CN112658096B - 一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具，属于机械加工技术领域。该冲压模具包括上模板、下模板、预弯模芯、U弯模芯、卷圆模芯、导柱及导套。其工作原理是：用于平顶链板自动化生产的预弯模芯、U弯模芯、卷圆模芯从冲床的进料端依次设置在多工位冲压模具中，冲压工作时，PLC控制的自动送料装置将工件依次送至预弯模芯、U弯模芯、卷圆模芯三个工位，在冲床一次行程中可同时完成工件的预弯、U弯、卷圆三个工位的冲压加工，有利于减轻操作工人的劳动强度，并可有效提高冲压加工效率。

Description

一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具

技术领域：

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具，该多工位冲压模具能够一次冲压完成对平顶链板的预弯、U弯和卷圆，可应用于平顶链板的自动化生产，减轻操作工人的劳动强度，并可有效提高加工效率。

背景技术：

平顶链板是不锈钢平顶链的重要零件，其冲压加工一般需要落料、预弯、U弯和卷圆四道工序。目前对于平顶链板的加工，一般仍采用单工位冲压模式，即每道工序需配备一台压力机，操作工人的劳动强度大，安全隐患多。本发明提供一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具，该多工位冲压模具由预弯、U弯和卷圆三套模芯组成，可在冲床一次行程中完成预弯、U弯和卷圆三个工位的冲压加工，有利于减轻操作工人的劳动强度，并可有效提高冲压加工效率。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具，该多工位冲压模具由预弯、U弯和卷圆三套模芯组成，可以在冲床的一次行程中完成对平顶链板预弯、U弯和卷圆三个工位的冲压加工。

本发明提供的一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具包括上模板1、下模板2、预弯模芯3、U弯模芯4、卷圆模芯5、导柱6及导套7。所述预弯模芯3、U弯模芯4、卷圆模芯5从左到右依次设置在所述上模板1及下模板2之间；所述导柱6及所述导套7有两套，对称安装在所述冲压模具后侧，所述上模板1后侧开有与所述导套7相配合的安装孔，所述下模板2后侧开有与所述导柱6相配合的安装孔，所述导套7与所述上模板1安装孔之间采用过盈配合，所述导柱6与所述下模板2安装孔之间采用过盈配合，所述导柱6与所述导套7之间采用间隙配合。

所述预弯模芯3包括第一上垫板8、第一上模座9、第一上模10、第一小滚轮11、第一销轴12、第一下模13、第一下垫板14、第一浮动定位块15、第一浮动顶销16、第一弹簧17、第二销轴18及第一大滚轮19；所述第一上垫板8、所述第一上模座9及所述第一上模10依次通过螺钉固连，所述第一上垫板8通过螺钉固定在所述上模板1上，所述第一上模10下端面的左右两侧设有工件预弯所需的圆弧工作面。

所述第一下模13与所述第一下垫板14通过螺钉固连，所述第一下垫板14通过螺钉固定在所述下模板2上；所述第一下模13中部设有第一U型槽口，所述第一U型槽口的左右两侧设有若干滚轮槽和销轴孔，所述第一U型槽口的底部设有两个销轴孔，所述第一小滚轮11与所述第一大滚轮19分别空套在所述第一销轴12与所述第二销轴18上，所述第一小滚轮11与所述第一大滚轮19分别安装在所述第一U型槽口的左右滚轮槽中；所述第一浮动定位块15上端面设有用于放置落料件47的第一定位凹槽，所述第一定位凹槽的形状和大小与所述落料件47一致，所述第一浮动定位块15的下端面设有两个销孔，所述第一下垫板14的上端面设有两个台阶孔；所述第一浮动顶销16有两个，所述第一浮动顶销16中间设有限位台阶，所述第一浮动顶销16的上半轴段依次穿过所述第一下模13的销孔及所述第一浮动定位块15的销孔，所述第一浮动顶销16与所述第一浮动定位块15的销孔为过盈配合连接，所述第一浮动顶销16与所述第一下模13的销孔为间隙配合，所述第一弹簧17套在所述第一浮动顶销16的下半轴段，所述第一浮动顶销16的限位台阶及其下半轴段和所述第一弹簧17一起布置在所述第一下垫板14的台阶孔中，所述第一浮动定位块15通过两个所述第一浮动顶销16支撑，所述第一浮动定位块15在所述第一弹簧17作用下能够上下浮动。

所述U弯模芯4包括第二上垫板20、第二上模座21、第二上模22、第二小滚轮23、第三销轴24、第二下模25、第二下垫板26、第二浮动定位块27、第二浮动顶销28、第二弹簧29、第四销轴30及第二大滚轮31；所述第二上垫板20、所述第二上模座21及所述第二上模22依次通过螺钉固连，所述第二上垫板20通过螺钉固定在所述上模板1上，所述第二上模22下端面的左右两侧设有工件U弯所需的圆弧工作面。

所述第二下模25与所述第二下垫板26通过螺钉固连，所述第二下垫板26通过螺钉固定在所述下模板2上，所述第二下模25中部设有第二U型槽口，所述第二U型槽口的左右两侧设有若干滚轮槽和销轴孔，所述第二U型槽口的底部设有两个销轴孔，所述第二小滚轮23与所述第二大滚轮31分别空套在所述第三销轴24与所述第四销轴30上，所述第二小滚轮23及所述第二大滚轮31分别安装在所述第二U型槽口的左右滚轮槽中；所述第二浮动定位块27上端面设有用于放置预弯件48的第二定位凹槽，所述第二定位凹槽的形状和大小与所述预弯件48一致，所述第二浮动定位块27的下端面设有两个销孔，所述第二下垫板26的上端面设有两个台阶孔；所述第二浮动顶销28有两个，所述第二浮动顶销28中间设有限位台阶，所述第二浮动顶销28的上半轴段依次穿过所述第二下模25的销孔及所述第二浮动定位块27的销孔，所述第二浮动顶销28与所述第二浮动定位块27的销孔为过盈配合连接，所述第二浮动顶销28与所述第二下模25的销孔为间隙配合，所述第二弹簧29套在所述第二浮动顶销28的下半轴段，所述第二浮动顶销28的限位台阶及其下半轴段和所述第二弹簧29一起布置在所述第二下垫板26的台阶孔中，所述第二浮动定位块27通过两个所述第二浮动顶销28支撑，所述第二浮动定位块27在所述第二弹簧29作用下能够上下浮动。

所述卷圆模芯5包括第三上垫板32、T型上模座33、右上模34、左上模35、第一定位块36、左下模37、第二定位块38、第三下模座39、第三下垫板40、右下模41、校孔棒导向块42、校孔棒43、L型支座44、校孔棒固定块45及气缸46；所述左上模35和所述右上模34的下端面分别设有将工件销孔和铰孔进行卷圆所需的凹弧工作面，所述左上模35与所述右上模34通过螺钉分别固连在所述T型上模座33的左右两侧，所述T型上模座33与所述第三上垫板32通过螺钉固连，所述第三上垫板32通过螺钉固定在所述上模板1上；所述第三下模座39与所述第三下垫板40通过螺钉固连，所述第三下垫板40通过螺钉固定在所述下模板2上；所述第三下模座39为前后带台阶的T型结构，所述左下模37与右下模41通过螺钉分别固连在所述第三下模座39的左右两侧，所述左下模37与右下模41的上端面分别设有将工件销孔和铰孔进行卷圆所需的人字形弧面；所述第二定位块38与所述第一定位块36通过螺钉分别固连在所述第三下模座39中间台阶面的前后两端，所述L型支座44位于所述第三下垫板40的后侧，所述L型支座44通过螺钉固定在所述下模板2上；所述校孔棒导向块42上设有两个导向孔，所述校孔棒导向块42通过螺钉固连在所述L型支座44上表面的前端；所述L型支座44的垂直侧面上设有供活塞杆穿行的通孔和若干螺纹安装孔，所述气缸46通过法兰与所述L型支座44垂直侧面的螺纹安装孔固连，所述气缸46的活塞杆上装有所述校孔棒固定块45，两个平行的所述校孔棒43的一端固连在所述校孔棒固定块45上，两个所述校孔棒43的另一端分别穿过所述校孔棒导向块42上的导向孔，在所述气缸46活塞杆的作用下，两个所述校孔棒43能够前伸至所述第二定位块38。

附图说明：

图1：为本发明一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具的结构示意图；

图2：为本发明中的预弯模芯结构示意图；

图3：为本发明中的U弯模芯结构示意图；

图4：为本发明中的卷圆模芯结构示意图；

图5：为本发明中的各工位模芯冲压加工后工件的形状变化示意图。

图中：1：上模板；2：下模板；3：预弯模芯；4：U弯模芯；5：卷圆模芯；6：导柱；7：导套；8：第一上垫板；9：第一上模座；10：第一上模；11：第一小滚轮；12：第一销轴；13：第一下模；14：第一下垫板；15：第一浮动定位块；16：第一浮动顶销；17：第一弹簧；18：第二销轴；19：第一大滚轮；20：第二上垫板；21：第二上模座；22：第二上模；23：第二小滚轮；24：第三销轴；25：第二下模；26：第二下垫板；27：第二浮动定位块；28：第二浮动顶销；29：第二弹簧；30：第四销轴；31：第二大滚轮；32：第三上垫板；33：T型上模座；34：右上模；35：左上模；36：第一定位块；37：左下模；38：第二定位块；39：第三下模座；40：第三下垫板；41：右下模；42：校孔棒导向块；43：校孔棒；44：L型支座；45：校孔棒固定块；46：气缸；47：落料件；48：预弯件；49：U弯件；50：卷圆件。

具体实施方式：

本发明提供的一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具，包括所述预弯模芯3、U弯模芯4、卷圆模芯5、导柱6、导套7，可以在冲床一次行程中完成对平顶链板工件的预弯、U弯、卷圆三个工位的冲压加工。

其工作原理是：用于平顶链板自动化冲压加工的所述预弯模芯3、所述U弯模芯4、所述卷圆模芯5从冲床的进料端开始依次设置在所述多工位冲压模具上。本发明多工位冲压模具的具体工作步骤如下：

(1)多工位冲压模具工作时，PLC控制的自动送料装置将所述落料件47放置在所述预弯模芯3上，将所述预弯件48放置在所述U弯模芯4上，将所述U弯件49放置在所述卷圆模芯5上。

(2)然后冲床开始向下冲压，同时完成以下三个工位的冲压工作：①所述预弯模芯3中所述第一上模10随冲床向下运动，与所述第一浮动定位块15、所述第一小滚轮11及第一大滚轮19一起将所述落料件47冲成所述预弯件48；②所述U弯模芯4中所述第二上模22随冲床向下运动，与所述第二浮动定位块27、所述第二小滚轮23及第二大滚轮31一起将所述预弯件48冲成所述U弯件49；③所述校孔棒43在所述气缸46的作用下前伸至所述第二定位块38相接触，同时所述卷圆模芯5中所述右上模34、所述左上模35随冲床向下运动，与所述右下模41、所述左下模37一起将所述U弯件49冲压成所述卷圆件50(即平顶链板成品零件)。

(3)当冲床回程时，同时完成以下三个工位的复位工作：①所述第一浮动定位块15在所述第一弹簧17的作用下通过所述第一浮动顶销16将所述预弯件48顶至原位；②所述第二浮动定位块27在所述第二弹簧29的作用下通过所述第二浮动顶销28将所述U弯件49顶至原位；③所述校孔棒43在所述气缸46的作用下退出冲压工位。

(4)当冲床回到初始位置之后，自动送料装置将前一工位上的工件依次送到下一个工位进行冲压加工，同时，所述卷圆件50(即平顶链板成品零件)由自动送料装置取出放入成品框中，至此完成平顶链板多工位冲压加工的一个工作循环。

Claims (1)

1.一种用于平顶链板自动化生产的多工位冲压模具，其特征在于该冲压模具包括上模板(1)、下模板(2)、预弯模芯(3)、U弯模芯(4)、卷圆模芯(5)、导柱(6)及导套(7)；所述预弯模芯(3)、U弯模芯(4)及所述卷圆模芯(5)从左到右依次设置在所述上模板(1)及所述下模板(2)之间；所述导柱(6)及所述导套(7)有两套，对称安装在所述冲压模具后侧，所述上模板(1)后侧开有与所述导套(7)相配合的安装孔，所述下模板(2)后侧开有与所述导柱(6)相配合的安装孔，所述导套(7)与所述上模板(1)安装孔之间采用过盈配合，所述导柱(6)与所述下模板(2)安装孔之间采用过盈配合，所述导柱(6)与所述导套(7)之间采用间隙配合；所述预弯模芯(3)包括第一上垫板(8)、第一上模座(9)、第一上模(10)、第一小滚轮(11)、第一销轴(12)、第一下模(13)、第一下垫板(14)、第一浮动定位块(15)、第一浮动顶销(16)、第一弹簧(17)、第二销轴(18)及第一大滚轮(19)；所述第一上垫板(8)、所述第一上模座(9)及所述第一上模(10)依次通过螺钉固连，所述第一上垫板(8)通过螺钉固定在所述上模板(1)上，所述第一上模(10)下端面的左右两侧设有工件预弯所需的圆弧工作面，所述第一下模(13)与所述第一下垫板(14)通过螺钉固连，所述第一下垫板(14)通过螺钉固定在所述下模板(2)上；所述第一下模(13)中部设有第一U型槽口，所述第一U型槽口的左右两侧设有若干滚轮槽和销轴孔，所述第一U型槽口的底部设有两个销轴孔，所述第一小滚轮(11)与所述第一大滚轮(19)分别空套在所述第一销轴(12)与所述第二销轴(18)上，所述第一小滚轮(11)与所述第一大滚轮(19)分别安装在所述第一U型槽口的左右滚轮槽中；所述第一浮动定位块(15)上端面设有用于放置落料件(47)的第一定位凹槽，所述第一定位凹槽的形状和大小与所述落料件(47)一致，所述第一浮动定位块(15)的下端面设有两个销孔，所述第一下垫板(14)的上端面设有两个台阶孔；所述第一浮动顶销(16)有两个，所述第一浮动顶销(16)中间设有限位台阶，所述第一浮动顶销(16)的上半轴段依次穿过所述第一下模(13)的销孔及所述第一浮动定位块(15)的销孔，所述第一浮动顶销(16)与所述第一浮动定位块(15)的销孔为过盈配合连接，所述第一浮动顶销(16)与所述第一下模(13)的销孔为间隙配合，所述第一弹簧(17)套在所述第一浮动顶销(16)的下半轴段，所述第一浮动顶销(16)的限位台阶及其下半轴段和所述第一弹簧(17)一起布置在所述第一下垫板(14)的台阶孔中，所述第一浮动定位块(15)通过两个所述第一浮动顶销(16)支撑，所述第一浮动定位块(15)在所述第一弹簧(17)作用下能够上下浮动；所述U弯模芯(4)包括第二上垫板(20)、第二上模座(21)、第二上模(22)、第二小滚轮(23)、第三销轴(24)、第二下模(25)、第二下垫板(26)、第二浮动定位块(27)、第二浮动顶销(28)、第二弹簧(29)、第四销轴(30)及第二大滚轮(31)；所述第二上垫板(20)、所述第二上模座(21)及所述第二上模(22)依次通过螺钉固连，所述第二上垫板(20)通过螺钉固定在所述上模板(1)上，所述第二上模(22)下端面的左右两侧设有工件U弯所需的圆弧工作面；所述第二下模(25)与所述第二下垫板(26)通过螺钉固连，所述第二下垫板(26)通过螺钉固定在所述下模板(2)上，所述第二下模(25)中部设有第二U型槽口，所述第二U型槽口的左右两侧设有若干滚轮槽和销轴孔，所述第二U型槽口的底部设有两个销轴孔，所述第二小滚轮(23)与所述第二大滚轮(31)分别空套在所述第三销轴(24)与所述第四销轴(30)上，所述第二小滚轮(23)及所述第二大滚轮(31)分别安装在所述第二U型槽口的左右滚轮槽中；所述第二浮动定位块(27)上端面设有用于放置预弯件(48)的第二定位凹槽，所述第二定位凹槽的形状和大小与所述预弯件(48)一致，所述第二浮动定位块(27)的下端面设有两个销孔，所述第二下垫板(26)的上端面设有两个台阶孔；所述第二浮动顶销(28)有两个，所述第二浮动顶销(28)中间设有限位台阶，所述第二浮动顶销(28)的上半轴段依次穿过所述第二下模(25)的销孔及所述第二浮动定位块(27)的销孔，所述第二浮动顶销(28)与所述第二浮动定位块(27)的销孔为过盈配合连接，所述第二浮动顶销(28)与所述第二下模(25)的销孔为间隙配合，所述第二弹簧(29)套在所述第二浮动顶销(28)的下半轴段，所述第二浮动顶销(28)的限位台阶及其下半轴段和所述第二弹簧(29)一起布置在所述第二下垫板(26)的台阶孔中，所述第二浮动定位块(27)通过两个所述第二浮动顶销(28)支撑，所述第二浮动定位块(27)在所述第二弹簧(29)作用下能够上下浮动；所述卷圆模芯(5)包括第三上垫板(32)、T型上模座(33)、右上模(34)、左上模(35)、第一定位块(36)、左下模(37)、第二定位块(38)、第三下模座(39)、第三下垫板(40)、右下模(41)、校孔棒导向块(42)、校孔棒(43)、L型支座(44)、校孔棒固定块(45)及气缸(46)；所述左上模(35)和所述右上模(34)的下端面分别设有将工件销孔和铰孔进行卷圆所需的凹弧工作面，所述左上模(35)与所述右上模(34)通过螺钉分别固连在所述T型上模座(33)的左右两侧，所述T型上模座(33)与所述第三上垫板(32)通过螺钉固连，所述第三上垫板(32)通过螺钉固定在所述上模板(1)上；所述第三下模座(39)与所述第三下垫板(40)通过螺钉固连，所述第三下垫板(40)通过螺钉固定在所述下模板(2)上；所述第三下模座(39)为前后带台阶的T型结构，所述左下模(37)与右下模(41)通过螺钉分别固连在所述第三下模座(39)的左右两侧，所述左下模(37)与右下模(41)的上端面分别设有将工件销孔和铰孔进行卷圆所需的人字形弧面；所述第二定位块(38)与所述第一定位块(36)通过螺钉分别固连在所述第三下模座(39)中间台阶面的前后两端，所述L型支座(44)位于所述第三下垫板(40)的后侧，所述L型支座(44)通过螺钉固定在所述下模板(2)上；所述校孔棒导向块(42)上设有两个导向孔，所述校孔棒导向块(42)通过螺钉固连在所述L型支座(44)上表面的前端；所述L型支座(44)的垂直侧面上设有供活塞杆穿行的通孔和若干螺纹安装孔，所述气缸(46)通过法兰与所述L型支座(44)垂直侧面的螺纹安装孔固连，所述气缸(46)的活塞杆上装有所述校孔棒固定块(45)，两个平行的所述校孔棒(43)的一端固连在所述校孔棒固定块(45)上，两个所述校孔棒(43)的另一端分别穿过所述校孔棒导向块(42)上的导向孔，在所述气缸(46)活塞杆的作用下，两个所述校孔棒(43)能够前伸至所述第二定位块(38)。