CN113290125B - 一种冲裁模具行程限位装置 - Google Patents

Abstract

一种冲裁模具行程限位装置，涉及级进模技术领域，包括行程限位装置本体，行程限位装置本体包括上端与上模座固定连接的上行程限位柱、下端与下模座固定连接的下行程限位柱、限位柱行程检测机构、及限位柱行程防护机构，上行程限位柱和下行程限位柱沿纵向同轴设置且相互配合使用，下行程限位柱分别与限位柱行程检测机构和限位柱行程防护机构连接。本发明能有效解决调整模具上下死点时无法直接测量的问题，在模具试压及压力机冲裁过程中闭模超行程控制压力机急停，确认后并再次调整下压深度，避免直接闭死及损坏设备模具，保证模具每次冲压深度一致及可直接显示读取模具闭合高度。其次通过多个限位柱高度差值间接确认模座和压力机台面平行度。

Description

一种冲裁模具行程限位装置

技术领域

本发明涉及级进模技术领域，具体涉及一种冲裁模具行程限位装置。

背景技术

常规级进模行程限位柱14如图1所示，通过螺纹及螺栓连接固定在上下模座之间，并根据模具外形长度尺寸、精度要求设定安装的位置和安装的数量，其作用是对上下模座的行程进行限位。在使用中，需要通过测量上下限位柱端部的间隙来确定模具是否闭合到位，并在冲压过程中保证模具冲压的每一次下死点高度都一致。

然而，上述行程限位柱在使用中存在以下缺陷：

1、在更换不同厚度料带或压力机初次通过螺杆调节模具下死点时，需要借助压力机高度显示或通过目测及借助量具等方法测量上、下限位柱之间距离，以此来确定模具是否闭合到位；

2、缺少模具高度错误停机功能，误操作或压力机滑块高度显示失效时，模具安装不正或压力机台面与模具之间有异物时，易导致行程限位柱闭死，行程限位柱过载受力损坏、压力机设备损坏；

3、在冲压过程中，行程限位柱之间进入铁屑及异物将无法保证冲压下死点深度位置的一致，从而会改变冲裁压力中心，影响冲裁精度和设备模具的精度。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明提供了一种冲裁模具行程限位装置。

为解决上述问题，本发明技术方案为：

一种冲裁模具行程限位装置，包括行程限位装置本体，所述的行程限位装置本体包括上端与上模座固定连接的上行程限位柱、下端与下模座固定连接的下行程限位柱、限位柱行程检测机构、及限位柱行程防护机构，所述的上行程限位柱和下行程限位柱沿纵向同轴设置且相互配合使用，所述的下行程限位柱分别与限位柱行程检测机构和限位柱行程防护机构连接。

优选的，所述的下行程限位柱的顶端设有沿轴线向下行程限位柱内延伸的安装槽，所述的限位柱行程检测机构包括在安装槽内的上部同轴设置的钢珠导套、滑动连接于钢珠导套内的滑竿、固定连接于滑竿顶端且位于下行程限位柱上方的检测块、固定连接于滑竿底端的限位底座、设于限位底座下方的弹簧、开设于限位底座侧壁所在处的安装槽槽壁上的观察口、沿纵向设于观察口外表面一侧的刻度尺、以及沿水平方向设置在限位底座外表面且与观察口相对的指针标记，所述的观察口贯通下行程限位柱的外表面，所述的弹簧的上端与限位底座的下表面固定连接，下端与安装槽的槽底固定连接，所述的检测块与上行程限位柱的底端配合使用。

优选的，所述的限位底座的顶端与钢珠导套的底端配合使用，并构成用以限制限位底座向上移动的限位结构，所述的弹簧处于初始状态时，所述的限位底座的顶端与钢珠导套的底端相接触；所述的刻度尺的中部设有0刻度，在0刻度以上设有正数刻度，在0刻度以下设有负数刻度，所述的0刻度代表上行程限位柱底端与检测块的顶端相接触、且检测块的底端与下行程限位柱的顶端相接触时，指针标记所指向的刻度；所述的弹簧处于初始状态时，指针标记指向刻度尺上的刻度为用以标记压力机上死点的刻度；冲裁模具下压时，所述的上行程限位柱的底端在上模与冲压工件相接触的同时与检测块的顶端相抵，当上模达到冲压下死点时，指针标记指向刻度尺上的刻度为下死点刻度；所述的下死点刻度与用以标记压力机上死点的刻度的差值用以检测上行程限位柱的工作行程，所述的下死点刻度用以判断冲裁模具是否闭合到位。

优选的，所述的限位柱行程防护机构包括：在钢珠导套下方的安装槽的槽壁上安装的光栅尺、信号线、以及显示控制单元，所述的光栅尺用以检测限位底座向下移动的距离，所述的光栅尺通过贯穿安装槽槽壁的信号线与显示控制单元连接，所述的显示控制单元将光栅尺检测的信号显示在显示屏上，并通过预设的控制程序对压力机进行控制，所述的显示控制单元通过导线与压力机的急刹车控制电路电性连接。

优选的，所述的光栅尺检测到限位底座的指针标记指向下死点刻度时的位置时，显示控制单元控制压力机急停。

优选的，所述的检测块的顶端还设有V形槽。

优选的，所述的下行程限位柱体和上行程限位柱使用S45C型号的钢材料制成，所述的滑竿、检测块、限位底座一体成型，并通过高碳铬轴承钢材料制成。

一种冲裁模具，包括纵横均布在上模座和下模座之间的至少4组行程限位装置本体。

一种冲裁模具的使用方法：通过多组限位装置本体的下死点刻度值判断上模座与下模座的平行度，并通过冲压过程中多组限位装置本体的显示屏实时显示的刻度值判断冲压过程中上下模座的平行度，以此来控制冲压精度。

本发明一种冲裁模具行程限位装置具有如下有益效果：本发明能有效解决调整模具上下死点时无法直接测量的问题，在模具试压及压力机冲裁过程中闭模超行程控制压力机急停，确认后并再次调整下压深度，避免直接闭死及损坏设备模具，保证模具每次冲压深度一致及可直接显示读取模具闭合高度。其次通过多个限位柱高度差值间接确认模座和压力机台面平行度。

附图说明

图1、现有技术中冲裁模具行程限位柱的结构示意图；

图2、本发明设有行程限位装置本体的冲裁模具的结构示意图；

图3、本发明行程限位装置本体的局部剖视结构示意图；

图4、本发明设有行程限位装置本体的冲裁模具使用状态下的结构示意图；

1：上模座，2：下模座，3：上行程限位柱，4：检测块，5：下行程限位柱，6：钢珠导套，7：光栅尺，8：弹簧，9：信号线，10：显示控制单元，11：刻度尺，12：指针标记，13：导柱，14：常规级进模行程限位柱，15：滑竿，16：限位底座，17：V形槽，18：观察口。

具体实施方式

以下所述，是以阶梯递进的方式对本发明的实施方式详细说明，该说明仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“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、以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1、

如图2、3、4所示：

一种冲裁模具行程限位装置，包括行程限位装置本体，所述的行程限位装置本体包括上端与上模座1固定连接的上行程限位柱3、下端与下模座2固定连接的下行程限位柱5、限位柱行程检测机构、及限位柱行程防护机构，所述的上行程限位柱3和下行程限位柱5沿纵向同轴设置且相互配合使用，所述的下行程限位柱5分别与限位柱行程检测机构和限位柱行程防护机构连接。

本实施例提供了本发明最基本的结构，通过限位柱行程检测机构可检测上模座和下模座的闭合状态，以及是否平行，以保证冲裁精度，通过限位柱行程防护机构可避免冲压时因各种原因导致的超出限位柱行程所带来的模具及工件损伤的危险。

实施例2、

本实施例是在实施例1的基础上作出的改进，具体为：

如图2、3、4所示：

所述的下行程限位柱5的顶端设有沿轴线向下行程限位柱5内延伸的安装槽，所述的限位柱行程检测机构包括在安装槽内的上部同轴设置的钢珠导套6、滑动连接于钢珠导套6内的滑竿15、固定连接于滑竿15顶端且位于下行程限位柱3上方的检测块4、固定连接于滑竿底端的限位底座16、设于限位底座下方的弹簧8、开设于限位底座侧壁所在处的安装槽槽壁上的观察口18、沿纵向设于观察口18外表面一侧的刻度尺11、以及沿水平方向设置在限位底座外表面且与观察口相对的指针标记12，所述的观察口贯通下行程限位柱5的外表面，所述的弹簧8的上端与限位底座的下表面固定连接，下端与安装槽的槽底固定连接，所述的检测块4与上行程限位柱3的底端配合使用；

所述的限位底座16的顶端与钢珠导套6的底端配合使用，并构成用以限制限位底座16向上移动的限位结构，所述的弹簧8处于初始状态时，所述的限位底座16的顶端与钢珠导套6的底端相接触；所述的刻度尺11的中部设有0刻度，在0刻度以上设有正数刻度，在0刻度以下设有负数刻度，所述的0刻度代表上行程限位柱3底端与检测块4的顶端相接触、且检测块4的底端与下行程限位柱5的顶端相接触时，限位底座16应下移的位置处指针标记12所指向的刻度；所述的弹簧8处于初始状态时，指针标记12指向刻度尺11上的刻度为用以标记压力机上死点的刻度；冲裁模具下压时，所述的上行程限位柱3的底端在上模与冲压工件相接触的同时与检测块4的顶端相抵，当上模达到冲压下死点时，指针标记12指向刻度尺11上的刻度为下死点刻度；所述的下死点刻度与用以标记压力机上死点的刻度的差值用以检测上行程限位柱3的工作行程，所述的下死点刻度用以判断冲裁模具是否闭合到位。

本实施例中，通过钢珠导套将滑竿径向运动时的滑动磨损转变为滚动磨损，可提高滑竿的使用寿命；通过限位柱行程检测机构，可在模具施压调试过程中通过刻度尺的读数调整模具精度，使用简单，不需要人工用尺子测量，也不需要借助其他工具。

进一步的，下死点刻度为正常冲裁状态下的刻度指标，当恰好达到下死点停机时，上模座与下模座闭合到位。当冲裁时，指针标记所指示的刻度值低于(即位于下死点刻度的上方)或深于(即位于下死点刻度的下方)下死点的刻度时，意味着冲裁尺寸精度不够或冲裁过度，需要及时作出调节。

进一步的，上行程限位柱的工作行程相对应的是上模座的模具组件接触到工件表面到冲裁到位时的指针标记12所记录的行程，当需要更换不同厚度的料带时，需要对上行程限位柱的高度进行调整，使其能够满足“冲裁模具下压时，所述的上行程限位柱的底端在上模与冲压工件相接触的同时与检测块的顶端相抵”，从而从另一个角度检测冲裁精度是否合格，至于上行程限位柱高度的调节方法为现有技术，不做赘述。

进一步的，用以标记压力机上死点的刻度即上行程限位柱的底端还没有与检测块上表面相抵并开始工作行程时的刻度，此时检测块处于最高位置。负数刻度则意味着冲压过度的危险状态，如果冲裁至这些刻度所指示的高度，模具和工件都会受到损坏，应及时根据刻度的提示，检测模具和工件的损坏情况，并及时修复。

实施例3、

本实施例是在实施例2的基础上作出的改进，具体为：

如图2、3、4所示，所述的限位柱行程防护机构包括：在钢珠导套6下方的安装槽的槽壁上安装的光栅尺7、信号线9、以及显示控制单元10，所述的光栅尺7用以检测限位底座向下移动的距离，所述的光栅尺7通过贯穿安装槽槽壁的信号线9与显示控制单元10连接，所述的显示控制单元10将光栅尺7检测的信号显示在显示屏上，并通过预设的控制程序对压力机进行控制，所述的显示控制单元通过导线与压力机的急刹车控制电路电性连接；

所述的光栅尺7检测到限位底座的指针标记指向下死点刻度时的位置时，显示控制单元10控制压力机急停；

所述的检测块4的顶端还设有V形槽17；

所述的下行程限位柱体5和上行程限位柱3使用S45C型号的钢材料制成，所述的滑竿、检测块、限位底座一体成型，并通过高碳铬轴承钢材料制成。

本实施例中，光栅尺7用以检测限位底座向下移动的距离，显示控制单元10应通过预设程序将检测到的移动距离进行数据转换，使其与刻度尺检测的距离相配，并实时显示在显示屏上，这样工作人员可随时观测到冲裁模具运行过程中及达到下死点时的刻度数。

进一步的，当光栅尺7检测到限位底座的指针标记指向下死点刻度时的位置时，显示控制单元10控制压力机急停，一方面精确控制冲裁精度，另一方面避免冲裁过度导致的工件或模具损坏。

进一步的，检测块4的顶端还设有V形槽17，可保证上行程限位柱底端与检测块顶端高速接触时，二者之间的空气或冲压液能快速排出，从而进一步提高了模具精度。

进一步的，下行程限位柱体5和上行程限位柱3使用S45C型号的钢材料制成，并在表面进行表面Fe3O4氧化处理，避免腐蚀损坏。

实施例4、

本实施例是在以上实施例的基础上作出的改进，具体为：

一种冲裁模具，如图2、4所示，包括纵横均布在上模座和下模座之间的4组行程限位装置本体。

本实施例中，限定设有4组行程限位装置本体，所述的纵横均布为常用的布局，如常用的冲裁模具中的限位柱布局状态，当然，行程限位柱的多少，可根据模具的具体要求进行调整。

实施例5、

本实施例是在实施例4的基础上作出的改进，具体为：

一种冲裁模具的使用方法：通过多组限位装置本体的下死点刻度值判断上模座与下模座的平行度，并通过冲压过程中多组限位装置本体的显示屏实时显示的刻度值判断冲压过程中上下模座的平行度，以此来控制冲压精度。

本实施例给出了一种冲裁模具的使用方法，通过该方法可有效控制冲裁模具的精度，对模具的使用状态进行实时监控，能够更好的保证冲裁质量。在以上实施例的基础上，显示控制单元10还可设定对最大平行度范围的控制，超出此范围时停机报警，操作人员可根据显示刻度进行检修。

Claims (7)

1.一种冲裁模具行程限位装置，其特征为：包括行程限位装置本体，所述的行程限位装置本体包括：上端与上模座固定连接的上行程限位柱、下端与下模座固定连接的下行程限位柱、限位柱行程检测机构、及限位柱行程防护机构，所述的上行程限位柱和下行程限位柱沿纵向同轴设置且相互配合使用，所述的下行程限位柱分别与限位柱行程检测机构和限位柱行程防护机构连接；

所述的下行程限位柱的顶端设有沿轴线向下行程限位柱内延伸的安装槽，所述的限位柱行程检测机构包括在安装槽内的上部同轴设置的钢珠导套、滑动连接于钢珠导套内的滑竿、固定连接于滑竿顶端且位于下行程限位柱上方的检测块、固定连接于滑竿底端的限位底座、设于限位底座下方的弹簧、开设于限位底座侧壁所在处的安装槽槽壁上的观察口、沿纵向设于观察口外表面一侧的刻度尺、以及沿水平方向设置在限位底座外表面且与观察口相对的指针标记，所述的观察口贯通下行程限位柱的外表面，所述的弹簧的上端与限位底座的下表面固定连接，下端与安装槽的槽底固定连接，所述的检测块与上行程限位柱的底端配合使用；

所述的限位底座的顶端与钢珠导套的底端配合使用，并构成用以限制限位底座向上移动的限位结构，所述的弹簧处于初始状态时，所述的限位底座的顶端与钢珠导套的底端相接触；所述的刻度尺的中部设有0刻度，在0刻度以上设有正数刻度，在0刻度以下设有负数刻度，所述的0刻度代表上行程限位柱底端与检测块的顶端相接触、且检测块的底端与下行程限位柱的顶端相接触时，指针标记所指向的刻度；所述的弹簧处于初始状态时，指针标记指向刻度尺上的刻度为用以标记压力机上死点的刻度；冲裁模具下压时，所述的上行程限位柱的底端在上模与冲压工件相接触的同时与检测块的顶端相抵，当上模达到冲压下死点时，指针标记指向刻度尺上的刻度为下死点刻度；所述的下死点刻度与用以标记压力机上死点的刻度的差值用以检测上行程限位柱的工作行程，所述的下死点刻度用以判断冲裁模具是否闭合到位。

2.如权利要求1所述的一种冲裁模具行程限位装置，其特征为：所述的限位柱行程防护机构包括：在钢珠导套下方的安装槽的槽壁上安装的光栅尺、信号线、以及显示控制单元，所述的光栅尺用以检测限位底座向下移动的距离，所述的光栅尺通过贯穿安装槽槽壁的信号线与显示控制单元连接，所述的显示控制单元将光栅尺检测的信号显示在显示屏上，并通过预设的控制程序对压力机进行控制，所述的显示控制单元通过导线与压力机的急刹车控制电路电性连接。

3.如权利要求2所述的一种冲裁模具行程限位装置，其特征为：所述的光栅尺检测到限位底座的指针标记指向下死点刻度时的位置时，显示控制单元控制压力机急停。

4.如权利要求1-3任一所述的一种冲裁模具行程限位装置，其特征为：所述的检测块的顶端还设有V形槽。

5.如权利要求4所述的一种冲裁模具行程限位装置，其特征为：所述的下行程限位柱和上行程限位柱使用S45C型号的钢材料制成，所述的滑竿、检测块、限位底座一体成型，并通过高碳铬轴承钢材料制成。

6.一种冲裁模具，其特征为：包括纵横均布在上模座和下模座之间的至少4组如权利要求3所述的一种冲裁模具行程限位装置。

7.一种冲裁模具的使用方法，其特征为：采用如权利要求6所述的冲裁模具，通过多组限位装置本体的下死点刻度值判断上模座与下模座的平行度，并通过冲压过程中多组限位装置本体的显示屏实时显示的刻度值判断冲压过程中上下模座的平行度，以此来控制冲压精度。

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