CN112845802A - 一种冲裁组件、冲裁模具及冲裁工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冲裁组件、冲裁模具及冲裁工艺，其中冲裁组件包括上裁切组件，其包括冲头、压料件及用于驱动冲头和压料件运动的驱动件；下裁切组件，与上裁切组件相对，其包括与压料件配合的浮料件及设于浮料件一侧的与冲头配合的切刀；其中，切刀具有刀体和与刀体连接并朝向浮料件方向凸出延伸的工作部；冲头对应工作部设有与工作部相匹配的让位结构，且让位结构避开刀体。通过将切刀设置成由刀体和工作部两部分，在冲头上设置与工作部配合且避开刀体的让位结构，使得工作部的外围形成与让位结构的外围结构相匹配的敞开轮廓，从而实现对待冲裁产品的局部冲裁而不是完全分离，可适用于鱼眼端子类等精度要求高的产品的冲裁。

Description

一种冲裁组件、冲裁模具及冲裁工艺

技术领域

本发明涉及冲裁加工技术领域，尤其涉及一种冲裁组件、冲裁模具及冲裁工艺。

背景技术

随着近现代工业的发展，冲压加工得到了迅速发展并且冲压加工成为现代加工中不可缺少的一部分，冲压加工是借助于常规或专用冲裁设备的动力，使板料在冲裁模具里直接进行分离加工或直接受到变形力而进行成形加工，从而获得具有一定形状、尺寸和性能产品的生产技术。

客户对产品的质量要求也越来越高，在当今社会，很多产品都在趋于高精度，高质量的趋势，这就给五金模具设计者带来了更大的挑战，从而产生了很多对应的新型加工工艺方法及加工模具。

对于产品精度要求高同时表面有要求的冲压产品，比如鱼眼端子类产品的生产过程中，现有普通的冲裁下料模具的冲头和切刀的结构比较简单，已经无法满足此类产品的生产需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的普通的冲裁下料模具的冲头和切刀的结构简单，无法满足鱼眼端子类等精度要求高的产品的生产需求的问题，而提出的一种可以满足产品精度要求高的冲裁组件，具有该冲裁组件的冲裁模具及该冲裁模具的冲裁工艺。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本发明一个目的在于提供一种冲裁组件，包括：

上裁切组件，其包括冲头、压料件及用于驱动所述冲头和压料件运动的驱动件；

下裁切组件，与所述上裁切组件相对，其包括与所述压料件配合的浮料件及设于所述浮料件一侧的与所述冲头配合的切刀；

其中，所述切刀具有刀体和与所述刀体连接并朝向所述浮料件方向凸出延伸的工作部；

所述冲头对应所述工作部设有与所述工作部相匹配的让位结构，且所述让位结构避开所述刀体。

可选的，所述的一种冲裁组件，在冲裁状态时，所述工作部沿所述刀体的高度方向延伸；所述让位结构沿所述冲头的高度方向延伸。

可选的，所述的一种冲裁组件，所述让位结构为开设在所述冲头的侧壁的向内凹陷的、且沿所述冲头的高度方向延伸的凹槽。

可选的，所述的一种冲裁组件，所述切刀的横截面呈T型，所述工作部呈中间宽两端窄，所述工作部的最宽处的宽度要小于所述刀体的宽度。

可选的，所述的一种冲裁组件，所述浮料件上对应所述工作部位置设有一配合部，所述配合部沿所述浮料件的高度方向延伸，所述工作部适于插入所述配合部内并与所述配合部间隙且滑动配合。

可选的，所述的一种冲裁组件，所述浮料件的顶端面对应所述冲头位置设有一向下凹陷的凹陷部，所述冲头的底端面形成有向下凸出延伸的适于抵接在所述凹陷部上的凸出部，所述凸出部沿所述让位结构的外围延伸以围合成所述让位结构的进出口；

所述凸出部适于在所述冲头和所述切刀配合进行冲裁之前与所述凹陷部配合压紧待冲裁产品，并受所述驱动件的驱动向下抵推所述浮料件。

可选的，所述的一种冲裁组件，所述上裁切组件还包括：

导向件，套设于所述冲头的外侧且与所述冲头间隙配合。

可选的，所述的一种冲裁组件，所述下裁切组件还包括：

弹性件，设置在所述浮料件的底部，对所述浮料件施加朝向所述上裁切组件方向的弹性作用力；

传力件，设置在所述浮料件和所述弹性件之间，其的一端与所述浮料件底部相抵接，另一端与所述弹性件的一端相抵接。

本发明的另一个目的在于提供一种冲裁模具，包括：

上述任一项所述的冲裁组件；

上模结构，包括由上而下依次设置的上模座、固定板垫板、固定板、脱料板垫板和脱料板，所述上裁切组件设置在所述上模结构内；

下模结构，与所述上模结构相对，设置在所述上模结构的下方，包括由下而上依次设置的下模座、凹模垫板和凹模板，所述下裁切组件设置在所述下模结构内。

本发明还有一个目的在于提供一种冲裁设备，包括上述任一项所述的冲裁模具。

本发明还有一个目的在于提供一种冲裁工艺，包括以下步骤：

上模结构下压，压料件、脱料板与浮料件配合压紧待冲裁产品；

上模结构继续下压，冲头与切刀配合进行冲裁；

上模结构回退，其中冲头回退，压料件与浮料件进行配合压紧待冲裁产品；

压料件回退，浮料件上推已冲裁好的产品，完成一个冲裁工序；

重复上述步骤依序完成多个产品冲裁。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明的冲裁组件，通过将切刀设置成由刀体和工作部两部分，在冲头上设置与工作部配合且避开刀体的让位结构，使得工作部的外围形成与让位结构的外围结构或形状相匹配的敞开轮廓，从而实现对待冲裁产品的局部冲裁而不是完全分离，可适用于鱼眼端子类等精度要求高的产品的冲裁。

2.本发明的冲裁组件，让位结构为开设在冲头的侧壁的沿冲头的高度方向延伸的凹槽。结构简单，便于加工制作，而且可以与刀体避开，仅仅冲头与工作部配合进行局部冲裁。

3.本发明的冲裁组件，浮料件上设有配合部，工作部适于插入并滑动配合在配合部内。可以减小整体结构的横向尺寸，同时也可以起到对工作部的导向作用，确保工作部能够精准地与冲头的让位结构配合进行局部冲裁，还能有效保护工作部。

4.本发明的冲裁组件，冲头底端设有凸出部，浮料件对应设有凹陷部，凸出部与凹陷部相配合，在冲裁前，凸出部向下抵推凹陷部使得浮料件向下运动，从而使得切刀的工作部露出，同时凸出部沿让位结构的外围延伸形成让位结构的进出口，对工作部进行冲裁后进入到让位结构内起到了一定的导向作用，确保冲裁的顺利进行和冲裁的产品品质。

5.本发明的冲裁组件，上裁切组件还包括导向件，导向件起到对冲头进行冲裁动作的导向作用，同时还可以保护冲头，防止冲头与上模结构发生摩擦导致磨损。

6.本发明的冲裁组件，下裁切组件还包括弹性件，弹性件的作用在于对浮料件施加向上的弹性作用力，起到于压料件配合压紧待冲裁产品的作用，同时还可以起到向上推料的作用，防止局部冲裁后材料卡在切刀内。

7.本发明的冲裁组件，下裁切组件还包括传力件，起到弹性件和浮料件之间力的传递作用，还可以有效防止弹性件与浮料件直接接触造成磨损的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例2中的冲裁模具的立体图；

图2为图1的纵向剖视结构示意图；

图3为图1去除了上模结构和下模结构后的冲裁组件(省略了导向件)的立体图；

图4为图3的冲裁组件的上裁切组件的冲头的立体图；

图5为图3的冲裁组件的下裁切组件的切刀的立体图；

图6为图5的切刀的横向剖视结构图；

图7为本发明实施例1中的冲裁组件的下裁切组件的浮料件的立体图。

附图标记说明：

1、上裁切组件；11、冲头；110、让位结构；111、凸出部；12、压料件；13、导向件；14、固定件；15、压板；16、紧固件；

2、下裁切组件；21、切刀；211、刀体；212、工作部；22、浮料件；220、配合部；221、凹陷部；23、弹性件；24、传力件；25、螺塞；

3、上模结构；31、上模座；32、固定板垫板；33、固定板；34、脱料板垫板；35、脱料板；

4、下模结构；41、下模座；42、凹模垫板；43、凹模板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

实施例1

如图2至图7所示的一种冲裁组件，包括上裁切组件1和下裁切组件2。其中上裁切组件1包括冲头11、压料件12及用于驱动冲头11和压料件12运动的驱动件(未示出)。下裁切组件2与上裁切组件1相对，且下裁切组件2包括与压料件12配合的浮料件22及设于浮料件22一侧的与冲头11配合的切刀21。切刀21具有刀体211和与刀体211连接并朝向浮料件22方向凸出延伸的工作部212。冲头11对应工作部212设有与工作部212相匹配的让位结构110，且让位结构110避开所述刀体211，也就是说工作部212的外围形成有与让位结构110的外围结构相匹配的敞开轮廓，从而实现对待冲裁产品的局部冲裁而不是完全分离。

对于切刀21而言，本实施例的切刀21为实体结构，与现有技术中的切刀结构不同，切刀21包括刀体211和工作部212。如图5和图6所示，刀体211和工作部212呈T型结构，更具体的，工作部212的截面呈鱼眼型结构或者中间宽、两端窄的大致三角形的结构。如图6所示，工作部212的最宽处也即中间位置的宽度b小于刀体211的宽度a。从而使得工作部212的外围和刀体211的左侧面之间形成敞开轮廓，实现待冲裁产品的局部冲裁而非完全分离。优选地，刀体211和工作部212一体冲裁成型。

对于工作部212而言，具体的，在冲裁状态时，工作部212沿刀体211的高度方向延伸。让位结构110沿冲头11的高度方向延伸。也就是说，如图5所示，工作部212沿竖向延伸且从刀体211的上表面延伸至下表面，如图4所示，让位结构110沿竖向延伸且贯穿冲头11的上下两个表面。作为可选的，工作部212也可以沿竖向延伸但不延伸至刀体211的下表面。同理，让位结构110沿竖向延伸但不贯穿冲头11的上表面，仅仅贯穿冲头11的下表面即可。

具体的，让位结构110为开设在冲头11的侧面也即如图4所示的冲头11的右侧面的沿径向向内也即如图4所示的向左凹陷的、且沿冲头11的轴向方向也即如图4所示的竖向方向延伸的凹槽。该凹槽的开口形成在冲头11的右侧面上，且槽口在冲裁过程中靠近刀体211的左侧面但是两者之间存在细微的间隙，也就是说让位结构110是避开刀体211设置的，从而使得仅仅与工作部212位置配合对产品进行冲裁，实现待冲裁产品局部冲裁而并非完全分离。

一可选的实施例，如图7所示，浮料件22上对应工作部212位置设有一配合部220，配合部220沿浮料件22的高度方向延伸，工作部212适于插入配合部220内并与配合部220间隙且滑动配合。具体的，如图7所示，该配合部220为与工作部212形状相适配的设置在浮料件22的右侧面上的沿竖向延伸的且向左凹陷的凹槽。该凹槽的尺寸要大于工作部212的尺寸，从而使得工作部212能够间隙且滑动配合在该配合部内，以便于顺利进行冲裁工作。可选的，工作部212、让位结构110和配合部220可选为如图4至图7所示的鱼眼形状或者三角形或者其他形状，具体形状本领域技术人员可以根据实际需求进行选择设计。本领域技术人员可以将此冲裁组件用于鱼眼端子类产品的冲裁，还可以用于精度要求高、产品公差带小的五金产品的冲裁。

一可选的实施例，如图7所示，浮料件22的顶端面对应冲头11位置设有一向下凹陷的凹陷部221。对应地，如图4所示，冲头11的底端面形成有向下凸出延伸的适于抵接在凹陷部221上的凸出部111，凸出部111沿让位结构110的外围延伸以围合成让位结构110的进出口。凹陷部221的设置，使得冲头11下压进行冲裁工作之前，冲头11的凸出部111先抵接在浮料件22上的待冲压产品上并向下压浮料件22，使得浮料件22下移，同时工作部212露出配合部220外并经由凸出部111围合成的进出口进入到让位结构110内，实现对待冲裁产品的局部冲切。

一可选的实施例，如图2所示，上裁切组件1还包括导向件13，导向件13为一导向套结构，导向件13套设于冲头11的外侧。对冲头11的动作进行导向，保证冲头11动作的直线度，从而提高冲裁的精度，保证产品的品质，同时对冲头11起到保护作用。

另一可选的实施例中，如图2和图3所示，下裁切组件2还包括弹性件23，弹性件23设置在浮料件22的底部，对浮料件22施加朝向上裁切组件1方向也即如图3所示向上的弹性作用力。对待冲裁产品和冲裁组件起到缓冲保护作用。可选的，弹性件23为现有常规的管式直弹簧。

又一可选的实施例中，如图2和图3所示，下裁切组件2还包括传力件24，传力件24设置在浮料件22和弹性件23之间，传力件24的顶端与浮料件22的底部相抵接，传力件24的底端与弹性件23的顶端相抵接。传力件24起到浮料件22和弹性件23之间的传力作用，将弹性件23的弹性作用力传递给浮料件22，避免弹性件23与浮料件22直接接触，造成浮料件22的底部磨损。

本实施例的冲裁组件的工作过程为：

上裁切组件1向下移动，在即将冲裁之前，浮料件22和脱料板35相互配合将待冲裁产品压紧，之后冲头11继续下移开始进行裁切，此时浮料件22依靠弹性件23的弹性作用力向上浮住待冲裁产品，同时冲头11向下开始和切刀21的工作部212相互配合进行冲裁，由于切刀21的工作部212分也即工作部212，冲头11也只是和切刀21的工作部212进行冲裁，从而就将材料沿工作部212局部而不是完全分离。当冲裁完成后，上裁切组件1开始上移，此时冲头11先脱离待冲裁产品，同时压料件12还在压住浮料件22，之后上裁切组件1继续上移，在上裁切组件1和下裁切组件2完全脱离后，浮料件22在弹性件23的弹力作用下向上推动冲裁好的产品，使产品进行脱料，如此一个流程下来该完成了一个冲裁。

实施例2

本实施例的一种冲裁模具，如图1至图7所示，包括实施例1的冲裁组件、上模结构3和下模结构4。其中，上模结构3包括由上而下依次设置的上模座31、固定板33垫板32、固定板33、脱料板35垫板34和脱料板35，上裁切组件1设置在上模结构3内。下模结构4与上模结构3相对，设置在上模结构3的下方，包括由下而上依次设置的下模座41、凹模垫板42和凹模板43，下裁切组件2设置在下模结构4内。

具体的，如图2所示，固定板33上还设有固定件14，冲头11的顶端套设与固定件14内并固定在固定板33上。更具体的，固定件14通过压板15和紧固件16比如螺栓限制固定在固定板33内，压板15为水平压板，压板15的一侧也即如图2所示的右侧顶压在固定件14的底部，左侧通过紧固件16比如螺栓与固定板33紧固连接。固定件14的作用在于将冲头11固定在固定板33上，同时还可以保护冲头11，减小冲头11与固定板33之间的摩擦。压料件12设置在脱料板35内。导向件13套设在冲头11的外侧且固定在脱料板35内，对冲头11的运动起到导向作用，确保冲头11运动的直线度，从而确保冲压产品的精度，以保证冲压产品的品质。

如图2所示，弹性件23设置在下模座41上且为了方便取出更换弹性件23，在下模座41的安装有弹性件23的安装通孔的底部设有一螺塞25，螺塞25与安装通孔过盈配合或者螺纹连接。对于弹性件23而言，为现有常规的管式直弹簧。传力件24设置在凹模垫板42上，且传力件24的底端与弹性件23的顶端抵接，传力件24的顶端与浮料件22的顶部相抵接，其浮料件22和弹性件23之间的传力作用。可选的，传力件24为现有常规的倒T型结构的销钉。浮料件22设置在凹模板43上，受到弹性件23的弹性力而向上浮住待冲压产品，对冲压产品起到了一定的缓冲保护作用。

需要说明的是，本实施例中的浮料件在进行冲裁之前，与压料件及脱料板配合，起到压紧待冲裁产品的作用。同时，在冲裁完成后，冲头与下裁切组件分离且压料件仍与浮料件配合压紧待冲裁产品时，浮料件还可以通过弹性件的弹性作用力将已经冲裁好的待冲裁产品向上推动，从而可以防止局部冲裁后材料卡在切刀内。

本实施例的冲裁模具的冲裁工艺如下：

上模结构3下移，浮料件22和脱料板35将待冲裁产品压紧；

上模结构3继续下移，浮料件22在弹性件23的弹性作用下向上浮住待冲裁产品，冲头11下压与工作部212配合进行冲裁；

完成冲裁，上模结构3上移，冲头11先脱离待冲裁产品，压料件12和浮料件22仍压紧产品；

上模结构3继续上移，上模结构3与下模结构4脱离，浮料件22在弹性件23的弹性作用力下上推产品，实现产品脱料，完成整个冲裁。

本实施例还提供一种冲裁设备，如图1至图7所示，包括上述的冲裁模具。其他结构比如安装机架等结构不做详细描述和限定，为现有冲裁设备的常规结构。

实施例3

本实施例的一种冲裁工艺，如图1至图7所示，包括以下步骤：

上模结构3下压，压料件12、脱料板35与浮料件22配合压紧待冲裁产品；

上模结构3继续下压，冲头11与切刀21配合进行冲裁；

上模结构3回退，其中冲头11回退，压料件12与浮料件22进行配合压紧待冲裁产品；

压料件12回退，浮料件22上推已冲裁好的产品，完成一个冲裁工序；

重复上述步骤依序完成多个产品冲裁。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冲裁组件，其特征在于，包括：

上裁切组件(1)，其包括冲头(11)、压料件(12)及用于驱动所述冲头(11)和压料件(12)运动的驱动件；

下裁切组件(2)，与所述上裁切组件(1)相对，其包括与所述压料件(12)配合的浮料件(22)及设于所述浮料件(22)一侧的与所述冲头(11)配合的切刀(21)；

其中，所述切刀(21)具有刀体(211)和与所述刀体(211)连接并朝向所述浮料件(22)方向凸出延伸的工作部(212)；

所述冲头(11)对应所述工作部(212)设有与所述工作部(212)相匹配的让位结构(110)，且所述让位结构(110)避开所述刀体(211)。

2.根据权利要求1所述的一种冲裁组件，其特征在于，在冲裁状态时，所述工作部(212)沿所述刀体(211)的高度方向延伸；所述让位结构(110)沿所述冲头(11)的高度方向延伸。

3.根据权利要求2所述的一种冲裁组件，其特征在于，所述让位结构(110)为开设在所述冲头(11)的侧壁的向内凹陷的、且沿所述冲头(11)的高度方向延伸的凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种冲裁组件，其特征在于，所述切刀(21)的横截面呈T型，所述工作部(212)呈中间宽两端窄，且所述工作部(212)的最宽处的宽度要小于所述刀体(211)的宽度。

5.根据权利要求2所述的一种冲裁组件，其特征在于，所述浮料件(22)上对应所述工作部(212)位置设有一配合部(220)，所述配合部(220)沿所述浮料件(22)的高度方向延伸，所述工作部(212)适于插入所述配合部(220)内并与所述配合部(220)间隙且滑动配合。

6.根据权利要求1或5所述的一种冲裁组件，其特征在于，所述浮料件(22)的顶端面对应所述冲头(11)位置设有一向下凹陷的凹陷部(221)，所述冲头(11)的底端面形成有向下凸出延伸的适于抵接在所述凹陷部(221)上的凸出部(111)，所述凸出部(111)沿所述让位结构(110)的外围延伸以围合成所述让位结构(110)的进出口；

所述凸出部(111)适于在所述冲头(11)和所述切刀(21)配合进行冲裁之前与所述凹陷部(221)配合压紧待冲裁产品，并受所述驱动件的驱动向下抵推所述浮料件(22)。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种冲裁组件，其特征在于，所述上裁切组件(1)还包括：

导向件(13)，套设于所述冲头(11)的外侧且与所述冲头(11)间隙配合。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种冲裁组件，其特征在于，所述下裁切组件(2)还包括：

弹性件(23)，设置在所述浮料件(22)的底部，对所述浮料件(22)施加朝向所述上裁切组件(1)方向的弹性作用力；

传力件(24)，设置在所述浮料件(22)和所述弹性件(23)之间，其的一端与所述浮料件(22)底部相抵接，另一端与所述弹性件(23)的一端相抵接。

9.一种冲裁模具，其特征在于，包括：

权利要求1-8任一项所述的冲裁组件；

上模结构(3)，包括由上而下依次设置的上模座(31)、固定板(33)垫板(32)、固定板(33)、脱料板(35)垫板(34)和脱料板(35)，所述上裁切组件(1)设置在所述上模结构(3)内；

下模结构(4)，与所述上模结构(3)相对，设置在所述上模结构(3)的下方，包括由下而上依次设置的下模座(41)、凹模垫板(42)和凹模板(43)，所述下裁切组件(2)设置在所述下模结构(4)内。

10.一种冲裁工艺，其特征在于，包括以下步骤：

上模结构(3)下压，压料件(12)、脱料板(35)与浮料件(22)配合压紧待冲裁产品；

上模结构(3)继续下压，冲头(11)与切刀(21)配合进行冲裁；

上模结构(3)回退，其中冲头(11)回退，压料件(12)与浮料件(22)进行配合压紧待冲裁产品；

压料件(12)回退，浮料件(22)上推已冲裁好的产品，完成一个冲裁工序；

重复上述步骤依序完成多个产品冲裁。

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