CN202087690U

CN202087690U - 一种成型冲孔一体模具

Info

Publication number: CN202087690U
Application number: CN2011200766559U
Authority: CN
Inventors: 郭广兴; 徐方剑; 刘金良
Original assignee: Shanghai Maple Automobile Mold Manufacturing Co Ltd; Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI MUDI AUTOMOBILE MOULD CO., LTD.; Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2011-03-22
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2021-03-22

Abstract

本实用新型公开了一种成型冲孔一体模具，包括上模、下模、设于上模的成型冲头和设于下模的型腔，所述型腔的成型面上设有用于冲孔的冲孔冲头，相对应地，所述成型冲头的成型面上设有用于冲孔的成型孔，所述冲孔冲头由驱动装置驱动，所述驱动装置包括设于下模的气缸，气缸的活塞杆与冲孔冲头相连接；或者也可采用机械连杆机构。本实用新型可一次性完成板材的成型和冲孔，生产效率高，并且其冲孔的精度高、质量好，废料的清理方便快捷。

Description

一种成型冲孔一体模具

技术领域

本实用新型涉及一种钣金模具结构，尤其是涉及一种用于成型和冲孔的钣金模具。

背景技术

目前，在钣金加工中，薄板的成型与成型面上的冲孔加工通常采用分步加工方式完成，因而其生产效率较低，具体按下列两种方式进行：

第一种方式是先冲孔，然后再进行拉伸成型加工。例如，一种在中国专利文献上公开的“薄板材料的成型冲孔力法”，其公开号为CN101045248A，该成型冲孔方法先由步进电机将工件输送至工作台进行冲孔，然后将已经冲好孔的工件冲压成型。这种加工方式由于是在平板上冲孔，因此有利于简化冲孔模具的结构，并确保冲孔模具的使用寿命，但成型后由于材料受到拉伸变形，因此孔的形状和尺寸会有所改变，难以保证孔的尺寸精度。

第二种方式是先成型，再进行冲孔加工。例如，一种在中国专利文献上公开的“壳体立面冲孔一次成型方法及其模具”，其公布号为CN101716623A，该发明是先成型壳体，而后用多组冲头在壳体立面上进行多孔一次冲孔成型。这种方式虽然有利于提高孔的尺寸精度，但在冲孔时很难采用压料板，因此，在无压料冲孔时极易使冲头因侧向受力而产生偏移，从而造成冲头和成型孔刃口的损坏，同时，冲孔的质量也较差，容易产生较大的毛边等。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术的钣金模具所存在的成型和冲孔分步进行，效率低且冲孔质量差，精度难以保证的问题，提供一种成型冲孔一体模具，该模具可一次性完成板材的成型和冲孔，并且其冲孔的精度高、质量好。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种成型冲孔一体模具，包括上模、下模、设于上模的成型冲头和设于下模的型腔，所述型腔的成型面上设有用于冲孔的冲孔冲头，相对应地，所述成型冲头的成型面上设有用于冲孔的成型孔，所述冲孔冲头由驱动装置驱动。本实用新型将成型和冲孔集成在一套模具上，成型用的型腔上对应冲孔的位置设置相应的冲孔冲头，使其成为冲孔的凸模，而用于成型的成型冲头上则设置成型孔，使其成为冲孔的凹模，这样，当上模下行完成对板材的拉伸成型加工时，下模型腔就起到了压料板的作用，此时通过驱动装置驱动冲孔冲头完成冲孔动作，即可一次性完成板材的成型和冲孔加工，并且有利于保证孔的质量，减少毛刺的产生，同时可避免冲孔冲头因偏移而与成型孔之间产生啃切现象，有利于提高模具的使用寿命。另外，通过对驱动装置的控制，可轻松地实现成型结束后再冲孔，因而可确保所冲孔的尺寸精度，避免其变形。

作为优选，所述驱动装置包括设于下模的气缸，气缸的活塞杆与冲孔冲头相连接。利用气缸驱动冲孔冲头，冲孔的速度快，方便其动作节奏的控制。当然，驱动装置也可采用连杆结构，所述驱动装置包括中部铰接在下模上的冲孔杠杆，冲孔杠杆的一端与一连接杆的一端铰接，连接杆的另一端与冲孔冲头相铰接，而冲孔杠杆的另一端沿长度方向设有一滑槽，下模上与滑槽位置对应处设有竖直的导向孔，导向孔内滑动连接有撞杆，所述撞杆上端伸出在导向孔外侧，撞杆的下端为一卡接在冲孔杠杆外侧的U形拨叉，U形拨叉分开的叉部设有滑动销，滑动销位于冲孔杠杆端部的滑槽内并构成滑动连接，在冲孔杠杆与下模之间设有复位弹簧。这样当上模下行完成拉伸成型的同时撞击下模上的撞杆，再通过冲孔杠杆的作用推动冲孔冲头动作完成冲孔，由于机械连杆结构的冲击力较大，因此有利于一些尺寸较大孔的冲孔，而复位弹簧则可推动冲孔杠杆带动冲孔冲头在完成冲孔后自动下行复位。进一步地，所述冲孔杠杆对应冲孔冲头一侧的力臂与对应撞杆一侧的力臂之比为1.5比1至2.5比1，从而使冲孔杠杆可起到放大行程的作用，使上模可在接近完成拉伸成型的下限位置时再撞击到撞杆，有利于延迟冲孔步骤，改善冲孔时的压料效果。

作为优选，所述成型冲头上的成型孔在远离成型面的一端设有外扩的废料孔，从而可避免废料在成型孔内堵塞。

作为优选，所述成型冲头由与上模固定连接的基杆以及插接在基杆下端的成形头构成，基杆和成形头之间为磁吸连接，因而成形头可方便地快速拆卸，以及时清理废料孔内的废料。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：可一次性完成板材的成型和冲孔，生产效率高，并且其冲孔的精度高、质量好，废料的清理方便快捷。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2 是本实用新型的俯视剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。

实施例1：如图1所示的实施例中，本实用新型的一种成型冲孔一体模具，包括上模1、下模2、嵌接在上模上的成型冲头3和设于下模的型腔4，在型腔的成型面上对应需冲孔的位置设置用于冲孔的冲孔冲头5，相对应地，在成型冲头的成型面上设置用于冲孔的成型孔6，成型冲头上的成型孔在远离成型面的上端设置外扩的废料孔7。

为方便废料孔内废料的清理，将成型冲头制成由基杆31与成形头32构成的组合结构，其中基杆嵌接在上模内并与之固定连接，基座在与成形头连接的端面上设置沉孔34，并在沉孔的底部设置圆环形的磁铁33，而同样嵌接在上模内的成形头在与基座连接的端面上则设置相应的凸台35，凸台位于沉孔内，其上端面与磁铁贴合，或者也可与磁铁之间保持0.1毫米左右的间隙，以免成形头在工作时过度挤压磁铁使其损坏，进一步地，成形头与上模之间采用间隙配合，从而方便取出成形头以清理废料。

为实现成型时的冲孔，冲孔冲头由一气动的驱动装置驱动，该驱动装置包括竖直地固定设于下模内的气缸8，气缸上部的活塞杆81与冲孔冲头相连接。另外，为实现冲孔节奏的控制，可在与气缸连接的工作气路及复位气路上设置相应的二位二通电磁阀（图中未显示），从而可通过冲压机上自身的逻辑控制器控制电磁阀的开闭以控制冲孔冲头的动作。

本实施例的成型冲孔一体模具在工作时，上模下行，上模上的成型冲头和下模上的型腔对板材进行拉伸成型。当上模基本到达下部极限位置时，逻辑控制器控制电磁阀打开气缸的工作气路，此时气缸的活塞杆带动冲孔冲头上升对拉伸成型后的板材进行冲孔，而此时的下模就起到了压料板的作用，使板材成型后的冲孔具有与平板冲孔相同的状态。接着，上模上行复位，与此同时，逻辑控制器则将电磁阀的通道切换到气缸的复位气路一侧，此时，气缸的复位气路导通，活塞杆带动冲孔冲头复位，即可开始对下一个工件的加工。当工件加工数量到达一定值时，可拆下成形头，并取出废料孔内的冲孔废料，然后再重新装回到基杆上即可。

实施例2：本实施例的一种成型冲孔一体模具，其结构与实施例1不同之处在于将气动的驱动装置改为机械连杆机构，该驱动装置包括设置在下模内的冲孔杠杆9，冲孔杠杆的中部与下模铰接，冲孔杠杆的一端与一连接杆10的一端铰接，而连接杆的另一端则与冲孔冲头的底端相铰接；另外，冲孔杠杆的另一端则与一撞杆11相连接，冲孔杠杆对应冲孔冲头一侧的力臂与对应撞杆一侧的力臂之比为2比1。撞杆设置在下模相应的竖直导向孔12内，两者之间为间隙配合从而构成滑动连接，撞杆上端伸出在导向孔外侧，并且在上模上对应撞杆的位置设置一撞块13。为避免撞杆上下滑动时被卡死，在冲孔杠杆与撞杆连接一端沿长度方向设置一滑槽14，滑槽位置与导向孔相对应，撞杆的下端为一U形拨叉15，该U形拨叉卡接在杠杆外侧，U形拨叉分开的叉部设置滑动销16，滑动销位于撞杆的滑槽内从而构成滑动连接，并且在冲孔杠杆与下模之间设置复位弹簧17以便于其自动复位，该复位弹簧是一个设置在冲孔杠杆上对应撞杆处的下侧的压簧，或者也可以是一个设置在冲孔杠杆与下模之间的铰接轴上的扭簧。

本实施例的成型冲孔一体模具在工作时，上模下行，上模上的成型冲头和下模上的型腔对板材进行拉伸成型。当上模基本到达下部极限位置时，上模上的撞块撞击下模上的撞杆，撞杆推动冲孔杠杆转动，进而通过连接杆带动冲孔冲头上升对拉伸成型后的板材进行冲孔，而此时的下模就起到了压料板的作用，使板材成型后的冲孔具有与平板冲孔相同的状态。接着，上模上行复位，与此同时，复位弹簧推动冲孔杠杆反向转动，从而带动撞杆及冲孔冲头复位，即可开始对下一个工件的加工。当工件加工数量到达一定值时，可拆下成形头，并取出废料孔内的冲孔废料，然后再重新装回到基杆上即可。

Claims

1.一种成型冲孔一体模具，包括上模、下模、设于上模的成型冲头和设于下模的型腔，其特征是，所述型腔（4）的成型面上设有用于冲孔的冲孔冲头（5），相对应地，所述成型冲头（3）的成型面上设有用于冲孔的成型孔（6），所述冲孔冲头由驱动装置驱动。

2.根据权利要求1所述的一种成型冲孔一体模具，其特征是，所述驱动装置包括设于下模（2）的气缸（8），气缸的活塞杆（81）与冲孔冲头相连接。

3.根据权利要求1所述的一种成型冲孔一体模具，其特征是，所述驱动装置包括中部铰接在下模上的冲孔杠杆（9），冲孔杠杆的一端与一连接杆（10）的一端铰接，连接杆的另一端与冲孔冲头相铰接，而冲孔杠杆的另一端沿长度方向设有一滑槽（14），下模上与滑槽位置对应处设有竖直的导向孔（12），导向孔内滑动连接有撞杆（11），所述撞杆上端伸出在导向孔外侧，撞杆的下端为一卡接在冲孔杠杆外侧的U形拨叉（15），U形拨叉分开的叉部设有滑动销（16），滑动销位于冲孔杠杆端部的滑槽内并构成滑动连接，在冲孔杠杆与下模之间设有复位弹簧（17）。

4.根据权利要求3所述的一种成型冲孔一体模具，其特征是，所述冲孔杠杆对应冲孔冲头一侧的力臂与对应撞杆一侧的力臂之比为1.5比1至2.5比1。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种成型冲孔一体模具，其特征是，所述成型冲头上的成型孔在远离成型面的一端设有外扩的废料孔（7）。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种成型冲孔一体模具，其特征是，所述成型冲头由与上模（1）固定连接的基杆（31）以及插接在基杆下端的成形头（32）构成，基杆和成形头之间为磁吸连接。

7.根据权利要求5所述的一种成型冲孔一体模具，其特征是，所述成型冲头由与上模固定连接的基杆以及插接在基杆下端的成形头构成，基杆和成形头之间为磁吸连接。