一种钣金件冲压模具
技术领域
本发明涉及冲压加工技术领域,具体是涉及一种钣金件冲压模具。
背景技术
如图1和2所示,中国发明专利CN201210194320.6公开了一种钣金连接件,有效的减轻了对人体不小心碰撞带来的疼痛,并在钣金连接件与DVD播放器外壳表面接触处设置了橡胶垫片,防止在安装过程中对DVD播放器外壳划伤,设计简单,容易实现,具有良好的应用前景。但该连接件的生产工序分为多步,设备成本大且生产效率低下,消耗人力成本巨大、
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种钣金件冲压模具,该技术方案解决了上述问题,冲压效率高,经济效益好,减少了驱动组件花费的成本,大大节省了人力。
为解决上述技术问题,本发明提供以下技术方案:
一种钣金件冲压模具,用于将钣金薄板冲压成连接件,连接件由第一连接片、第二连接片和折弯部组成,第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔分别设置在第一连接片、第二连接片和折弯部上,其特征在于,包括有机架、上模板、下模板、第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具;
液压机架设在机架上,上模板与液压机侧壁连接柱滑动连接,下模板架设在机架上,第一冲压模具、第二冲压模具、第三冲压模具的凸模均安装在上模板底部且自液压机上料端向出料端依次排列,第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具的凹模均安装在下模板上且自液压机上料端向出料端依次排列,第一冲压模具工作端与连接件折弯前的轮廓以及第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔的位置结构相对应,第二冲压模具工作端与折弯部的位置对应且第二冲压模具凸模与第一安装孔间隙配合,第三冲压模具工作端朝向成型的连接件与钣金薄板连接处。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述上模板设有导套和支撑柱;导套套设在上模板四周与液压机间隙配合处,支撑柱安装在上模板下端并固定在第一冲压模具、第二冲压模具与第三冲压模具的上端。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述下模板上开设有落料通槽;落料通槽设置在第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具的间隙处。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述第一冲压模具包括有第一凸模、第一凹模、侧压板、第一弹性压料组件、凹槽、第一冲压柱、让位槽和凹模通孔;第一凸模和第一凹模分别安装在上模板下方和下模板上方最靠近液压机进料端处,第一凸模和第一凹模相向设置,侧压板水平设置在第二凸模靠近液压机进料端的一侧,凹槽开设在第一凸模上且内壁结构和连接件折弯前的轮廓形状契合,第一弹性压料组件顶端与凹槽槽底周围间隙配合,第一弹性压料组件底端设有供第一冲压柱通过的过孔,第一冲压柱安装在凹槽槽底中央位置与连接件折弯前的第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔位置对应,凹模通孔开设在第一凹模上且同样与连接件折弯前的第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔位置对应,工作状态下第一冲压柱与凹模通孔间隙配合,让位槽开设在第一凸模两侧。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述第一弹性压料组件包括有第一压板、第一导柱、第一限位块和第一弹簧;第一压板形状连接件第一次冲压成型后的薄片形状相同,第一压板上对应第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔的位置开设有供第一冲压柱通过的过孔,第一导柱围绕第一压板上端面开设在第一压板上,第一导柱与凹槽槽底周边间隙配合,第一限位块安装在第一导柱上端,第一弹簧套设在第一导柱上并介于第一压板上端面与凹槽底面之间。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述第二冲压模具包括有第二凸模、第二凹模、定位杆、第二弹性压料组件、定位孔、凸起部和凹陷部;第二凸模和第二凹模分别安装在上模板底部和下模板上端且分别介于第一冲压模具、第三冲压模具的凸模以及第一冲压模具、第三冲压模具的凹模之间,定位杆竖直安装在第二凸模底面上并与连接件的第一安装孔位置对应,第二弹性压料组件上端与第二凸模间隙配合,第二弹性压料组件位置与连接件的第二连接片位置对应,定位孔开设在第二凹模上且与连接件的第一安装孔位置对应,凸起部和凹陷部分别设置在第二凸模底部和第二凹模上并与连接件的折弯部位置对应。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述第二弹性压料组件包括有第二压板、第二导柱、第二限位块、第二弹簧和压料辊;第二压板水平设置,第二导柱围绕第二压板边缘设置在第二压板上方,第二导柱与第二凸模间隙配合,第二限位块安装在第二导柱顶端,第二弹簧套设在第二导柱上并介于第二压板上端面与第二凸模下端面之间,若干压料辊沿着第二压板长度方向相互平行地设置在第二压板下端面上。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,所述第三冲压模具包括有第三凸模、第三凹模、压料凸块、枕块、第二冲压柱和边料过孔;第三凸模和第三凹模分别设置在上模板下端和下模板上端靠近液压机出料端的位置,压料凸块安装在第三凸模下端面上,枕块安装在第三凹模上对应连接件的第一连接片处位置,第二冲压柱和边料过孔分别安装在第三凸模下端面和第三凹模上并位于连接件的侧面与连接部对应处。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具的凸模相互之间一体成型,第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具的凹模同样采用一体成型结构。
作为一种钣金件冲压模具的一种优选方案,下模板和第三冲压模具下方分别放置废料收集筐和物料收集筐。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是:
工作人员通过步进式上料装置将钣金薄板自液压机输入端匀速地间隙性进给。而工作人员控制液压机和步进式上料装置同频率地工作。液压机间歇性地驱动上模板做升降运动。当钣金薄板运动到了第一冲压模具处时,第一冲压模具对其进行冲压将其边角冲掉且使金属薄板上的第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔成型。但第一冲压模具冲压完成时加工的工件仍然与钣金薄板留有连接部用于继续保持一体结构,从而可以继续随着上料装置的进给移动到第二冲压模具处,第一冲压模具工作时还对工件上端面以及上游的薄板进行按压放置工件翘起。当工件运动到第二冲压模具处时,第二冲压模具对其进行加工,而第一冲压模具则继续对送至第一冲压模具处的钣金薄板进行第一步冲压。第二冲压模具利用第一安装孔将由第一冲压模具加工完成的薄片端部固定住然后使其发生弯折变形从而形成折弯部。第二冲压模具工作端还对第二连接片处保持按压以确保折弯部成型时不会破坏结构。第二冲压模具工作完成时工件依然与金属薄板保持一体并随着上料装置的驱动运动到第三冲压模具处。运动到第三冲压模具处的工件大面积悬空,只有第一连接片枕在第三冲压模具工作端上。然后第三冲压模具工作将工件的连接部冲裁掉,于是成型的连接件在重力作用下下落被工作人员收集起来。由此仅需要一块上模板整体驱动即可实现连接件的多步成型,生产效率大大提高,消除了中间环节。通过给上模板安装导套提高了上模板运动的流畅度,延长了设备使用寿命。同时提高了液压机导柱的导向效果,确保第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具的凸模运动方向的准确。通过支撑柱使上模板与第一冲压模具、第二冲压模具、第三冲压模具之间留有间隙,为模具的上端的活动部的运动提供空间。通过在下模板上开设落料通槽,可以使得被第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具冲压后的边角料都可以从下模板上落到预定位置,便于被工作人员统一收集起来,大大降低了清理工作花费的人力成本,且改善了设备的操作环境。通过一体成型避免了第一冲压模具、第二冲压模具和第三冲压模具的组件发生不必要的相对运动,提高了冲压的精准度。通过预先设置分别设置废料和最终成型件的收集筐可以进一步降低工作人员清理打扫的工作强度。
1、生产效率高,经济效益好;
2、减少了驱动组件花费的成本;
3、大大节省了人力。
附图说明
图1为本发明所生产的连接件立体图;
图2为本发明所生产的连接件侧视图;
图3为本发明的立体图;
图4为本发明的上模板立体图;
图5为本发明的局部立体图;
图6为本发明的第一冲压模具立体分解图;
图7为本发明的第一弹性压料组件立体图;
图8为本发明的第二冲压模具立体分解图;
图9为本发明的第二弹性压料组件立体图;
图10为本发明的第三冲压模具立体分解图;
图11为本发明的工件完成第二次冲压后的位置示意图;
图12为本发明的工件准备进行第三次冲压的位置示意图。
图中标号为:
1、连接件;1a、第一连接片;1b、第二连接片;1c、折弯部;1d、第一安装孔;1e、第二安装孔;1f、第三安装孔;
2、机架;
3、上模板;3a、导套;3b、支撑柱;
4、下模板;4a、落料通槽;
5、第一冲压模具;5a、第一凸模;5b、第一凹模;5c、侧压板;5d、第一弹性压料组件;5d1、第一压板;5d2、第一导柱;5d3、第一限位块;5d4、第一弹簧;5e、凹槽;5f、第一冲压柱;5g、让位槽;5h、凹模通孔;
6、第二冲压模具;6a、第二凸模;6b、第二凹模;6c、定位杆;6d、第二弹性压料组件;6d1、第二压板;6d2、第二导柱;6d3、第二限位块;6d4、第二弹簧;6d5、压料辊;6e、定位孔;6f、凸起部;6g、凹陷部;
7、第三冲压模具;7a、第三凸模;7b、第三凹模;7c、压料凸块;7d、枕块;7e、第二冲压柱;7f、边料过孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图3所示,一种钣金件冲压模具,用于将钣金薄板冲压成连接件1,连接件1由第一连接片1a、第二连接片1b和折弯部1c组成,第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f分别设置在第一连接片1a、第二连接片1b和折弯部1c上其特征在于,包括有机架2、上模板3、下模板4、第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7;
液压机架设在机架2上,上模板3与液压机侧壁连接柱滑动连接,下模板4架设在机架2上,第一冲压模具5、第二冲压模具6、第三冲压模具7的凸模均安装在上模板3底部且自液压机上料端向出料端依次排列,第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的凹模均安装在下模板4上且自液压机上料端向出料端依次排列,第一冲压模具5工作端与连接件1折弯前的轮廓以及第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f的位置结构相对应,第二冲压模具6工作端与折弯部1c的位置对应且第二冲压模具6凸模与第一安装孔1d间隙配合,第三冲压模具7工作端朝向成型的连接件1与钣金薄板连接处。
工作人员通过步进式上料装置将钣金薄板自液压机输入端匀速地间隙性进给。而工作人员控制液压机和步进式上料装置同频率地工作。液压机间歇性地驱动上模板3做升降运动。当钣金薄板运动到了第一冲压模具5处时,第一冲压模具5对其进行冲压将其边角冲掉且使金属薄板上的第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f成型。但第一冲压模具5冲压完成时加工的工件仍然与钣金薄板留有连接部用于继续保持一体结构,从而可以继续随着上料装置的进给移动到第二冲压模具6处,第一冲压模具5工作时还对工件上端面以及上游的薄板进行按压放置工件翘起。当工件运动到第二冲压模具6处时,第二冲压模具6对其进行加工,而第一冲压模具5则继续对送至第一冲压模具5处的钣金薄板进行第一步冲压。第二冲压模具6利用第一安装孔1d将由第一冲压模具5加工完成的薄片端部固定住然后使其发生弯折变形从而形成折弯部1c。第二冲压模具6工作端还对第二连接片1b处保持按压以确保折弯部1c成型时不会破坏结构。第二冲压模具6工作完成时工件依然与金属薄板保持一体并随着上料装置的驱动运动到第三冲压模具7处。运动到第三冲压模具7处的工件大面积悬空,只有第一连接片1a枕在第三冲压模具7工作端上。然后第三冲压模具7工作将工件的连接部冲裁掉,于是成型的连接件1在重力作用下下落被工作人员收集起来。由此仅需要一块上模板3整体驱动即可实现连接件1的多步成型,生产效率大大提高,消除了中间环节。
如图4所示,所述上模板3设有导套3a和支撑柱3b;导套3a套设在上模板3四周与液压机间隙配合处,支撑柱3b安装在上模板3下端并固定在第一冲压模具5、第二冲压模具6与第三冲压模具7的上端。
通过给上模板3安装导套3a提高了上模板3运动的流畅度,延长了设备使用寿命。同时提高了液压机导柱的导向效果,确保第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的凸模运动方向的准确。通过支撑柱3b使上模板3与第一冲压模具5、第二冲压模具6、第三冲压模具7之间留有间隙,为模具的上端的活动部的运动提供空间。
如图5所示,所述下模板4上开设有落料通槽4a;落料通槽4a设置在第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的间隙处。
通过在下模板4上开设落料通槽4a,可以使得被第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7冲压后的边角料都可以从下模板4上落到预定位置,便于被工作人员统一收集起来,大大降低了清理工作花费的人力成本,且改善了设备的操作环境。
如图6所示,所述第一冲压模具5包括有第一凸模5a、第一凹模5b、侧压板5c、第一弹性压料组件5d、凹槽5e、第一冲压柱5f、让位槽5g和凹模通孔5h;第一凸模5a和第一凹模5b分别安装在上模板3下方和下模板4上方最靠近液压机进料端处,第一凸模5a和第一凹模5b相向设置,侧压板5c水平设置在第二凸模6a靠近液压机进料端的一侧,凹槽5e开设在第一凸模5a上且内壁结构和连接件1折弯前的轮廓形状契合,第一弹性压料组件5d顶端与凹槽5e槽底周围间隙配合,第一弹性压料组件5d底端设有供第一冲压柱5f通过的过孔,第一冲压柱5f安装在凹槽5e槽底中央位置与连接件1折弯前的第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f位置对应,凹模通孔5h开设在第一凹模5b上且同样与连接件1折弯前的第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f位置对应,工作状态下第一冲压柱5f与凹模通孔5h间隙配合,让位槽5g开设在第一凸模5a两侧。
通过在第一凸模5a两侧开设让位槽5g使冲压后的工件侧面形成与钣金薄板连接的连接部,确保其一体结构。当上模板3下压时,第一弹性压料组件5d首先压到钣金薄板上,然后当上模板3继续下行时第一冲压柱5f从第一弹性压料组件5d的过孔处穿出对钣金薄板进行穿孔以形成第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f。第一冲压柱5f冲进凹模通孔5h内使被冲掉的部分通过凹模通孔5h落下。同时,第一弹性压料组件5d工作端逐渐被压到凹槽5e槽底,而凹槽5e外缘将连接件1轮廓外围多余部分冲裁掉。侧压板5c对上游的钣金薄板起到按压的作用,防止发生不必要的弯折和移位。
如图7所示,所述第一弹性压料组件5d包括有第一压板5d1、第一导柱5d2、第一限位块5d3和第一弹簧5d4;第一压板5d1形状连接件1第一次冲压成型后的薄片形状相同,第一压板5d1上对应第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f的位置开设有供第一冲压柱5f通过的过孔,第一导柱5d2围绕第一压板5d1上端面开设在第一压板5d1上,第一导柱5d2与凹槽5e槽底周边间隙配合,第一限位块5d3安装在第一导柱5d2上端,第一弹簧5d4套设在第一导柱5d2上并介于第一压板5d1上端面与凹槽5e底面之间。
第一压板5d1位置较第一凸模5a的固定部位置更低,当第一凸模5a下行时第一压板5d1先与钣金薄板发生接触并将薄板压住。第一导柱5d2对第一压板5d1的运动提供导向作用,第一限位块5d3可防止第一弹性压料组件5d整体从第一凸模5a上掉落。第一弹簧5d4为第一压板5d1的复位提供弹力。
如图8所示,所述第二冲压模具6包括有第二凸模6a、第二凹模6b、定位杆6c、第二弹性压料组件6d、定位孔6e、凸起部6f和凹陷部6g;第二凸模6a和第二凹模6b分别安装在上模板3底部和下模板4上端且分别介于第一冲压模具5、第三冲压模具7的凸模以及第一冲压模具5、第三冲压模具7的凹模之间,定位杆6c竖直安装在第二凸模6a底面上并与连接件1的第一安装孔1d位置对应,第二弹性压料组件6d上端与第二凸模6a间隙配合,第二弹性压料组件6d位置与连接件1的第二连接片1b位置对应,定位孔6e开设在第二凹模6b上且与连接件1的第一安装孔1d位置对应,凸起部6f和凹陷部6g分别设置在第二凸模6a底部和第二凹模6b上并与连接件1的折弯部1c位置对应。
通过定位杆6c、定位孔6e的配合可以通过第一安装孔1d将第一连接片1a固定住。然后通过凸起部6f和凹陷部6g的配合使钣金薄板发生弯折形成折弯部1c。第二弹性压料组件6d较凸起部6f更早接触到经第一冲压模具5加工过的工件上端。第二弹性压料组件6d按压住连接件1的第二连接片1b但同时与其保持滚动配合不影响其随着折弯部1c的弯折运动。
如图9所示,所述第二弹性压料组件6d包括有第二压板6d1、第二导柱6d2、第二限位块6d3、第二弹簧6d4和压料辊6d5;第二压板6d1水平设置,第二导柱6d2围绕第二压板6d1边缘设置在第二压板6d1上方,第二导柱6d2与第二凸模6a间隙配合,第二限位块6d3安装在第二导柱6d2顶端,第二弹簧6d4套设在第二导柱6d2上并介于第二压板6d1上端面与第二凸模6a下端面之间,若干压料辊6d5沿着第二压板6d1长度方向相互平行地设置在第二压板6d1下端面上。
装有压料辊6d5的第二压板6d1首先压到工件上,然后在折弯部1c形成时第二连接片1b会朝着第一连接片1a方向运动,压料辊6d5的结构既保证了按压效果同时又不影响第二连接片1b的运动。第二导柱6d2对第二压板6d1的运动提供导向,第二弹簧6d4对第二压板6d1提供复位的弹力,第二限位块6d3确保第二弹性压料组件6d不会从第二凸模6a上掉下来。
如图10所示,所述第三冲压模具7包括有第三凸模7a、第三凹模7b、压料凸块7c、枕块7d、第二冲压柱7e和边料过孔7f;第三凸模7a和第三凹模7b分别设置在上模板3下端和下模板4上端靠近液压机出料端的位置,压料凸块7c安装在第三凸模7a下端面上,枕块7d安装在第三凹模7b上对应连接件1的第一连接片1a处位置,第二冲压柱7e和边料过孔7f分别安装在第三凸模7a下端面和第三凹模7b上并位于连接件1的侧面与连接部对应处。
枕块7d用于对第一连接片1a提供支撑,第三凹模7b用于防止连接件1在第三凸模7a下压时发生不必要的变形和弯折。通过第二冲压柱7e和边料过孔7f的配合将连接件1的连接部冲裁掉使独立的连接件1成型并下落,然后被工作人员收集起来。
第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的凸模相互之间一体成型,第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的凹模同样采用一体成型结构。
通过一体成型避免了第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的组件发生不必要的相对运动,提高了冲压的精准度。
下模板4和第三冲压模具7下方分别放置废料收集筐和物料收集筐。
通过预先设置分别设置废料和最终成型件的收集筐可以进一步降低工作人员清理打扫的工作强度。
本发明的工作原理:
工作人员通过步进式上料装置将钣金薄板自液压机输入端匀速地间隙性进给。而工作人员控制液压机和步进式上料装置同频率地工作。液压机间歇性地驱动上模板3做升降运动。当钣金薄板运动到了第一冲压模具5处时,第一冲压模具5对其进行冲压将其边角冲掉且使金属薄板上的第一安装孔1d、第二安装孔1e和第三安装孔1f成型。但第一冲压模具5冲压完成时加工的工件仍然与钣金薄板留有连接部用于继续保持一体结构,从而可以继续随着上料装置的进给移动到第二冲压模具6处,第一冲压模具5工作时还对工件上端面以及上游的薄板进行按压放置工件翘起。当工件运动到第二冲压模具6处时,第二冲压模具6对其进行加工,而第一冲压模具5则继续对送至第一冲压模具5处的钣金薄板进行第一步冲压。第二冲压模具6利用第一安装孔1d将由第一冲压模具5加工完成的薄片端部固定住然后使其发生弯折变形从而形成折弯部1c。第二冲压模具6工作端还对第二连接片1b处保持按压以确保折弯部1c成型时不会破坏结构。第二冲压模具6工作完成时工件依然与金属薄板保持一体并随着上料装置的驱动运动到第三冲压模具7处。运动到第三冲压模具7处的工件大面积悬空,只有第一连接片1a枕在第三冲压模具7工作端上。然后第三冲压模具7工作将工件的连接部冲裁掉,于是成型的连接件1在重力作用下下落被工作人员收集起来。由此仅需要一块上模板3整体驱动即可实现连接件1的多步成型,生产效率大大提高,消除了中间环节。通过给上模板3安装导套3a提高了上模板3运动的流畅度,延长了设备使用寿命。同时提高了液压机导柱的导向效果,确保第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的凸模运动方向的准确。通过支撑柱3b使上模板3与第一冲压模具5、第二冲压模具6、第三冲压模具7之间留有间隙,为模具的上端的活动部的运动提供空间。通过在下模板4上开设落料通槽4a,可以使得被第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7冲压后的边角料都可以从下模板4上落到预定位置,便于被工作人员统一收集起来,大大降低了清理工作花费的人力成本,且改善了设备的操作环境。通过一体成型避免了第一冲压模具5、第二冲压模具6和第三冲压模具7的组件发生不必要的相对运动,提高了冲压的精准度。通过预先设置分别设置废料和最终成型件的收集筐可以进一步降低工作人员清理打扫的工作强度。