CN116351953A - 一种金属件自动冲孔机 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种金属件自动冲孔机，其涉及冲孔加工的技术领域，包括底模和位于底模上方的移动平台，底模顶部相对开设有两个弧形模孔，弧形模孔竖向贯穿底模，移动平台底部相对设有两个滑杆，两个滑杆底部之间连接有压筒，压筒开口朝下，压筒中部竖向设有压柱；通过采用压柱和压筒对金属件本体上冲孔位置的内外两侧均进行挤压固定的方式，可避免金属件本体上冲孔位置的周围区域因拉扯而发生变形，保证金属件本体在平整状态下进行冲孔加工，提高金属件本体表面的平整性和孔洞的整齐性，避免孔洞或金属件本体发生变形而影响加工质量。

Description

一种金属件自动冲孔机

技术领域

本发明涉及冲孔加工的技术领域，特别是涉及一种金属件自动冲孔机。

背景技术

冲孔加工是通过挤压剪切的方式将金属件上的多余部分切除，从而在金属件上形成孔洞的加工方式，冲孔加工是冲压工艺中经常用到的一种加工方式，如图1中的金属件结构，金属件本体的形状为弓形，其在加工时，需要在金属件本体上冲切出两个方向相对的弧形孔，如果采用传统的加工方式，工人需要先将金属件本体固定在冲压台上，之后通过弧形模刀对金属件本体进行直接冲孔处理即可，而由于金属件本体冲孔时，弧形孔的边缘位置容易受到拉扯力而发生变形，导致金属件本体冲孔位置不平整，并且两个弧形孔之间的部分容易发生形变或撕裂损坏，影响加工质量。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种金属件自动冲孔机。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种金属件自动冲孔机，包括底模和位于底模上方的移动平台，底模顶部相对开设有两个弧形模孔，弧形模孔竖向贯穿底模，移动平台底部相对设有两个滑杆，两个滑杆底部之间连接有压筒，压筒开口朝下，压筒中部竖向设有压柱，并且压柱底部与压筒底部平齐，压柱左右两侧均设有弧形模刀，弧形模刀的顶部穿过压筒并固定在移动平台底部，滑杆与移动平台之间连接有第一板簧，滑杆的顶部穿过移动平台并相对滑动，滑杆的顶部设有限位板，所述底模顶部放置有待加工的金属件本体。

更优的，还包括基托槽板，底模安装在基托槽板底部，底模的左右两侧均设有第一侧板，两个第一侧板的外侧均设有第二侧板，并且第一侧板和第二侧板均横向滑动安装在基托槽板内壁底部，底模同侧的第一侧板和第二侧板之间连接有同步机构，所述同步机构能够使第一侧板和第二侧板保持同步相对运动；

所述移动平台竖向滑动安装在基托槽板的内侧壁上，移动平台与第二侧板之间通过第二板簧弹性连接，第二侧板上竖向开设有导向孔，导向孔内壁朝向底模的一侧竖直，导向孔内壁远离底模的一侧倾斜，所述移动平台底部竖向固定有Z型推板，Z型推板的下侧和上侧均竖直，Z型推板的中间部分朝向底模的斜上方倾斜，Z型推板的底部滑动穿过导向孔。

更优的，所述Z型推板上侧竖直侧壁上固定有楔块，楔块底部倾斜，并且楔块的倾斜面上滑动设有侧推块，侧推块的底面水平，楔块与侧推块之间连接有第三板簧。

更优的，第二侧板朝向第一侧板的侧壁上和第一侧板朝向第二侧板的侧壁上均转动设有多个辅助滚柱，辅助滚柱竖直。

更优的，所述基托槽板朝向工人站立位置的一侧设为正面，所述基托槽板远离工人站立位置的一侧设为背面；

所述基托槽板的左右侧壁上均设有导向异型块，导向异型块朝向基托槽板正面的侧壁由上侧的竖直面和下侧的第一导向斜面组成，导向异型块底部设置有第二导向斜面，并且第一导向斜面和第二导向斜面平行，所述基托槽板底部设有底板，基托槽板的正面底部转动安装在底板上；

还包括位于基托槽板左右两侧的两个竖板，竖板底部设有推柱，基托槽板与底板之间连接有弹性机构。

更优的，还包括顶板，顶板位于移动平台的上方，顶板顶部设有油缸，顶板的底部设有辅助垫块，辅助垫块与移动平台分离，竖板的顶部转动安装在顶板的底部，竖板的侧壁上接触有挡板，挡板固定在顶板上，挡板与竖板之间连接有第四板簧。

更优的，所述同步机构包括转动臂，转动臂的中部转动安装在基托槽板的背面侧壁上，转动臂倾斜，转动臂的两端均铰接有同步臂，同步臂的外端转动设有连接轴，并且两个连接轴在同一水平面上，基托槽板的背面开设有多个槽口，转动臂一侧的连接轴穿过一个槽口并固定在第一侧板上，转动臂另一侧的连接轴穿过另一个槽口并固定在第二侧板上。

更优的，所述弹性机构包括竖向滑动安装在基托槽板背面的滑块，滑块上转动设有曲板，曲板的底部转动安装在底板上，并且底板与曲板之间连接有第五板簧。

与现有技术相比本发明的有益效果为：通过采用压柱和压筒对金属件本体上冲孔位置的内外两侧均进行挤压固定的方式，可避免金属件本体上冲孔位置的周围区域因拉扯而发生变形，保证金属件本体在平整状态下进行冲孔加工，提高金属件本体表面的平整性和孔洞的整齐性，避免孔洞或金属件本体发生变形而影响加工质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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是本发明的前视结构示意图；

图2是图1中去除金属件本体后的结构示意图；

图3是图1中基托槽板后视结构示意图；

图4是图2中压筒剖视放大结构示意图；

图5是图1中第二侧板剖视放大结构示意图；

附图中标记：1、底模；2、弧形模孔；3、移动平台；4、滑杆；5、压筒；6、压柱；7、弧形模刀；8、第一板簧；9、限位板；10、金属件本体；11、基托槽板；12、第一侧板；13、第二侧板；14、第二板簧；15、导向孔；16、Z型推板；17、楔块；18、侧推块；19、第三板簧；20、辅助滚柱；21、导向异型块；22、第一导向斜面；23、第二导向斜面；24、底板；25、竖板；26、推柱；27、顶板；28、油缸；29、辅助垫块；30、挡板；31、第四板簧；32、转动臂；33、同步臂；34、连接轴；35、滑块；36、曲板；37、第五板簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图5所示，本发明的一种金属件自动冲孔机，包括底模1和位于底模1上方的移动平台3，底模1顶部相对开设有两个弧形模孔2，弧形模孔2竖向贯穿底模1，移动平台3底部相对设有两个滑杆4，两个滑杆4底部之间连接有压筒5，压筒5开口朝下，压筒5中部竖向设有压柱6，并且压柱6底部与压筒5底部平齐，压柱6左右两侧均设有弧形模刀7，弧形模刀7的顶部穿过压筒5并固定在移动平台3底部，滑杆4与移动平台3之间连接有第一板簧8，滑杆4的顶部穿过移动平台3并相对滑动，滑杆4的顶部设有限位板9，所述底模1顶部放置有待加工的金属件本体10。

可以看出，弧形模孔2的位置与弧形模刀7的位置对应，压筒5的底部与弧形模孔2外侧的底模1上表面位置对应，压柱6的底部与两个弧形模孔2之间的底模1上表面位置对应，初始状态时，弧形模刀7的底部位于压筒5的内侧，将金属件本体10放置在底模1上并对金属件本体10位置进行定位，之后使移动平台3下移，移动平台3带动其上的滑杆4、压筒5、压柱6和弧形模刀7同步下移，压筒5的底部和压柱6的底部首先与金属件本体10的顶部接触，通过对压筒5和压柱6的位置进行设定，从而使底模1、压筒5和压柱6能够对金属件本体10上待加工位置的内外两侧的部分进行挤压固定处理，从而避免金属件本体10因冲孔而导致孔洞周围变形，提高了切口的平整性和金属件本体10表面的平整性，当压筒5和压柱6均与金属件本体10接触时，压筒5和压柱6停止移动，此时移动平台3继续移动，压筒5推动滑杆4在移动平台3上滑动，第一板簧8发生弹性变形，此时弧形模刀7相对压筒5移动，弧形模刀7的底部与金属件本体10上表面接触并对其进行冲孔处理，冲切下的残料进入底模1上的弧形模孔2内，使移动平台3反向向上移动，从而使压筒5挤压金属件本体10并使弧形模刀7抽离，之后压筒5再与金属件本体10分离，从而方便使弧形模刀7顺利抽出，冲孔工作完成，通过采用压柱6和压筒5对金属件本体10上冲孔位置的内外两侧均进行挤压固定的方式，可避免金属件本体10上冲孔位置的周围区域因拉扯而发生变形，保证金属件本体10在平整状态下进行冲孔加工，提高金属件本体10表面的平整性和孔洞的整齐性，避免孔洞或金属件本体10发生变形而影响加工质量。

通过采用压筒5、压柱6和弧形模刀7的结构方式，只需对金属件本体10进行定位，而无需对其进行固定，因此简化了金属件本体10的加工方式，节省金属件本体10拆装时间，提高工作效率。

限位板9可对滑杆4在移动平台3上的位置进行限位。

更优的，还包括基托槽板11，底模1安装在基托槽板11底部，底模1的左右两侧均设有第一侧板12，两个第一侧板12的外侧均设有第二侧板13，并且第一侧板12和第二侧板13均横向滑动安装在基托槽板11内壁底部，底模1同侧的第一侧板12和第二侧板13之间连接有同步机构，所述同步机构能够使第一侧板12和第二侧板13保持同步相对运动；

所述移动平台3竖向滑动安装在基托槽板11的内侧壁上，移动平台3与第二侧板13之间通过第二板簧14弹性连接，第二侧板13上竖向开设有导向孔15，导向孔15内壁朝向底模1的一侧竖直，导向孔15内壁远离底模1的一侧倾斜，所述移动平台3底部竖向固定有Z型推板16，Z型推板16的下侧和上侧均竖直，Z型推板16的中间部分朝向底模1的斜上方倾斜，Z型推板16的底部滑动穿过导向孔15。

可以看出，基托槽板11对底模1和移动平台3进行支撑，移动平台3向下移动时，移动平台3推动第二板簧14发生弹性变形，并且移动平台3推动Z型推板16同步向下移动，Z型推板16下侧穿过导向孔15并移动时，Z型推板16下侧的竖直侧壁与导向孔15内的竖直内壁滑动接触，此时第二侧板13处于静止状态，当Z型推板16中间的倾斜部分进入导向孔15内时，Z型推板16的倾斜面与导向孔15内壁倾斜面滑动接触，此时Z型推板16推动第二侧板13朝向底模1方向移动，第二侧板13通过同步机构带动第一侧板12同步相对移动，从而使第一侧板12和第二侧板13相互靠近并对金属件本体10的侧壁进行挤压和对中定位工作，此时Z型推板16上侧的竖直部分进入导向孔15内，第二侧板13停止移动，并且Z型推板16上侧的竖直侧壁与导向孔15的竖直内壁滑动接触，从而在Z型推板16和移动平台3移动的情况下保持第一侧板12和第二侧板13的位置固定，之后压筒5和压柱6对金属件本体10进行挤压，弧形模刀7对金属件本体10进行冲孔处理。

更优的，所述Z型推板16上侧竖直侧壁上固定有楔块17，楔块17底部倾斜，并且楔块17的倾斜面上滑动设有侧推块18，侧推块18的底面水平，楔块17与侧推块18之间连接有第三板簧19。

可以看出，当Z型推板16的上侧竖直部分进入导向孔15内时，第二侧板13停止移动，此时Z型推板16继续移动，Z型推板16可通过楔块17和第三板簧19推动侧推块18与金属件本体10上表面接触，由于楔块17和侧推块18通过倾斜面滑动连接，从而使楔块17推动侧推块18朝向基托槽板11的背面侧壁移动，金属件本体10的后侧与基托槽板11的背面侧壁接触，基托槽板11对金属件本体10进行定位处理，而金属件本体10能够在第一侧板12和第二侧板13之间水平滑动，当Z型推板16继续向下移动时，侧推块18继续向后移动，此时侧推块18与金属件本体10相对滑动，当侧推块18在楔块17上移动时，第三板簧19发生弹性变形，从而通过侧推块18和基托槽板11背面侧壁对金属件本体10在纵向方向上进行定位处理。

更优的，第二侧板13朝向第一侧板12的侧壁上和第一侧板12朝向第二侧板13的侧壁上均转动设有多个辅助滚柱20，辅助滚柱20竖直。

可以看出，第一侧板12和第二侧板13通过辅助滚柱20对金属件本体10进行挤压定位，当侧推块18推动金属件本体10想后侧移动时，金属件本体10在辅助滚柱20上滚动，从而降低金属件本体10与第一侧板12、第二侧板13的相对摩擦力。

更优的，所述基托槽板11朝向工人站立位置的一侧设为正面，所述基托槽板11远离工人站立位置的一侧设为背面；

所述基托槽板11的左右侧壁上均设有导向异型块21，导向异型块21朝向基托槽板11正面的侧壁由上侧的竖直面和下侧的第一导向斜面22组成，导向异型块21底部设置有第二导向斜面23，并且第一导向斜面22和第二导向斜面23平行，所述基托槽板11底部设有底板24，基托槽板11的正面底部转动安装在底板24上；

还包括位于基托槽板11左右两侧的两个竖板25，竖板25底部设有推柱26，基托槽板11与底板24之间连接有弹性机构。

可以看出，当竖板25向下移动时，竖板25可推动推柱26同步移动，推柱26沿导向异型块21前侧的竖直面向下滑动并滑动至第一导向斜面22上，第一导向斜面22对推柱26进行导向，从而使推柱26沿第一导向斜面22倾斜滑动，此时竖板25倾斜，当推柱26滑动至第一导向斜面22的底部时，推动竖板25竖直，推柱26移动至第二导向斜面23的位置，竖直提升竖板25和推柱26，推柱26在第二导向斜面23上滑动，并且由于推柱26竖直移动，推柱26可通过第二导向斜面23推动导向异型块21向前倾斜，此时导向异型块21带动基托槽板11在底板24上向前倾斜转动，从而使底模1上加工完成的底模1自然滑落，实现自动落料工作，所述弹性机构用于带动基托槽板11复位，底板24对基托槽板11进行托举。

更优的，还包括顶板27，顶板27位于移动平台3的上方，顶板27顶部设有油缸28，顶板27的底部设有辅助垫块29，辅助垫块29与移动平台3分离，竖板25的顶部转动安装在顶板27的底部，竖板25的侧壁上接触有挡板30，挡板30固定在顶板27上，挡板30与竖板25之间连接有第四板簧31。

可以看出，油缸28伸缩时，油缸28可通过顶板27推动辅助垫块29向下移动，辅助垫块29与移动平台3顶部接触并推动移动平台3向下移动，同时顶板27可推动竖板25向下移动，挡板30对竖板25进行卡位，第四板簧31为竖板25提供复位弹力，当推柱26沿第一导向斜面22移动时，竖板25倾斜，第四板簧31发生弹性变形，当推柱26移动至第二导向斜面23位置时，第四板簧31拉动竖板25复位，并且竖板25与挡板30接触，当油缸28收缩时，油缸28可带动竖板25竖直向上移动，从而通过推柱26推动导向异型块21和基托槽板11向前翻转并落料。

通过采用辅助垫块29，可在初始状态时，使移动平台3与辅助垫块29之间留有足够空间，从而避免基托槽板11翻转时与顶板27发生碰撞。

更优的，所述同步机构包括转动臂32，转动臂32的中部转动安装在基托槽板11的背面侧壁上，转动臂32倾斜，转动臂32的两端均铰接有同步臂33，同步臂33的外端转动设有连接轴34，并且两个连接轴34在同一水平面上，基托槽板11的背面开设有多个槽口，转动臂32一侧的连接轴34穿过一个槽口并固定在第一侧板12上，转动臂32另一侧的连接轴34穿过另一个槽口并固定在第二侧板13上。

可以看出，当第二侧板13移动时，第二侧板13可带动转动臂32、两个同步臂33和两个连接轴34同步倾斜运动，两个同步臂33的倾斜方向始终保持平行，从而带动第一侧板12同步移动。

更优的，所述弹性机构包括竖向滑动安装在基托槽板11背面的滑块35，滑块35上转动设有曲板36，曲板36的底部转动安装在底板24上，并且底板24与曲板36之间连接有第五板簧37。

可以看出，当基托槽板11在底板24上倾斜倾倒时，基托槽板11通过滑块35拉动曲板36转动，曲板36挤压第五板簧37并使其发生弹性变形，滑块35同步在基托槽板11上滑动，当推柱26与导向异型块21分离时，第五板簧37拉动基托槽板11复位。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种金属件自动冲孔机，其特征在于，包括底模（1）和位于底模（1）上方的移动平台（3），底模（1）顶部相对开设有两个弧形模孔（2），弧形模孔（2）竖向贯穿底模（1），移动平台（3）底部相对设有两个滑杆（4），两个滑杆（4）底部之间连接有压筒（5），压筒（5）开口朝下，压筒（5）中部竖向设有压柱（6），并且压柱（6）底部与压筒（5）底部平齐，压柱（6）左右两侧均设有弧形模刀（7），弧形模刀（7）的顶部穿过压筒（5）并固定在移动平台（3）底部，滑杆（4）与移动平台（3）之间连接有第一板簧（8），滑杆（4）的顶部穿过移动平台（3）并相对滑动，滑杆（4）的顶部设有限位板（9），所述底模（1）顶部放置有待加工的金属件本体（10）。

2.如权利要求1所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，还包括基托槽板（11），底模（1）安装在基托槽板（11）底部，底模（1）的左右两侧均设有第一侧板（12），两个第一侧板（12）的外侧均设有第二侧板（13），并且第一侧板（12）和第二侧板（13）均横向滑动安装在基托槽板（11）内壁底部，底模（1）同侧的第一侧板（12）和第二侧板（13）之间连接有同步机构，所述同步机构能够使第一侧板（12）和第二侧板（13）保持同步相对运动；

所述移动平台（3）竖向滑动安装在基托槽板（11）的内侧壁上，移动平台（3）与第二侧板（13）之间通过第二板簧（14）弹性连接，第二侧板（13）上竖向开设有导向孔（15），导向孔（15）内壁朝向底模（1）的一侧竖直，导向孔（15）内壁远离底模（1）的一侧倾斜，所述移动平台（3）底部竖向固定有Z型推板（16），Z型推板（16）的下侧和上侧均竖直，Z型推板（16）的中间部分朝向底模（1）的斜上方倾斜，Z型推板（16）的底部滑动穿过导向孔（15）。

3.如权利要求2所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，所述Z型推板（16）上侧竖直侧壁上固定有楔块（17），楔块（17）底部倾斜，并且楔块（17）的倾斜面上滑动设有侧推块（18），侧推块（18）的底面水平，楔块（17）与侧推块（18）之间连接有第三板簧（19）。

4.如权利要求3所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，第二侧板（13）朝向第一侧板（12）的侧壁上和第一侧板（12）朝向第二侧板（13）的侧壁上均转动设有多个辅助滚柱（20），辅助滚柱（20）竖直。

5.如权利要求4所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，所述基托槽板（11）朝向工人站立位置的一侧设为正面，所述基托槽板（11）远离工人站立位置的一侧设为背面；

所述基托槽板（11）的左右侧壁上均设有导向异型块（21），导向异型块（21）朝向基托槽板（11）正面的侧壁由上侧的竖直面和下侧的第一导向斜面（22）组成，导向异型块（21）底部设置有第二导向斜面（23），并且第一导向斜面（22）和第二导向斜面（23）平行，所述基托槽板（11）底部设有底板（24），基托槽板（11）的正面底部转动安装在底板（24）上；

还包括位于基托槽板（11）左右两侧的两个竖板（25），竖板（25）底部设有推柱（26），基托槽板（11）与底板（24）之间连接有弹性机构。

6.如权利要求5所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，还包括顶板（27），顶板（27）位于移动平台（3）的上方，顶板（27）顶部设有油缸（28），顶板（27）的底部设有辅助垫块（29），辅助垫块（29）与移动平台（3）分离，竖板（25）的顶部转动安装在顶板（27）的底部，竖板（25）的侧壁上接触有挡板（30），挡板（30）固定在顶板（27）上，挡板（30）与竖板（25）之间连接有第四板簧（31）。

7.如权利要求6所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，所述同步机构包括转动臂（32），转动臂（32）的中部转动安装在基托槽板（11）的背面侧壁上，转动臂（32）倾斜，转动臂（32）的两端均铰接有同步臂（33），同步臂（33）的外端转动设有连接轴（34），并且两个连接轴（34）在同一水平面上，基托槽板（11）的背面开设有多个槽口，转动臂（32）一侧的连接轴（34）穿过一个槽口并固定在第一侧板（12）上，转动臂（32）另一侧的连接轴（34）穿过另一个槽口并固定在第二侧板（13）上。

8.如权利要求7所述的一种金属件自动冲孔机，其特征在于，所述弹性机构包括竖向滑动安装在基托槽板（11）背面的滑块（35），滑块（35）上转动设有曲板（36），曲板（36）的底部转动安装在底板（24）上，并且底板（24）与曲板（36）之间连接有第五板簧（37）。

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