CN111672966A - 一种工件双侧同步冲孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件双侧同步冲孔方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，将需要冲孔的工件置于限位通道内；步骤S2，驱动机构上的转动件逆时针转动，转动件带动摆杆顺时针摆动，在定模板上的右冲杆向下运动，左冲杆向上运动，实现对工件双侧面进行冲孔；步骤S3，转动件继续转动，摆杆反方向运动，上冲头和侧冲头同步离开工件，动模上升；步骤S4，推动缸活塞杆重新缩回，推动块退出，取出冲孔完成后的工件。本发明提供了一种工件双侧同步冲孔方法，实现板材上不在同一个平面内的工件孔的一次性冲孔，提高冲孔效率。

Description

一种工件双侧同步冲孔方法

技术领域

本发明涉及冲孔领域，尤其涉及一种工件双侧同步冲孔方法。

背景技术

在现有冲孔领域中，经常遇到在同一片板材上需要多次冲孔，尤其是这些加工孔不在同一平面上时，需要一个孔一个孔进行冲压，在每次冲压过程中都需要进行一次板件的卸料和重新安装，造成加工效率低下。

例如，现有公开号为CN109226467B的中国发明专利公开了一种异型工件冲孔方法，包括如下步骤：a1.将工件固定于下模压料板上；a2.在工件的三个凸块上冲压出三个安装孔并冲压出弧形斜面；a3.将加工成型的工件从下模压料板上取下；在a3中，加工结束后，弧形斜面被压凹到第四通孔中，向下压顶料柱，使顶料柱底部的复位弹簧压缩。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种工件双侧同步冲孔方法，实现板材上不在同一个平面内的工件孔的一次性冲孔，提高冲孔效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种工件双侧同步冲孔方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，推动缸活塞杆缩回，推动块在支座上向外滑动，位于推动块和支座侧壁之间的限位通道变宽，需要冲孔的工件置于底模之上，工件上的其中一个加工面和底模型腔接触，另外一个工作面贴敷于支座外侧壁型腔之上，推动缸活塞杆伸出，推动块向工件方向移动，对工件进行定位压紧；

步骤S2，驱动机构上的转动件逆时针转动，转动件带动摆杆顺时针摆动，在定模板上的右冲杆向下运动，右冲杆下端部压缩冲压弹簧，冲压弹簧推动动模向工件的其中一个工作面方向运动，在此过程中，下腔室内的支撑弹簧被压缩，下腔室内的空气排出至外部环境，当动模下侧面完全压紧于工件的其中一个工作面之上后，动模停止下行，随着右冲杆的进一步下行，右冲杆下端的上冲头穿过动模对工件上的其中一个工作面进行冲孔加工，在右冲杆下行的同时，左冲杆同步向上运动，左冲杆带动摆动杆上的弧形齿条一端向下转动，通过中间齿轮的传动，冲孔轮上的侧冲头对工件的另一个工作面进行冲孔；

步骤S3，转动件继续转动，摆杆反方向运动，上冲头和侧冲头同步离开工件，动模上升；

步骤S4，推动缸活塞杆重新缩回，推动块退出，取出冲孔完成后的工件。

作为改进，所述驱动机构包括固定轴、中空电机、驱动件和限位缸，中空电机穿过固定轴和驱动件连接，所述转动件和驱动件分别转动设置于固定轴之上，驱动件上开设有用于转动件安装的安装空间，转动件包括一转盘和设置于转盘之上的转动杆，转动杆外端和所述连杆上端铰接，转盘的外周壁上相对开设有第一传动槽和第二传动槽，在转盘的内周壁上相对开设有第一限位槽和第二限位槽，在驱动件上设置有一滑动腔，滑动腔内滑动设置有传动块，传动块上延伸有穿过驱动件用于插入第一传动槽或第二传动槽的传动销，在滑动腔内设置有和传动块相抵的压紧弹簧，驱动件上设置有拉动电机，拉动电机的输出端上缠绕有拉绳，拉绳穿过滑动腔和传动块相连，在固定轴的端部轴向开设有插入槽，在插入槽的底部开设有和插入槽相通的限位滑动孔，在限位滑动孔内滑动设置有用于插入第一限位槽或者第二限位槽的限位块，在固定轴的端部设置有限位缸，限位缸的输出端设置有插条，插条滑动设置于插入槽内用于推动限位块插入第一限位槽或第二限位槽内，在限位块内设置有永磁体，在插条内设置有电磁体。

再改进，所述步骤2中，所述转动件的转动方式为，中空电机带动驱动件绕着固定轴匀速转动，在压紧弹簧的作用下，传动销插入转动件的第二传动槽内，固定轴内的限位块藏匿于限位滑动孔内，转动件带动连杆运动，使得右冲杆向下运动，左冲杆向上运动。

再改进，所述步骤3中，所述转动件的转动方式为，中空电机带动驱动件绕着固定轴匀速转动，拉动电机失去对拉绳的拉力，在压紧弹簧的作用下，传动块上的传动销插入第一传动槽内，限位缸复位，电磁体得电，对限位块内的永磁体产生磁场力，实现限位块离开第一限位槽，缩回至固定轴之内，摆杆反向摆动。

再改进，所述步骤2中，在冲孔完成后，还存在一个对工件型面进行保压的阶段，限位缸伸出，插条推动限位块插入转动件的第一限位槽内，同时，拉动电机转动，拉绳带动传动块远离转动件，此时，驱动件的转动无法带动转动件同步旋转。

再改进，所述转动件的转动规律为，在步骤S2中，转动件旋转度，带动摆杆摆动，使得右冲杆向下运动，左冲杆向上运动，实现对工件上两个不同工作面的同步冲压；在步骤S2结束之后，限位块对转动件进行锁止，转动件停止转动一段时间，实现对冲压工件进行保压；在步骤S3中，限位块复位，转动件继续同向旋转，实现对工件进行卸料并重新进行上料。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明针对具有多个工作面的工件，特别是对于具有两个工作面的工件，将工件插入至支座的限位通道内，工件上的其中一个加工面置于底模之上，另外一个工作面位于底模的侧方，同时，利用驱动机构带动摆杆的摆动，实现左冲杆和右冲杆在定模板上交替地进行上下运动往复运动，在右冲杆向下运动过程中，右冲杆通过冲压弹簧推动动模首先压紧于工件的其中一个工作面上，实现对工件其中一个工作面进行整形，随着右冲杆的继续下行，右冲杆下端的上冲头穿过动模对工件上的其中一个工作面进行冲孔加工；另外，在右冲杆下行的同时，左冲杆向上运动，左冲杆带动摆动杆上的弧形齿条一端向下转动，通过中间齿轮的传动，冲孔轮上的侧冲头对工件的另一个工作面进行冲孔，期间上冲孔和侧冲孔是同步进行的，从而实现对板材上不在同一个平面内的工件孔的一次性冲孔，提高冲孔效率。

附图说明

图1是本发明实施例中工件双侧同步冲孔装置的结构示意图；

图2是图1中左冲杆和摆动件之间的连接结构示意图；

图3是本发明实施例中加工工件的结构示意图；

图4a是本发明实施例中驱动机构带动连杆运动的运动示意图(一)；

图4b是本发明实施例中驱动机构带动连杆运动的运动示意图(二)；

图4c是本发明实施例中驱动机构带动连杆运动的运动示意图(三)；

图5是本发明实施例中驱动机构的结构示意图；

图6是本发明实施例中驱动机构在另一个运动位置上的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明的冲孔方法针对的是，弯折工件的两侧面进行同步冲孔，例如图3所示的需要加工的工件10，它的其中一个工作面上需要冲压成型第一通孔101，它的另外一个工作面上需要冲压成型第二通孔102。为了便于更好地理解本冲孔方法，首先，针对本发明所涉及到的有关工件双侧同步冲孔装置作简要的描述。

如图1至2所示，本发明所涉及到的有关工件双侧同步冲孔装置包括支座1、底模22、定模板3、驱动机构6、摆杆4、左冲杆31、右冲杆32、分割块34、滑杆341、支撑弹簧36、冲压弹簧351、滑块312、摆动杆51、中间齿轮52、冲孔轮53、推动缸13和推动块14。

其中，底模22设置于支座1之上，底模22上的型腔和工件其中一个工作面的内侧面形状相适配，底模22上设置有上冲孔221，支座1上设置有推动缸13，推动缸13的输出端设置有推动块14，推动块14的外侧壁形成有和工件另外一个工作面的外侧面形状相适配的型腔面，推动块14滑动设置于支座1上，推动块14上开设有侧冲孔11，在支座1的侧壁上形成有与工件另外一个工作面的内侧面形状相适配的型腔面，，在推动块14和支座1侧壁之间形成限位通道12，在支座1内依次转动设置有摆动杆51、中间齿轮52和冲孔轮53，摆动杆51的一端形成有弧形齿条511，弧形齿条511和中间齿轮52啮合，冲孔轮53的外壁上形成有与中间齿轮52啮合的弧形齿带531，在冲孔轮53的外缘上设置有与侧冲孔11相对的侧冲头532；在支座1的上方固定设置有定模板3，定模板3上转动设置有摆杆4，摆杆4的左端开设有左条形孔41，摆杆4的右端开设有右条形孔42，在定模板3内竖向开设有左通孔和右通孔，在左通孔内滑动设置有左冲杆31，右通孔内滑动设置有右冲杆32，在左冲杆31的上端设置有一限位于左条形孔41内的左限位柱311；在左冲杆31的下端横向连接有滑轨313，滑轨313上滑动设置有一滑块312，滑块312的下端和摆动杆51的另一端铰接，在右冲杆32的上端设置有一限位于右条形孔42内的右限位柱3221，在右冲杆32的下端设置有与上冲孔221相对的上冲头35；在定模板3内位于右通孔的两侧分别开设有滑动腔33，各滑动腔33的顶部相互连通，其中一个滑动腔33的顶部和外部连通，在滑动腔33的底部开设有与外部相通的滑动孔；在定模板3的下方设置有动模21，动模21上的型腔和工件其中一个工作面的外侧面形状相适配，动模21上开设有用于上冲头穿过的贯穿孔，动模21上侧壁上竖立有数量和滑动腔33相同的滑杆341，每根滑杆341的上部滑动设置于对应的滑动孔之上，每根滑杆341的上端设置有一分割块34，分割块34将对应的滑动腔33分割成上腔室和下腔室，在分割块34上开设有连通上腔室和下腔室的连通孔，在下腔室内设置有支撑弹簧36，支撑弹簧36套设于滑杆341上端部，支撑弹簧36的上端和分割块34的下侧壁相抵，支撑弹簧36的下端和下腔室的底部相抵，在右冲杆32和动模21之间设置有冲压弹簧351，上冲头35位于冲压弹簧351之内，冲压弹簧351的上端和右冲杆32的端面相抵，冲压弹簧351的下端和动模21上侧面相抵。

另外，本发明公开了一种工件双侧同步冲孔方法，包括以下步骤：

步骤S1，推动缸13活塞杆缩回，推动块14在支座1上向外滑动，位于推动块14和支座1侧壁之间的限位通道12变宽，需要冲孔的工件置于底模22之上，工件上的其中一个加工面和底模22型腔接触，另外一个工作面贴敷于支座1外侧壁型腔之上，推动缸13活塞杆伸出，推动块14向工件方向移动，对工件进行定位压紧；

步骤S2，驱动机构6上的转动件61逆时针转动，转动件61带动摆杆4顺时针摆动，在定模板3上的右冲杆32向下运动，右冲杆32下端部压缩冲压弹簧351，冲压弹簧351推动动模21向工件的其中一个工作面方向运动，在此过程中，下腔室内的支撑弹簧36被压缩，下腔室内的空气排出至外部环境，当动模21下侧面完全压紧于工件的其中一个工作面之上后，动模21停止下行，随着右冲杆32的进一步下行，右冲杆32下端的上冲头35穿过动模21对工件上的其中一个工作面进行冲孔加工，在右冲杆32下行的同时，左冲杆31同步向上运动，左冲杆31带动摆动杆51上的弧形齿条511一端向下转动，通过中间齿轮52的传动，冲孔轮53上的侧冲头532对工件的另一个工作面进行冲孔；

步骤S3，转动件61继续转动，摆杆4反方向运动，上冲头35和侧冲头532同步离开工件，动模21上升；

步骤S4，推动缸13活塞杆重新缩回，推动块14退出，取出冲孔完成后的工件。

进一步地，如图4至6所示，上述驱动机构6还包括固定轴601、中空电机63、驱动件64和限位缸67，中空电机63穿过固定轴601和驱动件64连接，上述转动件61和驱动件64分别转动设置于固定轴601之上，驱动件64上开设有用于转动件61安装的安装空间640，转动件61包括一转盘610和设置于转盘610之上的转动杆613，转动杆613外端和上连杆62上端铰接，转盘610的外周壁上相对开设有第一传动槽611和第二传动槽612，在转盘610的内周壁上相对开设有第一限位槽614和第二限位槽615，在驱动件64上设置有一滑动腔641，滑动腔641内滑动设置有传动块65，传动块65上延伸有穿过驱动件64用于插入第一传动槽611或第二传动槽612的传动销651，在滑动腔641内设置有和传动块65相抵的压紧弹簧69，驱动件64上设置有拉动电机66，拉动电机66的输出端上缠绕有拉绳661，拉绳661穿过滑动腔641和传动块65相连，在固定轴601的端部轴向开设有插入槽，在插入槽的底部开设有和插入槽相通的限位滑动孔，在限位滑动孔内滑动设置有用于插入第一限位槽614或者第二限位槽615的限位块68，在固定轴601的端部设置有限位缸67，限位缸67的输出端设置有插条671，插条671滑动设置于插入槽内用于推动限位块68插入第一限位槽614或第二限位槽615内，在限位块68内设置有永磁体681，在插条67内设置有电磁体671。

进一步地，上述步骤2中，转动件61存在以下的转动方式，中空电机63带动驱动件64绕着固定轴601匀速转动，在压紧弹簧69的作用下，传动销651插入转动件61的第二传动槽612内，固定轴601内的限位块68藏匿于限位滑动孔内，转动件61带动连杆62运动，使得右冲杆32向下运动，左冲杆31向上运动。

进一步地，上述步骤3中，转动件61存在以下的转动方式，中空电机63带动驱动件64绕着固定轴601匀速转动，拉动电机66失去对拉绳的拉力，在压紧弹簧69的作用下，传动块65上的传动销651插入第一传动槽611内，限位缸67复位，电磁体671得电，对限位块68内的永磁体681产生磁场力，实现限位块68离开第一限位槽614，缩回至固定轴601之内，摆杆4反向摆动。

进一步地，为了在冲孔过程中，能够对工件型面进行保压，避免工件表面冲孔对工件型面精度造成影响。上述步骤2中，在冲孔完成后，还存在一个对工件型面进行保压的阶段，限位缸67伸出，插条671推动限位块68插入转动件61的第一限位槽614内，同时，拉动电机66转动，拉绳661带动传动块65远离转动件61，此时，驱动件64的转动无法带动转动件61同步旋转。

在本发明中，驱动件64带动转动件61的原理为，中空电机63带动驱动件64绕着固定轴601匀速转动，在压紧弹簧69的作用下，传动销651插入转动件61的第二传动槽612内，转动件61带动连杆62运动，使得右冲杆32向下运动，左冲杆31向上运动，上冲头35和侧冲头532同步对工件的两个工作面进行冲孔，冲孔完成时，限位缸67伸出，插条671推动限位块68插入转动件61的第一限位槽614内，同时，拉动电机66转动，拉绳661带动传动块65远离转动件61，此时，驱动件64的转动无法带动转动件61同步旋转，在冲孔完成后，实现对工件型面的保压，减小冲孔对工件造成损伤；当驱动件64再次旋转后，拉动电机66方向转动，在压紧弹簧69的作用下，传动块65上的传动销651插入第一传动槽611内，限位缸67复位，电磁体671得电，对限位块68内的永磁体681产生磁场力，实现限位块68离开第一限位槽614，缩回至固定轴601之内，摆杆4反向摆动，动模21远离底模22，上冲头35和侧冲头532同步离开工件，实现对工件的卸料并进行重新上料，进入下一个冲孔工序。

在进一步的上述冲孔过程中，转动件61的转动规律为，首先，转动件61旋转，带动摆杆4摆动，使得右冲杆32向下运动，左冲杆31向上运动，实现对工件上两个不同工作面的同步冲压；之后，限位块68对转动件61进行锁止，转动件61停止转动一段时间，实现对冲压工件进行保压；接着，限位块68复位，转动件61继续同向旋转，实现对工件进行卸料并重新进行上料。

综上，本发明针对具有多个工作面的工件，特别是对于具有两个工作面的工件，将工件插入至支座1的限位通道12内，工件上的其中一个加工面置于底模22之上，另外一个工作面位于底模22的侧方，同时，利用驱动机构6带动摆杆4的摆动，实现左冲杆31和右冲杆32在定模板3上交替地进行上下运动往复运动，在右冲杆32向下运动过程中，右冲杆32通过冲压弹簧351推动动模21首先压紧于工件的其中一个工作面上，实现对工件其中一个工作面进行整形，随着右冲杆32的继续下行，右冲杆32下端的上冲头35穿过动模21对工件上的其中一个工作面进行冲孔加工；另外，在右冲杆32下行的同时，左冲杆31向上运动，左冲杆31带动摆动杆51上的弧形齿条511一端向下转动，通过中间齿轮52的传动，冲孔轮53上的侧冲头532对工件的另一个工作面进行冲孔，期间上冲孔和侧冲孔是同步进行的，从而实现对板材上不在同一个平面内的工件孔的一次性冲孔，提高冲孔效率。

Claims (6)

1.一种工件双侧同步冲孔方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，推动缸(13)活塞杆缩回，推动块(14)在支座(1)上向外滑动，位于推动块(14)和支座(1)侧壁之间的限位通道(12)变宽，需要冲孔的工件置于底模(22)之上，工件上的其中一个加工面和底模(22)型腔接触，另外一个工作面贴敷于支座(1)外侧壁型腔之上，推动缸(13)活塞杆伸出，推动块(14)向工件方向移动，对工件进行定位压紧；

步骤S2，驱动机构(6)上的转动件(61)逆时针转动，转动件(61)带动摆杆(4)顺时针摆动，在定模板(3)上的右冲杆(32)向下运动，右冲杆(32)下端部压缩冲压弹簧(351)，冲压弹簧(351)推动动模(21)向工件的其中一个工作面方向运动，在此过程中，下腔室内的支撑弹簧(36)被压缩，下腔室内的空气排出至外部环境，当动模(21)下侧面完全压紧于工件的其中一个工作面之上后，动模(21)停止下行，随着右冲杆(32)的进一步下行，右冲杆(32)下端的上冲头(35)穿过动模(21)对工件上的其中一个工作面进行冲孔加工，在右冲杆(32)下行的同时，左冲杆(31)同步向上运动，左冲杆(31)带动摆动杆(51)上的弧形齿条(511)一端向下转动，通过中间齿轮(52)的传动，冲孔轮(53)上的侧冲头(532)对工件的另一个工作面进行冲孔；

步骤S3，转动件(61)继续转动，摆杆(4)反方向运动，上冲头(351)和侧冲头(352)同步离开工件，动模(21)上升；

步骤S4，推动缸(13)活塞杆重新缩回，推动块(14)退出，取出冲孔完成后的工件。

2.根据权利要求1所述的工件双侧同步冲孔方法，其特征在于：所述驱动机构(6)包括固定轴(601)、中空电机(63)、驱动件(64)和限位缸(67)，中空电机(63)穿过固定轴(601)和驱动件(64)连接，所述转动件(61)和驱动件(64)分别转动设置于固定轴(601)之上，驱动件(64)上开设有用于转动件(61)安装的安装空间(640)，转动件(61)包括一转盘(610)和设置于转盘(610)之上的转动杆(613)，转动杆(613)外端和所述连杆(62)上端铰接，转盘(610)的外周壁上相对开设有第一传动槽(611)和第二传动槽(612)，在转盘(610)的内周壁上相对开设有第一限位槽(614)和第二限位槽(615)，在驱动件(64)上设置有一滑动腔(641)，滑动腔(641)内滑动设置有传动块(65)，传动块(65)上延伸有穿过驱动件(64)用于插入第一传动槽(614)或第二传动槽(615)的传动销(651)，在滑动腔(641)内设置有和传动块(65)相抵的压紧弹簧(69)，驱动件(64)上设置有拉动电机(66)，拉动电机(66)的输出端上缠绕有拉绳(661)，拉绳(661)穿过滑动腔(641)和传动块(65)相连，在固定轴(601)的端部轴向开设有插入槽，在插入槽的底部开设有和插入槽相通的限位滑动孔，在限位滑动孔内滑动设置有用于插入第一限位槽(614)或者第二限位槽(615)的限位块(68)，在固定轴(601)的端部设置有限位缸(67)，限位缸(67)的输出端设置有插条(671)，插条(671)滑动设置于插入槽内用于推动限位块(68)插入第一限位槽(614)或第二限位槽(615)内，在限位块(68)内设置有永磁体(681)，在插条(67)内设置有电磁体(671)。

3.根据权利要求2所述的工件双侧同步冲孔方法，其特征在于：所述步骤2中，所述转动件(61)的存在以下转动方式，中空电机(63)带动驱动件(64)绕着固定轴(601)匀速转动，在压紧弹簧(69)的作用下，传动销(651)插入转动件(61)的第二传动槽(612)内，固定轴(601)内的限位块(68)藏匿于限位滑动孔内，转动件(61)带动连杆(62)运动，使得右冲杆(32)向下运动，左冲杆(31)向上运动。

4.根据权利要求2所述的工件双侧同步冲孔方法，其特征在于：所述步骤3中，所述转动件(61)的存在以下转动方式，中空电机(63)带动驱动件(64)绕着固定轴(601)匀速转动，拉动电机(66)失去对拉绳的拉力，在压紧弹簧(69)的作用下，传动块(65)上的传动销(651)插入第一传动槽(611)内，限位缸(67)复位，电磁体(671)得电，对限位块(68)内的永磁体(681)产生磁场力，实现限位块(68)离开第一限位槽(614)，缩回至固定轴(601)之内，摆杆(4)反向摆动。

5.根据权利要求2所述的工件双侧同步冲孔方法，其特征在于：所述步骤2中，在冲孔完成后，还存在一个对工件型面进行保压的阶段，限位缸(67)伸出，插条(671)推动限位块(68)插入转动件(61)的第一限位槽(614)内，同时，拉动电机(66)转动，拉绳(661)带动传动块(65)远离转动件(61)，此时，驱动件(64)的转动无法带动转动件(61)同步旋转。

6.根据权利要求1所述的工件双侧同步冲孔方法，其特征在于：所述转动件(61)的转动规律为，在步骤S2中，转动件旋转，带动摆杆(4)摆动，使得右冲杆(32)向下运动，左冲杆(31)向上运动，实现对工件上两个不同工作面的同步冲压；在步骤S2结束之后，限位块(68)对转动件(61)进行锁止，转动件(61)停止转动一段时间，实现对冲压工件进行保压；在步骤S3中，限位块(68)复位，转动件(61)继续同向旋转，实现对工件进行卸料并重新进行上料。

Images