括分筛滑槽、成品滑槽和废品滑槽，所述分筛滑槽的顶部入料口设于冲压台的后侧，分筛滑槽的底部开设有若干筛孔，分筛滑槽的底部与废品滑槽的入料口相连通，成品滑槽的顶部入料口与分筛滑槽的底部出料口相连通；所述接料斗包括成品接料斗和废品接料斗，成品接料斗设于成品滑槽的出料口处，废品接料斗设于废品滑槽的出料口处。

一种半自动冲床的冲压方法：操作人员双手握住待冲压的板材的左右两端并将其搁置于冲压台上，将板材向基座的后侧推动使得板材的后部设于移料输送带上且使板材的后端与限位挡板相抵靠，此时限位挡板设于移料输送带上侧的最前端，与此同时，将板材的右端面与第二侧栏板相抵靠；开启冲床的控制机构，冲压头在升降组件的带动下向下移动，通过边角切刀在板材的左侧面上开置冲压外孔，通过中心切刀在板材上开置冲压内孔从而形成环形圈成品；每完成一次冲压作业移料输送带带动限位挡板向后移动一个工位，操作人员只需将板材抵靠着第二侧栏板和限位挡板不断向后推动板材即可将板材的左侧沿其长度方向从前往后依次均匀开置出冲压外孔从而形成成品环形圈；

当对板材的左侧完成冲压后，将板材左侧最后端两个冲压外孔分别套设于两个定位杆上，调整限位挡板的位置使得板材的最后端与限位挡板相抵靠，而后拆下定位杆，移动板材的左端面并与第一侧栏板相抵靠，开启冲床的控制机构，冲压头在升降组件的带动下向下移动，通过边角切刀在板材的左侧面上开置冲压外孔，通过中心切刀在板材上开置冲压内芯从而形成环形圈成品；每完成一次冲压作业移料输送带带动定位杆向后移动一个工位，操作人员只需将板材抵靠着第一侧栏板不断向后推动板材即可将板材的右侧沿其长度方向从前往后依次均匀开置出冲压外孔从而形成成品环形圈；

冲压形成的成品环形圈和废品小圆块在板材的带动下向后输送，当离开冲压台后由于自身的重力作用从分筛滑槽送出，废品小圆块通过废品滑槽进入废品收料斗中，成品环形圈通过成品滑槽进行成品收料斗中。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明结构紧凑，在板材冲压作业的过程中，操作人员只需手握住板材不断向基座后侧推动板材即可，先对板材的左侧进行统一冲压后再对板材的右侧进行冲压，无需频繁左右移动板材以及需要根据自身经验判断每次板材移动的距离使得相邻的两个冲压孔距离合适，大大降低了工人的劳动强度，提高了板材冲压的利用率。

附图说明

图1为本发明所述的半自动冲床和移料机构的结构示意图。

图2为本发明所述的半自动冲床的结构示意图。

图3为本发明所述的冲头的结构示意图。

图4为本发明所述的接料机构和移料机构的结构示意图。

图5为本发明所述的冲压的板材的结构示意图。

图6为本发明所述的半自动冲床对板材冲压的原理图。

具体实施方式

为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。

参见图1～图6，本发明所述的一种半自动冲床，包括基座10以及设于基座10上的冲压头和冲压台20。冲压头包括升降块31、安装板32和冲头33，升降块31通过升降组件可上下移动的安装于基座10上，安装板32固定安装于升降块31的底部。冲压头在升降组件的带动下上下移动为现有技术，可通过气缸或者电机及传动组件实现，故此处不作赘述。冲头33为柱状结构，冲头33包括冲压块331、筒状的边角切刀332和中心切刀333，冲压块331的顶部与安装板32通过螺纹可拆卸相连。边角切刀332和中心切刀333的顶部均固定于冲压块331的底部，且中心切刀333穿设于边角切刀332内，边角切刀332和中心切刀333的底部均为刀刃结构。中心切刀333内设有第一缓冲件，第一缓冲件包括圆形块334和第一缓冲弹簧，圆形块334通过第一缓冲弹簧与冲压块331的底部固定相连。边角切刀332内设有第二缓冲件，第二缓冲件包括环形块335和第二缓冲弹簧336，环形块335套设于中心切刀333外，环形块335通过若干第二缓冲弹簧336与冲压块331的顶部固定相连。冲压台20固定安装于基座10上且设于冲压头的下方。

冲压台20的左右两侧分别安装有第一侧栏板40和第二侧栏板41，第一侧栏板40和第二侧栏板41之间的宽度大于待冲压的板材的宽度。当对板材的左侧冲压时，板材的右端面与第二侧栏板41相抵靠，当对板材的右侧冲压时，板材的左端面与第一侧栏板40相抵靠。冲压台20的一侧还设有定位标识件，定位标识件用于对板材的右侧首次冲压时作出标识。定位标识件包括两个前后设置于冲压台上的标识杆21，标识杆21与冲压台可拆卸相连，标识杆21的外径与冲压外孔的内径相适应。

冲压台20的后侧设有接料机构和移料机构50，移料机构50包括移料输送带51和限位挡板52。移料输送带51设于冲压台20的后侧且其可等间距输送，移料输送带51的顶面与冲压台20的顶面相平齐。限位挡板52安装于移料输送带51的外壁上，限位挡板52的延伸方向与移料输送带51的输送方向相垂直。接料机构包括卸料滑槽和接料斗，卸料滑槽倾斜设置且设于移料输送带51和冲压台20之间。卸料滑槽的顶部入料口设于冲压台20的后侧，接料斗设于卸料滑槽的出料口处。

基座10的后侧设有机架，移料输送带51的两端通过输送辊安装于机架上。机架的一侧设有移料电机和凸轮分割器，移料电机的输出端通过凸轮分割器与输送辊传动相连，也可通过步进电机来带动移料输送带51等距离输送。

限位挡板52的底部的两端固定有插杆，移料输送带51上开设有与插杆相配合的插孔，插孔中固定有插套。插套设于移料输送带51的内圈中且其顶部与移料输送带51的外壁相平齐，两个插杆分别插设于对应的插套中。

第一侧栏板40和第二侧栏板41与基座10通过螺栓件可拆卸相连，且两者的间距可调。

卸料滑槽包括分筛滑槽61、成品滑槽62和废品滑槽63，分筛滑槽61的顶部入料口设于冲压台20的后侧。分筛滑槽61的底部开设有若干筛孔，分筛滑槽61的底部与废品滑槽63的入料口相连通，成品滑槽62的顶部入料口与分筛滑槽61的底部出料口相连通。接料斗包括成品接料斗64和废品接料斗65，成品接料斗64设于成品滑槽62的出料口处，废品接料斗65设于废品滑槽63的出料口处。

本发明在使用的过程中，首先，操作人员根据待冲压的板材100宽度以及冲压外孔的外径设计出冲压外孔103在板材上的布局，即根据待冲压板材的冲压外孔的孔径大小，在板材的宽度方向上尽可能地在节约材料的提前下合理地使相临的两个冲压孔之间的间距最小；根据设计的布局计算出沿板材的长度方向相邻的两个冲压外孔之间的距离从而设置移料输送带51的步进长度以及定位杆的杆径和位置。一般情况下企业会在一台设备上加工同一种规格产品，因此只要在首次冲压时设计好相应的布局参数，后续只要进行正常的冲压作业即可。操作人员双手握住待冲压的板材的左右两端并将其搁置于冲压台20上，将板材向基座10的后侧推动使得板材的后部设于移料输送带51上且使板材的后端与限位挡板52相抵靠，此时限位挡板52设于移料输送带51上侧的最前端。与此同时，将板材的右端面与第二侧栏板41相抵靠。开启冲床的控制机构70，冲压头在升降组件的带动下向下移动，通过边角切刀332在板材的左侧面上开置冲压外孔，通过中心切刀333在板材上开置冲压内孔从而形成成品环形圈。由冲压作业冲压头对板材会有一个向下的冲压力，使得冲压形成的成品环形圈和废品小圆块会被压入冲压头内，为了防止成品环形圈101和废品小圆块102卡入冲压头内部不掉出，通过缓冲件可将成品环形圈和废品小圆块及时从冲压头推出，防止发生卡塞现象。每完成一次冲压作业移料输送带51带动限位挡板52向后移动一个工位，使得进行下一个冲压孔的冲压作业，操作人员只需将板材抵靠着第二侧栏板41和限位挡板52不断向后推动板材即可将板材的左侧沿其长度方向从前往后依次均匀开置出冲压外孔从而形成成品环形圈。

当对板材的左侧完成冲压后，将板材左侧最后端两个冲压外孔分别套设于两个定位杆上，从而使得板材右侧的后端第一个冲压孔的位置确定，后续只要移动设定的距离即可对后续冲压孔进行开置。调整限位挡板52的位置使得板材的最后端与限位挡板52相抵靠。而后拆下定位杆，移动板材的左端面并与第一侧栏板40相抵靠。开启冲床的控制机构70，冲压头在升降组件的带动下向下移动，通过边角切刀332在板材的左侧面上开置冲压外孔，通过中心切刀333在板材上开置冲压内芯从而形成环形圈成品。每完成一次冲压作业移料输送带51带动定位杆向后移动一个工位，操作人员只需将板材抵靠着第一侧栏板40不断向后推动板材即可将板材的右侧沿其长度方向从前往后依次均匀开置出冲压外孔从而形成成品环形圈。

在板材冲压作业的过程中，操作人员只需手握住板材不断向基座10后侧推动板材即可，先对板材的左侧进行统一冲压后再对板材的右侧进行冲压，无需频繁左右移动板材以及需要根据自身经验判断每次板材移动的距离使得相邻的两个冲压孔距离合适。

冲压形成的成品环形圈和废品小圆块在板材的带动下向后输送，当离开冲压台20后由于自身的重力作用从分筛滑槽61送出，可在分筛滑槽61的底部设置相应的振动电机使得废品小圆块和成品环形圈的分离更加方便。废品小圆块通过废品滑槽63进入废品接料斗中，成品环形圈通过成品滑槽62进行成品接料斗中。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。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)

1.一种半自动冲床，包括基座以及设于基座上的冲压头和冲压台，其特征在于：所述冲压头包括升降块、安装板和冲头，升降块通过升降组件可上下移动的安装于基座上，安装板固定安装于升降块的底部；冲头为柱状结构，冲头包括冲压块、筒状的边角切刀和中心切刀，冲压块的顶部与安装板通过螺纹可拆卸相连，边角切刀和中心切刀的顶部均固定于冲压块的底部，且中心切刀穿设于边角切刀内，边角切刀和中心切刀的底部均为刀刃结构；中心切刀内设有第一缓冲件，第一缓冲件包括圆形块和第一缓冲弹簧，圆形块通过第一缓冲弹簧与冲压块的底部固定相连；边角切刀内设有第二缓冲件，第二缓冲件包括环形块和第二缓冲弹簧，所述环形块套设于中心切刀外，环形块通过若干第二缓冲弹簧与冲压块的顶部固定相连；冲压台固定安装于基座上且设于冲压头的下方；

所述冲压台的左右两侧分别安装有第一侧栏板和第二侧栏板，第一侧栏板和第二侧栏板之间的宽度大于待冲压的板材的宽度；当对板材的左侧冲压时，板材的右端面与第二侧栏板相抵靠，当对板材的右侧冲压时，板材的左端面与第一侧栏板相抵靠；冲压台的一侧还设有定位标识件，所述定位标识件用于对板材的右侧首次冲压时作出标识；所述定位标识件包括两个前后设置于冲压台上的标识杆，标识杆与冲压台可拆卸相连，标识杆的外径与冲压外孔的内径相适应；

冲压台的后侧设有接料机构和移料机构，所述移料机构包括移料输送带和限位挡板，移料输送带设于冲压台的后侧且其可等间距输送，移料输送带的顶面与冲压台的顶面相平齐，限位挡板安装于移料输送带的外壁上，限位挡板的延伸方向与移料输送带的输送方向相垂直；所述接料机构包括卸料滑槽和接料斗，卸料滑槽倾斜设置且设于移料输送带和冲压台之间，卸料滑槽的顶部入料口设于冲压台的后侧，接料斗设于卸料滑槽的出料口处。

2.根据权利要求1所述的半自动冲床，其特征在于：所述基座的后侧设有机架，移料输送带的两端通过输送辊安装于机架上，机架的一侧设有移料电机和凸轮分割器，移料电机的输出端通过凸轮分割器与输送辊传动相连。

3.根据权利要求1所述的半自动冲床，其特征在于：所述限位挡板的底部的两端固定有插杆，移料输送带上开设有与插杆相配合的插孔，插孔中固定有插套，插套设于移料输送带的内圈中且其顶部与移料输送带的外壁相平齐，两个插杆分别插设于对应的插套中。

4.根据权利要求1所述的半自动冲床，其特征在于：所述第一侧栏板和第二侧栏板与基座可拆卸相连，且两者的间距可调。

5.根据权利要求1所述的半自动冲床，其特征在于：所述卸料滑槽包括分筛滑槽、成品滑槽和废品滑槽，所述分筛滑槽的顶部入料口设于冲压台的后侧，分筛滑槽的底部开设有若干筛孔，分筛滑槽的底部与废品滑槽的入料口相连通，成品滑槽的顶部入料口与分筛滑槽的底部出料口相连通；所述接料斗包括成品接料斗和废品接料斗，成品接料斗设于成品滑槽的出料口处，废品接料斗设于废品滑槽的出料口处。

6.一种如权利要求5所述的半自动冲床的冲压方法，其特征在于：操作人员双手握住待冲压的板材的左右两端并将其搁置于冲压台上，将板材向基座的后侧推动使得板材的后部设于移料输送带上且使板材的后端与限位挡板相抵靠，此时限位挡板设于移料输送带上侧的最前端，与此同时，将板材的右端面与第二侧栏板相抵靠；开启冲床的控制机构，冲压头在升降组件的带动下向下移动，通过边角切刀在板材的左侧面上开置冲压外孔，通过中心切刀在板材上开置冲压内孔从而形成环形圈成品；每完成一次冲压作业移料输送带带动限位挡板向后移动一个工位，操作人员只需将板材抵靠着第二侧栏板和限位挡板不断向后推动板材即可将板材的左侧沿其长度方向从前往后依次均匀开置出冲压外孔从而形成成品环形圈；

当对板材的左侧完成冲压后，将板材左侧最后端两个冲压外孔分别套设于两个定位杆上，调整限位挡板的位置使得板材的最后端与限位挡板相抵靠，而后拆下定位杆，移动板材的左端面并与第一侧栏板相抵靠，开启冲床的控制机构，冲压头在升降组件的带动下向下移动，通过边角切刀在板材的左侧面上开置冲压外孔，通过中心切刀在板材上开置冲压内芯从而形成环形圈成品；每完成一次冲压作业移料输送带带动定位杆向后移动一个工位，操作人员只需将板材抵靠着第一侧栏板不断向后推动板材即可将板材的右侧沿其长度方向从前往后依次均匀开置出冲压外孔从而形成成品环形圈；

冲压形成的成品环形圈和废品小圆块在板材的带动下向后输送，当离开冲压台后由于自身的重力作用从分筛滑槽送出，废品小圆块通过废品滑槽进入废品收料斗中，成品环形圈通过成品滑槽进行成品收料斗中。

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