CN112296234B - 多工位冲压加工设备及其翻转机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多工位冲压加工设备及其翻转机构。翻转机构包括：凹模体和凸模体，凹模体上设有供待冲压件靠自重翻转的翻转腔；翻转腔左右贯通，左端供待冲压件进入、右端供冲压加工设备的顶料机构顶推翻转后的待冲压件；凸模体上设有插装空间，插装空间在凸模体向右运动时，供待冲压件以水平状态插入并将待冲压件推入翻转腔中；插装空间内可设有送料杆体，送料杆体用于被冲压加工设备的打料机构向右顶推，而将待冲压件脱离插装空间仅靠翻转腔的壁面支撑；翻转腔右侧设有顶出件，顶出件用于被冲压加工设备的顶料机构向左顶推，而将翻转后的待冲压件以竖直状态顶出翻转腔，实现待冲压件的翻转，进而实现工件在冲压加工设备上的连续加工。

Description

多工位冲压加工设备及其翻转机构

技术领域

本发明涉及一种多工位冲压加工设备及其翻转机构。

背景技术

现有技术中的多工位冷镦机、温镦机和热镦机多为水平方向加工，即只能在水平方向上进行工件的冲压加工或工件传递，无法在竖直方向上进行工件的翻转，即无法将工件由水平方向变为竖直方向，因此，对于形状结构较为复杂、需要对工件的水平和竖直两相互垂直方向均进行冲压加工的工件，则无法通过上述的多工位冲压加工设备实现连续加工。

例如，对于授权公告号为CN211464518U的实用新型专利中公开的托板螺母，现有技术中通常先采用冷镦工艺将原材料冷镦加工成图1和图2所示的、包括托板100和圆柱200的冲压成型件，之后再对冲压成型件进行冲孔等工艺而形成托板螺母。上述原材料成型冲压成型件的过程包括以下步骤：第一步，在冷镦机上进行水平方向加工，将原材料冷镦加工成图3所示的待冲压件，即冷镦加工成两端为柱体300、中间为球体400的待冲压件；第二步，将待冲压件水平移动到冲床或其他设备上；第三步，冲床或其他设备进行竖直方向加工，将待冲压件冷镦加工成上述图1和图2所示的冲压成型件。

上述第三步之所以没有在冷镦机上进行，便是由于现有的冷镦机只能进行水平方向加工，且无法将工件进行竖直方向的翻转，若要使第三步也在冷镦机上进行，则需要在第二步中通过多工位冲压加工设备用翻转机构将待冲压件从图3所示的水平状态翻转成图4所示的竖直状态，这样，在第三步时，便可在冷镦机上通过水平方向加工，将待冲压件冷镦加工成图1和图2所示的冲压成型件。而现有技术中的冷镦机无法实现工件水平状态至竖直状态的翻转，因此，无法在冷镦机上实现工件的连续加工，工件加工效率低。

上述图3所示的水平状态的待冲压件具有以下特点：待冲压件整体为中间部分尺寸大、两端的端部部分尺寸小的工件，且中间部分具有圆弧面，待冲压件放置在某一表面上时，圆弧面能与该表面形成线接触或点接触，例如，当待冲压件放置在弧形面上时，待冲压工件的圆弧面与弧形面形成线接触，当待冲压件放置在平面上时，待冲压工件的圆弧面能与平面形成点接触。以中间部分的中心为待冲压件中心，则当中间部分与弧形面线接触，或者，中间部分与平面点接触时，待冲压件可以绕待冲压件中心转动。在实际加工时，可以通过改变第一步中模具的尺寸，改变待冲压件其中一端的端部部分长度或厚度，使待冲压件的待冲压件中心与重心错开，这样，当待冲压件与其他表面线接触或点接触时，其重心位于待冲压件中心的一侧。此时，若在其他表面上设置避让空间，避让端部部分，则待冲压件会在重力作用下自动绕待冲压件中心转动，而实现待冲压件的翻转，基于此，设计了本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多工位冲压加工设备用翻转机构，以解决现有技术中由于工件无法在冲压加工设备上翻转，造成工件加工效率低的技术问题；本发明的目的还在于提供一种多工位冲压加工设备，以解决现有技术中由于工件无法在冲压加工设备上翻转，造成工件加工效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明多工位冲压加工设备用翻转机构的技术方案是：

多工位冲压加工设备用翻转机构包括：

凹模体，用于安装在冲压加工设备的凹模腔中；

凸模体，用于安装在冲压加工设备的凸模腔中，且位于凹模体的左侧；凸模体用于随冲压加工设备的驱动机构左右运动；

翻转腔，设置在凹模体上，供待冲压件靠自重翻转；翻转腔左右贯通，左端供待冲压件进入、右端供冲压加工设备的顶料机构顶推翻转后的待冲压件；

插装空间，设置在凸模体上，以在凸模体向右运动时，供待冲压件以水平状态插入并将待冲压件推入翻转腔中；

送料杆体，可左右活动的设置在插装空间内；送料杆体用于被冲压加工设备的打料机构向右顶推，而将待冲压件脱离插装空间仅靠翻转腔的壁面支撑；

顶出件，可左右活动的设置在翻转腔右侧；顶出件用于被冲压加工设备的顶料机构向左顶推，而将翻转后的待冲压件以竖直状态顶出翻转腔。

本发明的有益效果是：凹模体和凸模体安装在冲压加工设备的相应模腔中，通过冲压加工设备的夹钳水平移动待冲压件、驱动机构带动凸模向右运动、打料机构推动送料杆体向右运动，顶料机构推动顶出件向左运动。首先，夹钳将上一工位加工好的待冲压件夹持至翻转腔左端；然后，凸模向右运动时待冲压件以水平状态插入插装空间中，并被推入翻转腔中；接着，打料机构向右运动，推动送料杆体向右运动，将待冲压件推出插装空间，使得待冲压件在翻转腔内靠自重翻转；之后，顶料机构向左运动，将翻转后的待冲压件以竖直状态推出翻转腔，此时，待冲压件可被冲压加工设备的夹钳转移至下一工位进行冲压加工，实现工件在冲压加工设备上的连续加工。

作为优选的技术方案，所述多工位冲压加工设备用翻转机构还包括：

挡料杆体，可上下活动的设置在翻转腔上侧；挡料杆体的下部用于伸入翻转腔中，以在待冲压件以重心在待冲压件中心右侧的状态进入翻转腔时，挡止待冲压件的右侧；

顶推件，设置在凸模体上；顶推件和挡料杆体之间设有配合斜面，顶推件在凸模体向右运动时顶推挡料杆体，使送料杆体向下运动进而使送料杆体的下部伸入翻转腔中。

有益效果：当待冲压件在翻转过程中与翻转腔之间发生卡滞时，通过挡料杆体的下部对待冲压件的挡止作用，可有效解除卡滞；此外，当待冲压件翻转90°之后，仍在惯性作用下继续翻转时，通过挡料杆体的挡止作用，能避免待冲压件继续翻转，避免待冲压件的翻转角度大于90°，有利于有利于提高多工位冲压加工设备用翻转机构的可靠性。

作为优选的技术方案，所述多工位冲压加工设备用翻转机构还包括：

滑块，可左右滑动的装配在所述凹模体上；

所述配合斜面设置在所述滑块上，所述顶推件通过所述滑块顶推挡料杆体。

有益效果：通过滑块实现送料杆体至挡料杆体之间的动力传递，使得各部件的结构简单，设计加工方便，此外，滑块左右导向滑动装配在凹模体上，有利于有利于提高多工位冲压加工设备用翻转机构的可靠性。

作为优选的技术方案，所述凹模体上设有导向孔，导向孔沿左右方向延伸，所述滑块导向滑动装配在所述导向孔中；

所述导向孔上侧开设有避让孔，供所述挡料杆体自上而下装入凹模体内；所述滑块上于配合斜面右侧设有挡壁，以在挡料杆体装入凹模体内后，封堵所述避让孔。

有益效果：多工位冲压加工设备用翻转机构整体结构紧凑。

作为优选的技术方案，凹模体上于避让孔下方设有阶梯孔，阶梯孔具有朝上的台阶面，挡料杆体插装在阶梯孔内，挡料杆体的上端设有挡料杆头，挡料杆头和台阶面之间顶压装配有挡料压簧，用于对挡料杆体提供朝上的弹力；

阶梯孔的大孔段供挡料杆头进入，以在导向孔内安装滑块时避让滑块。

有益效果：通过挡料压簧方便实现挡料杆体的复位，有利于实现工件的连续加工，阶梯孔的设置能够保证滑块的顺利安装。

作为优选的技术方案，所述顶出件包括顶出杆体，顶出杆体左右可活动的导向插装在所述翻转腔中；

顶出杆体上设有避让结构，用于避让所述挡料杆体。

有益效果：顶出杆体导向插装在翻转腔中，能更好的将待冲压件沿设定方向顶出翻转腔，而避让结构的设置可有效避免顶出杆体和挡料杆体干涉，有利于提高多工位冲压加工设备用翻转机构的可靠性。

作为优选的技术方案，所述凸模体上设有插筒，插筒的右端凸出凸模体设置而形成插装空间；

插筒的外径大于翻转腔的截面尺寸，以被凹模体的左端挡止。

有益效果：插筒的右端凸出凸模体设置形成插装空间，且插筒的外径大于翻转腔的截面尺寸，可有效避免凸模体与凹模体碰撞。

作为优选的技术方案，所述插筒上设有插筒孔，插筒可左右活动的导向插装在插筒孔中，且插筒的左端设有插筒挡块，用于与凸模体挡止配合；

插筒挡块和凸模体之间设有插筒弹性件，以对插筒的左右活动提供缓冲弹力。

有益效果：可有效避免插筒与凹模体碰撞时，损坏凹模体或插筒。

作为优选的技术方案，所述送料杆体和凸模体之间设有送料弹性件，用于对送料杆体提供朝左的复位弹力。

有益效果：方便实现送料杆体的复位，有利于实现工件的连接加工。

为实现上述目的，本发明多工位冲压加工设备的技术方案是：

多工位冲压加工设备包括机体，机体上设有第一工位、第二工位和第三工位，第一工位用于将原材料冷镦加工成待冲压件中心与重心错开的待冲压件；第二工位上设有翻转机构，用于将待冲压件从水平状态翻转为竖直状态；第三工位用于将竖直状态的待冲压件冷镦加工成冲压成型件；

所述翻转机构包括：

凹模体，用于安装在冲压加工设备的凹模腔中；

凸模体，用于安装在冲压加工设备的凸模腔中，且位于凹模体的左侧；凸模体用于随冲压加工设备的驱动机构左右运动；

翻转腔，设置在凹模体上，供待冲压件靠自重翻转；翻转腔左右贯通，左端供待冲压件进入、右端供冲压加工设备的顶料机构顶推翻转后的待冲压件；

插装空间，设置在凸模体上，以在凸模体向右运动时，供待冲压件以水平状态插入并将待冲压件推入翻转腔中；

送料杆体，可左右活动的设置在插装空间内；送料杆体用于被冲压加工设备的打料机构向右顶推，而将待冲压件脱离插装空间仅靠翻转腔的壁面支撑；

顶出件，可左右活动的设置在翻转腔右侧；顶出件用于被冲压加工设备的顶料机构向左顶推，而将翻转后的待冲压件以竖直状态顶出翻转腔。

本发明的有益效果是：凹模体和凸模体安装在冲压加工设备的相应模腔中，通过冲压加工设备的夹钳水平移动待冲压件、驱动机构带动凸模向右运动、打料机构推动送料杆体向右运动，顶料机构推动顶出件向左运动。首先，夹钳将第一工位加工好的待冲压件夹持至第二工位，并位于翻转腔左端；然后，凸模向右运动时待冲压件以水平状态插入插装空间中，并被推入翻转腔中；接着，打料机构向右运动，推动送料杆体向右运动，将待冲压件推出插装空间，使得待冲压件在翻转腔内靠自重翻转；之后，顶料机构向左运动，将翻转90°的待冲压件推出翻转腔，此时，待冲压件可被冲压加工设备的夹钳转移至第三工位进行冲压加工，实现工件在冲压加工设备上的连续加工。

作为优选的技术方案，所述翻转机构还包括：

挡料杆体，可上下活动的设置在翻转腔上侧；挡料杆体的下部用于伸入翻转腔中，以在待冲压件以重心在待冲压件中心右侧的状态进入翻转腔时，挡止待冲压件的右侧；

顶推件，设置在凸模体上；顶推件和挡料杆体之间设有配合斜面，顶推件在凸模体向右运动时顶推挡料杆体，使送料杆体向下运动进而使送料杆体的下部伸入翻转腔中。

有益效果：当待冲压件在翻转过程中与翻转腔之间发生卡滞时，通过挡料杆体的下部对待冲压件的挡止作用，可有效解除卡滞；此外，当待冲压件翻转90°之后，仍在惯性作用下继续翻转时，通过挡料杆体的挡止作用，能避免待冲压件继续翻转，避免待冲压件的翻转角度大于90°，有利于有利于提高翻转机构的可靠性。

作为优选的技术方案，所述翻转机构还包括：

滑块，可左右滑动的装配在所述凹模体上；

所述配合斜面设置在所述滑块上，所述顶推件通过所述滑块顶推挡料杆体。

有益效果：通过滑块实现送料杆体至挡料杆体之间的动力传递，使得各部件的结构简单，设计加工方便，此外，滑块左右导向滑动装配在凹模体上，有利于有利于提高翻转机构的可靠性。

作为优选的技术方案，所述凹模体上设有导向孔，导向孔沿左右方向延伸，所述滑块导向滑动装配在所述导向孔中；

所述导向孔上侧开设有避让孔，供所述挡料杆体自上而下装入凹模体内；所述滑块上于配合斜面右侧设有挡壁，以在挡料杆体装入凹模体内后，封堵所述避让孔。

有益效果：在方便凹模体设计加工的同时，保证了挡料杆体、滑块的可靠装配。

作为优选的技术方案，凹模体上于避让孔下方设有阶梯孔，阶梯孔具有朝上的台阶面，挡料杆体插装在阶梯孔内，挡料杆体的上端设有挡料杆头，挡料杆头和台阶面之间顶压装配有挡料压簧，用于对挡料杆体提供朝上的弹力；

阶梯孔的大孔段供挡料杆头进入，以在导向孔内安装滑块时避让滑块。

有益效果：通过挡料压簧方便实现挡料杆体的复位，有利于实现工件的连续加工，阶梯孔的设置能够保证滑块的顺利安装。

作为优选的技术方案，所述顶出件包括顶出杆体，顶出杆体左右可活动的导向插装在所述翻转腔中；

顶出杆体上设有避让结构，用于避让所述挡料杆体。

有益效果：顶出杆体导向插装在翻转腔中，能更好的将待冲压件沿设定方向顶出翻转腔，而避让结构的设置可有效避免顶出杆体和挡料杆体干涉，有利于提高翻转机构的可靠性。

作为优选的技术方案，所述凸模体上设有插筒，插筒的右端凸出凸模体设置而形成插装空间；

插筒的外径大于翻转腔的截面尺寸，以被凹模体的左端挡止。

有益效果：插筒的右端凸出凸模体设置形成插装空间，且插筒的外径大于翻转腔的截面尺寸，可有效避免凸模体与凹模体碰撞。

作为优选的技术方案，所述插筒上设有插筒孔，插筒可左右活动的导向插装在插筒孔中，且插筒的左端设有插筒挡块，用于与凸模体挡止配合；

插筒挡块和凸模体之间设有插筒弹性件，以对插筒的左右活动提供缓冲弹力。

有益效果：可有效避免插筒与凹模体碰撞时，损坏凹模体或插筒。

作为优选的技术方案，所述送料杆体和凸模体之间设有送料弹性件，用于对送料杆体提供朝左的复位弹力。

有益效果：方便实现送料杆体的复位，有利于实现工件的连接加工。

附图说明

图1为现有技术中托板螺母的冲压成型件的主视图；

图2为图1的左视图；

图3为现有技术中托板螺母的待冲压件的水平状态图；

图4为现有技术中托板螺母的待冲压件的竖直状态图；

图5为本发明的翻转机构的具体实施例1的第一使用状态图；

图6为本发明的翻转机构的具体实施例1的第二使用状态图；

图7为图5中凹模体的主视图；

图8为图7的A-A向视图；

图9为图5中凸模体上仅安装顶推件时的结构示意图；

图10为图5中滑块的主视图；

图11为图10的左视图；

图12为图5中挡料杆体的结构示意图；

图13为图5中顶出件的主视图；

图14为图13的左视图；

图15为图14的俯视图。

图中：100-托板；200-圆柱；300-柱体；400-球体；1-凹模；2-凸模；3-基模；4-待冲压件；10-凹模体；11-滑块；12-挡料杆体；13-顶出件；101-翻转腔；102-导向孔；103-避让孔；104-阶梯孔；111-挡槽；112-配合斜面；113-挡壁；114-滑块压簧；115-环形挡块；121-挡料杆头；122-挡料压簧；130-顶出杆体；131-顶出头；132-顶出压簧；133-避让槽；20-模套；21-插筒；22-送料杆体；23-顶推件；24-第一孔段；25-第二孔段；26-第三孔段；211-插筒挡块；212-插筒压簧；213-压簧座；214-压簧挡块；221-送料挡块；222-端部挡块；223-杆体挡台；224-送料压簧；231-顶推杆体；232-固定块体；31-第一压簧孔；32-第二压簧孔。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例1：

以翻转机构安装在多工位冷镦机上使用为例，对本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构进行详细介绍。如图5和图6所示，翻转机构包括凹模1和凸模2，凹模1包括凹模体10、滑块11、挡料杆体12和顶出件13，凹模体10用于安装在冷镦机的凹模腔中，如图7和图8所示，凹模体10上设有翻转腔101、导向孔102、避让孔103和阶梯孔104，翻转腔101沿左右方向贯通凹模体10，翻转腔101供待冲压件4靠自重翻转，顶出件13可左右活动的装配在翻转腔101的右侧；导向孔102沿左右方向延伸，滑块11导向滑动装配在导向孔102中；避让孔103供挡料杆体12自上而下装入阶梯孔104中，挡料杆体12导向插装在阶梯孔104中。滑块11上设有配合斜面112，用于与挡料杆体12的上端顶压配合。凸模2包括模套20、插筒21、送料杆体22和顶推件23，模套20作为凸模体，用于安装在冷镦机的凸模腔中，顶推件23固定在模套20的右端，如图9所示，插筒21可左右活动的导向插装在模套20中，且插筒21右端凸出模套20设置，送料杆体22插装在插筒21中，且可沿插筒21左右导向活动，插筒21位于送料杆体22右端的部分围成插接空间。

使用时，冷镦机的夹钳将待冲压件4以水平状态，放在凹模体10和模套20之间，如图5所示，待冲压件4正对翻转腔101设置。然后，冷镦机的驱动机构带动模套20向右运动，插筒21、送料杆体22分贝沿图5所示箭头方向随模套20向右运动，待冲压件4的左端插入插筒21的插接空间中，并被插筒21送入翻转腔101中；送料杆体22顶推滑块11的左端，滑块11的配合斜面112与挡料杆体12顶推配合，使挡料杆体12向下运动，挡料杆体12的下部伸入翻转腔101中。之后，冷镦机的打料机构向右运动而顶推送料杆体22，送料杆体22顶推待冲压件4的左端，将待冲压件4从插筒21右端推出，并进入翻转腔101内，待冲压件4在翻转腔101内靠自重以及挡料杆体12的挡止作用而发生翻转。最后，如图6所示，冷镦机的顶料机构向左运动而顶推顶出件13，顶出件13将翻转90°后的待冲压件4、以竖直状态从翻转腔101的左端推出。这之后，处于竖直状态的待冲压件4被冷镦机的夹钳夹持，并移动至下一工位，进行冷镦加工而成为冲压成型件，实现工件在冷镦机上的连续加工。

需要说明的是，图5中待冲压件4的重心位于待冲压件中心的右侧，使得待冲压件4可在重力作用下自动翻转，具体是通过改变成型待冲压件的模具，实现待冲压件的重心位于待冲压件中心的右侧，例如将模具中用于成型两端部分的尺寸设为不同，使得成型后待冲压件的两端部分重量不同，而使得待冲压件的重心位于待冲压件中心的右侧。上述翻转腔101为截面与待冲压件4形状一致的翻转孔，翻转腔101的尺寸略大于待冲压件4的尺寸，使得待冲压件4在翻转腔101内能自由翻转，当然，在其他实施例中，也可将翻转腔也可由两U形槽组成，两U形槽的槽口相对设置，且两U形槽之间具有间隔，U形槽之间的间隔用于避让待冲压件的端部部分，U形槽用于容纳待冲压件的中间部分。若由于待冲压件4或翻转腔101的加工质量问题，使待冲压件4翻转过程中与翻转腔101之间出现卡滞问题，则能通过挡料杆体12对待冲压件4右侧的挡止作用，保证待冲压件4继续翻转。待冲压件4被送料杆体22推出插装空间后，仍会靠惯性向右运动或具有向右运动趋势。若待冲压件4在翻转腔101内仅靠自重和挡料杆体12无法沿上下方向翻转90°，则在顶出件13向左推动待冲压件4时，待冲压件4还会因左右受力不均继续翻转，直至翻转90°使待冲压件4的右侧与顶出件13贴合，最后被顶出件13以竖直状态顶出。

具体的，如图5、图6、图10和图11所示，滑块11上设有直角梯形的挡槽111，挡槽111的槽口朝下，挡槽111用于容纳推料杆体的上端，挡槽111的倾斜槽壁构成配合斜面112，挡槽111的槽底壁构成挡壁113。如图8所示，上述阶梯孔104包括大孔段、小孔段和朝上的台阶面，大孔段设置在小孔段的上侧，如图12所示，挡料杆体12上端设有挡料杆头121，如图5和图6所示，挡料杆头121和台阶面之间顶压装配有挡料压簧122，用于对挡料杆体1提供朝上的弹力。大孔段的孔径大于挡料杆头121的直径，且大孔段上下方向的深度大于挡料杆头121上下方向的厚度，在凹模体10上安装滑块11和挡料杆体12时，先将套装有挡料压簧122的挡料杆体12自避让孔103装入阶梯孔104内；然后，在挡料杆体12下端施加拉力使挡料杆头121伸入大孔段内；之后，将滑块11导向装入导向孔102中，挡料杆体12的上端位于挡槽111中，滑块11的槽底壁封堵阶梯孔104，避免挡料杆体12从阶梯孔104脱出。

如图5和图6所示，翻转机构还包括基模3，基模3用于安装在冷镦机的凹模腔中，具体的，先将基模3放入冷镦机的凹模腔中，之后，再将凹模体10放入凹模腔中，基模3的右端被凹模腔的右端挡止，凹模体10的左端被与凹模腔配合的压块挡止，基座的左端与凹模体10的右端挡止配合，实现基模3、凹模体10在冷镦机上的安装。

如图5和图6所示，基模3上设有第一压簧孔31和第二压簧孔32，第一压簧孔31为盲孔，盲孔与导向孔102连通；第二压簧孔32为通孔，通孔与翻转腔101连通。第一压簧孔31的孔底和滑块11的右端之间顶压装配有滑块压簧114，用于对滑块11提供朝左的复位弹力。导向孔102的左端孔口处还固定有环形挡块115，环形挡块115用于与滑块11的左端挡止配合，防止滑块11脱出导向孔102，环形挡块115的内孔供顶推件23伸入。如图13至图15所示，顶出件13包括顶出杆体130和顶出头131，如图5和图6所示，顶出杆体130上套装有顶出压簧132，顶出压簧132顶压装配在顶出头131和凹模体10之间，顶出压簧132用于对顶出件13施加朝右的复位弹力。上述第二压簧孔32的孔径大于翻转腔101的孔径，顶出压簧132导向装配在第二压簧孔32中。

如图13至图15所示，顶出件13整体呈板状，包括顶出杆体130和顶出头131，顶出杆体130用于朝向待冲压件4设置，顶出杆体130上设有避让槽133，避让槽133作为避让结构，用于避让挡料杆体12。需要说明的是，在顶料机构向右运动至极限位置，顶出压簧132处于自然状态时，顶出杆体130伸入翻转腔101内的深度，应大于顶料机构左端与顶出头131右端之间的间距，以免顶出件13从翻转腔101脱出。

如图5、图6和图9所示，顶推件23包括顶推杆体231和固定块体232，顶推杆体231设置在固定块体232右侧，顶推杆体231用于顶推上述滑块11。固定块体232上设有固定孔，紧固件穿过固定孔并与模套20固定连接，实现顶推件23在模套20上的固定。

如图5和图6所示，上述模套20的内孔为安装孔，包括由左至右依次布置的第一孔段24、第二孔段25和第三孔段26，三个孔段中第三孔段26的孔径最小，第一孔段24的孔径最大。上述插筒21的外径大于翻转腔101的截面尺寸，避免在模套20向右运动时，插筒21进入翻转腔101内。插筒21可左右活动的导向插装在第三孔段26内，第三孔段26构成插筒孔。插筒21的左端设有插筒挡块211，插筒挡块211用于与第二孔段25的右端挡止配合，以防止插筒21从模套20的右端脱出。第二孔段25内设有插筒压簧212和压簧座213，压簧座213导向滑动装配在第二孔段25内。第一孔段24内导向滑动装配有压簧挡块214、送料挡块221和端部挡块222，压簧挡块214的右端用于与第一孔段24的右端挡止配合，插筒压簧212套装在压簧座213上且顶压装配在压簧座213和压簧挡块214之间。插筒压簧212构成插筒弹性件，送料压簧224构成送料弹性件。实际使用时，当插筒21随模套20向右运动至极限位置，插筒21的右端与凹模体10的左端接触时，插筒压簧212能通过弹性压缩对插筒21提供缓冲弹力，避免插筒21与凹模体10的左端碰撞，而损坏凹模体10或插筒21。

上述压簧挡块214和送料挡块221上均设有穿孔，供送料杆体22穿过。送料杆体22的左端设有杆体挡台223，送料挡块221的左端设有安装槽，杆体挡台223插装在安装槽内并与安装槽挡止配合，以防止送料杆体22从模套20右端脱出。送料压簧224顶压装配在送料挡块221和插筒挡块211之间，用于对送料杆体22提供向左的复位弹力。端部挡块222设置在送料挡块221的左端，端部挡块222的左端供冷镦机的打料机构顶推。需要说明的是，在打料机构向右运动至极限位置而与端部挡块222脱离时，打料机构与端部挡块222之间的间距小于端部挡块222的厚度，以免端部挡块222从模套20左端脱出。

本发明的翻转机构用于冷镦机上的具体使用过程：

以加工上述图1和图2中的托板螺母的冲压成型件为例。所用的冷镦机包括第一工位、第二工位和第三工位，翻转机构安装在第二工位上使用，用于实现待冲压工件水平状态至竖直状态的翻转。首先，在第一工位处，通过水平方向加工将原料料冷镦加工成待冲压件中心与重心错开的待冲压件4；然后，待冲压件4被夹钳夹持至第二工位，通过翻转机构将待冲压件4由图3的所示的水平状态翻转成图4所示的竖直状态；之后，夹钳将图4所示竖直状态的待冷镦件夹持至第三工位，在第三工位处通过水平方向加工将待冲压件4冷镦加工成图1和图2所示的冲压成型件，实现工件在冷镦机上的连续加工，有利于提高工件的加工效率。

在第二工位处，冷镦机的夹钳将待冲压件4移动至翻转腔101左端，如图5所示，此时，待冲压件4的重心位于待冲压件中心的右侧；然后，模套20随冷镦机的驱动机构向右运动，在模套20向右运动过程中，顶推件23推动滑块11、滑块11推动挡料杆体12使挡料杆体12的下部伸入翻转腔101中，同时，待冲压件4插入插筒21的右端，并通过插筒21将待冲压件4送入翻转腔101中；之后，模套20停止运动，冷镦机的打料机构向右运动，顶推送料杆体22向右运动，将插筒21内的待冲压件4推出插筒21，待冲压件4靠惯性继续向右运动或有向右运动趋势，并靠自重在翻转腔101内自由翻转，待冲压件4在翻转过程出现卡滞时被挡料杆体12的下部挡止继续翻转，当待冲压件4自由翻转至90°时，可以被挡料杆体12挡止而防止其翻转角度大于90°；最后，顶料机构向左运动，顶推顶出件13，如图6所示，顶出件13将待冲压件4以竖直状态推出。

在打料机构将待冲压件4推出插筒21后，打料机构向左运动复位，之后模套20向左运动复位，在打料机构向左运动复位后，送料杆体22、插筒21在送料压簧224和插筒压簧212作用下实现复位。在模套20向左运动复位过程中，滑块11和挡料杆体12失去顶推力，也逐渐在各自压簧作用下复位。顶出件13将待冲压件4顶出翻转腔101后，顶料机构复位，之后，顶出件13在顶出压簧132作用下复位。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例2：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中凹模体上设有挡料杆体、凸模体上设有顶推件，顶推件将挡料杆体的下部推入翻转腔内，通过挡料杆体的下部对待冲压件进行挡止，避免待冲压件翻转过程受阻。本实施例中凹模体上不设置挡料杆体、凸模体上也不设置顶推件，此时，可通过提高翻转腔的加工精度以及合理设置翻转腔的尺寸，避免待冲压件翻转过程中被翻转腔阻挡。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例3：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中凹模体上左右导向活动装配有滑块，顶推件顶推滑块，并通过滑块顶推挡料杆体。本实施例中凹模体上不装配滑块，直接在挡料杆头上设置配合斜面，顶推件用于顶推配合斜面，而使挡料杆体向下运动。当然，在其他实施例中，也可在顶推件的左端设置配合斜面，以顶推件顶推挡料杆体时使挡料杆体向下运动。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例4：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中滑块导向滑动装配在导向孔中，需要在导向孔上开设避让孔保证挡料杆体的装入。本实施例中凹模体上设有滑槽，滑槽的槽口朝上，滑块导向滑动装配在滑槽中，此时，挡料杆体从滑槽的槽口装入凹模体内，而不必在凹模体上单独设置避让孔。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例5：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中挡料杆体安装在阶梯孔中，挡料杆头能伸入阶梯孔的大孔段内，避免影响滑块的装入。本实施例中在挡料杆体和滑块之间连接拉簧，拉簧用于对挡料杆体提供向上的复位弹力，并避免挡料杆体落入翻转腔中。此时，挡料杆体上不必设置挡料杆头，挡料杆体直接插装在通孔中。但是，为实现拉簧与挡料杆体和滑块之间的安装，需要在凹模体一侧开设装配孔，供工具伸入进行将拉簧与挡料杆体、滑块的连接。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例6：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中的翻转机构还包括基模，顶出压簧顶压装配在顶出头和凹模体之间。本实施例中不设置基模，直接将凹模体的翻转腔设为阶梯孔，阶梯孔包括大孔径段和小孔径段，大孔径段设置在小孔径段的右侧，小孔径段供待冲压件翻转，顶出压簧顶压装配在大孔径段的左端和顶出头之间。此外，将导向孔设置左端开口的盲孔，滑块压簧顶压装配在盲孔的孔底和滑块的右端之间。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例7：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中顶出杆体导向插装在翻转腔中，顶出杆体上设有避让结构，用于避让挡料杆体。本实施例中顶出件整体呈左右延伸的长条形，在上下方向顶出件的尺寸小于待冲压件竖直状态时上下方向的尺寸，以免顶出件与挡料杆体干涉，而不用在顶出件上设置避让结构。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例8：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中插装空间由插筒凸出凸模体的部分形成。本实施例中，直接以上述实施例1中第三孔段的右端作为插装空间，而不再设置插筒。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例9：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中插筒挡块和凸模体之间设有插筒弹性件，用于对插筒的左右活动提供缓冲力。本实施例中，插筒上不设置插筒弹性件，直接通过控制凸模体的运动行程，避免插筒的右端与凹模体碰撞。

本发明的多工位冲压加工设备用翻转机构的具体实施例10：

其与上述实施例1的区别主要在于：上述实施例1中送料杆体和凸模体之间设有送料压簧，用于对送料杆体提供朝左的复位弹力。本实施例中，送料杆体和凸模体之间不设置送料压簧，在送料杆体将待冲压件从插筒的右端顶出后，送料杆体不用复位，而在下一待冲压件插入插筒中时，通过待冲压件将送料杆体顶回。

本发明的多工位冲压加工设备的具体实施例：

多工位冲压加工设备包括机体，机体上设有第一工位、第二工位和第三工位，第一工位用于将原材料冷镦加工成待冲压件中心与重心错开的待冲压件；第二工位上设有翻转机构，用于将待冲压件从水平状态翻转为竖直状态；第三工位用于将竖直状态的待冲压件冷镦加工成冲压成型件。所述翻转机构与上述实施例1中所述的翻转机构的结构相同，不再赘述。当然，在其他实施例中翻转机构也可采用上述实施例2-10中任一个中的多工位冲压加工设备用翻转机构；上述多工位冲压加工设备用翻转机构的实施例1用于多工位冷镦机上，在其他实施例中，多工位冲压加工设备用翻转机构也可用于多工位温镦机或多工位热镦机上。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，包括：

凹模体，用于安装在冲压加工设备的凹模腔中；

凸模体，用于安装在冲压加工设备的凸模腔中，且位于凹模体的左侧；凸模体用于随冲压加工设备的驱动机构左右运动；

翻转腔，设置在凹模体上，供中心与重心错开的待冲压件靠自重翻转；翻转腔左右贯通，左端供待冲压件进入、右端供冲压加工设备的顶料机构顶推翻转后的待冲压件；

插装空间，设置在凸模体上，以在凸模体向右运动时，供待冲压件以水平状态插入并将待冲压件推入翻转腔中；

送料杆体，可左右活动的设置在插装空间内；送料杆体用于被冲压加工设备的打料机构向右顶推，而将待冲压件脱离插装空间仅靠翻转腔的壁面支撑；

顶出件，可左右活动的设置在翻转腔右侧；顶出件用于被冲压加工设备的顶料机构向左顶推，而将翻转后的待冲压件以竖直状态顶出翻转腔；

所述多工位冲压加工设备用翻转机构还包括：

挡料杆体，可上下活动的设置在翻转腔上侧；挡料杆体的下部用于伸入翻转腔中，以在待冲压件以重心在待冲压件中心右侧的状态进入翻转腔时，挡止待冲压件的右侧；

顶推件，设置在凸模体上；顶推件和挡料杆体之间设有配合斜面，顶推件在凸模体向右运动时顶推挡料杆体，使送料杆体向下运动进而使送料杆体的下部伸入翻转腔中。

2.根据权利要求1所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，所述多工位冲压加工设备用翻转机构还包括：

滑块，可左右滑动的装配在所述凹模体上；

所述配合斜面设置在所述滑块上，所述顶推件通过所述滑块顶推挡料杆体。

3.根据权利要求2所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，所述凹模体上设有导向孔，导向孔沿左右方向延伸，所述滑块导向滑动装配在所述导向孔中；

所述导向孔上侧开设有避让孔，供所述挡料杆体自上而下装入凹模体内；所述滑块上于配合斜面右侧设有挡壁，以在挡料杆体装入凹模体内后，封堵所述避让孔。

4.根据权利要求3所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，凹模体上于避让孔下方设有阶梯孔，阶梯孔具有朝上的台阶面，挡料杆体插装在阶梯孔内，挡料杆体的上端设有挡料杆头，挡料杆头和台阶面之间顶压装配有挡料压簧，用于对挡料杆体提供朝上的弹力；

阶梯孔的大孔段供挡料杆头进入，以在导向孔内安装滑块时避让滑块。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，所述顶出件包括顶出杆体，顶出杆体左右可活动的导向插装在所述翻转腔中；

顶出杆体上设有避让结构，用于避让所述挡料杆体。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，所述凸模体上设有插筒，插筒的右端凸出凸模体设置而形成插装空间；

插筒的外径大于翻转腔的截面尺寸，以被凹模体的左端挡止。

7.根据权利要求6所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，所述插筒上设有插筒孔，插筒可左右活动的导向插装在插筒孔中，且插筒的左端设有插筒挡块，用于与凸模体挡止配合；

插筒挡块和凸模体之间设有插筒弹性件，以对插筒的左右活动提供缓冲弹力。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的多工位冲压加工设备用翻转机构，其特征是，所述送料杆体和凸模体之间设有送料弹性件，用于对送料杆体提供朝左的复位弹力。

9.多工位冲压加工设备，包括机体，机体上设有第一工位、第二工位和第三工位，第一工位用于将原材料冷镦加工成待冲压件中心与重心错开的待冲压件；第二工位上设有翻转机构，用于将待冲压件从水平状态翻转为竖直状态；第三工位用于将竖直状态的待冲压件冷镦加工成冲压成型件；

其特征是，所述翻转机构采用上述权利要求1-8中任一项所述的多工位冲压加工设备用翻转机构。

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