CN203931334U - 一种组合冲压模教具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种组合冲压模教具，包括模拟机体组件、上模组件、下模组件和斜凸模组件，模拟机体组件包括竖直设置的一对导轨，一对导轨之间依次穿有横梁、上模安装板、下模安装板和底板，上模组件包括上模座、上模垫板、凸模和推进块，下模组件包括下模座、下模安装板、凹模，斜凸模组件包括弹簧板、导向杆、斜导轨、斜凸模。本实用新型中凹模采用剖切式结构，以便于学生了解合模和开模时凸、凹模的相对关系，对大型落料件实现上出料的顶料机构的整个工作过程有一个更完整、更直观地理解。架体组件，用于模拟曲柄压力机实现对模具的合模和开模操作：其中的弹性顶出机构模拟压力机的气囊实现了对大型落料件的上出料保证了大型落料件的平整度。
Description
技术领域
本实用新型属于教学用具技术领域，涉及一种组合冲压模教具。
背景技术
目前，在“冷冲压模结构设计”教学中，所用模具多数结构简单、功能单一，无操作机构实现模具的开模和合模。模具“功能单一”导致学生不能对模具的辅助机构所具有的功能及其间的关系有一个完整的认识；因“无操作机构”，模具的开合只能通过手动完成，有些要借用设备完成其功能的辅助机构无法展示其功能。其次，现在的模具教具由工程塑料加工而成，在反复的拆装过程中会使有些关键性零件快速损坏；商家为了节省成本，所制作的模具教具基本上都采用整体结构，在模具工作时，学生无法了解模具各零部件的相对运动，也就不能很好的理解模具的功能与作用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供了一种组合冲压模教具，解决了现有模具无操作机构实现模具的开模和合模的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种组合冲压模教具，包括模拟机体组件、上模组件、下模组件和斜凸模组件，模拟机体组件包括竖直设置的一对导轨，一对导轨之间依次穿有横梁、上模安装板、下模安装板和底板，横梁、上模安装板、下模安装板和底板均为水平设置，横梁顶部设置有电机，电机的主轴上设置有小带轮，小带轮通过穿过横梁的皮带与大带轮连接，大带轮穿有曲柄连杆回转轴，曲柄连杆回转轴上还依次连接有曲柄连杆支座a、曲柄a、连杆、曲柄b、曲柄连杆支座b和飞轮，曲柄连杆支座a和曲柄连杆支座b均与横梁底部连接，连杆和连接块连接，连接块底面和上模安装板顶部连接，上模安装板底部连接有沿一对导轨滑动的一对导套a，横梁和下模安装板之间通过一对连接杆连接，下模安装板和底板通过支柱连接；底板上表面连接有弹簧导杆的一端，弹簧导杆上套接有弹簧a，弹簧导杆的另一端连接有支座，支座上连接有穿过下模安装板的顶杆；
上模组件包括上模座，上模座底部连接有上模垫板，上模垫板上连接有凸模固定板，凸模固定板上设置有圆柱形的凸模和推进块，上模座底部两侧均连接有导套b，上模座的顶部和上模安装板底部连接；
下模组件包括下模座，下模座的底部和下模安装板顶部连接，下模座顶部连接有下模垫板，下模垫板上连接有凹模，凹模的侧面和顶部均设置有通孔，凹模顶部的通孔里设置有圆台，圆台还位于顶杆的顶端，下模座顶部两侧设置有与导套b配合的导柱；
斜凸模组件包括设置在下模垫板上的弹簧板，下模垫板、下模座和弹簧板通过螺栓连接，弹簧板与导向杆连接，导向杆上设置有穿过导向杆的斜导轨，斜导轨的一端连接有斜凸模，斜凸模和导向杆之间的斜导轨上套有衬套，斜导轨的另一端和导向杆之间的斜导轨上套有弹簧b。
本实用新型的特点还在于，
曲柄连杆支座a和曲柄连杆支座b均通过螺钉c与横梁连接，连杆通过销轴和连接块连接。
连接块底部设置有外螺纹，上模安装板上设置有螺纹孔，连接块底部通过螺纹和上模安装板的顶部连接。
下模垫板、下模座和凹模通过螺钉b连接，螺钉b上设置有平垫圈a；螺钉b至少设置2个。
上模垫板和上模座通过螺钉a连接，螺钉a上设置有平垫圈b。
凹模为倒扣的方盘状，凹模分为形状相同的4各部分，小凹模为凹模的四分之一部分，大凹模为凹模的四分之三部分，凹模侧面的通孔在大凹模上，凹模顶面的通孔与圆柱形的凸模配合设置，推进块与斜凸模相对设置，斜凸模包括直板部分和圆柱部分，斜凸模的直板部分和斜导轨的一端连接，大凹模侧面的通孔与斜凸模的圆柱部分配合设置。
圆台由圆盘a和圆盘b叠成，圆盘a和圆盘b轴线在一条直线上，圆盘a与凹模顶部的通孔直径相同，圆盘b直径大于凹模顶部的通孔的直径，圆盘b位于凹模内侧，圆盘b位于顶杆的顶端。
顶杆至少设置3个，支柱设置4个。
斜导轨至少设置2个，2个斜导轨均穿过导向杆，2个斜导轨的一端均连接有斜凸模。
弹簧板与导向杆通过螺钉d连接。
本实用新型的有益效果是：凹模采用剖切式结构，以便于学生了解合模和开模时凸、凹模的相对关系，同时，对大型落料件实现上出料的顶料机构的整个工作过程有一个更完整、更直观地理解。架体组件，用于模拟曲柄压力机实现对模具的合模和开模操作：其中的弹性顶出机构模拟压力机的气囊实现了对大型落料件的上出料保证了大型落料件的平整度。
附图说明
图1是本实用新型一种组合冲压模教具的结构示意图；
图2是本实用新型一种组合冲压模教具的左视图；
图3是本实用新型一种组合冲压模教具中模拟机体的组件结构示意图；
图4是本实用新型一种组合冲压模教具中模拟机体组件的右视图；
图5是本实用新型一种组合冲压模教具中上模组件的结构示意图；
图6是图5的A-A剖视图；
图7是本实用新型一种组合冲压模教具中下模组件的结构示意图；
图8是本实用新型一种组合冲压模教具中下模组件的左视图；
图9是本实用新型一种组合冲压模教具中斜凸模组件的结构示意图；
图10是图9的B-B剖视图；
图11是本实用新型一种组合冲压模教具中凹模的结构示意图。
图中，1.模拟机体组件，2.上模组件，3.下模组件，4.斜凸模组件，5.导轨，6.横梁，7.上模安装板，8.下模安装板，9.底板，10.电机，11.小带轮，12.皮带，13.大带轮，14.曲柄连杆回转轴，15.曲柄连杆支座a，16.曲柄a，17.连杆，18.曲柄b，19.曲柄连杆支座b，20.飞轮，21.连接块，22.导套a，23.弹簧导杆，24.弹簧a，25.支座，26.顶杆，27.连接杆，28.上模座，29.上模垫板，30.凸模，31.推进块，32.导套b，33.下模座，34.下模垫板，35.大凹模，36.小凹模，37.圆台，38.螺钉b，39.平垫圈a，40.导柱，41.销轴，42.斜导轨，43.弹簧板，44.斜凸模，45.弹簧b，46.衬套，47.支柱，48.凸模固定板，49.螺钉a，50.平垫圈b，51.导向杆，52.螺钉d，53.螺钉c，54.凹模，55.圆盘a，56.圆盘b。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供了一种组合冲压模教具，如图1和图2所示，包括模拟机体组件1、上模组件2、下模组件3和斜凸模组件4；
上模座28的顶部和上模安装板7底部连接；
下模座33的底部和下模安装板8顶部连接；
如图3和如图4所示，模拟机体组件1包括竖直设置的一对导轨5，一对导轨5之间依次穿有横梁6、上模安装板7、下模安装板8和底板9，横梁6、上模安装板7、下模安装板8和底板9均为水平设置，横梁6顶部设置有电机10，电机10的主轴上设置有小带轮11，小带轮11通过穿过横梁6的皮带12与大带轮13连接，大带轮13穿有曲柄连杆回转轴14，曲柄连杆回转轴14上还依次连接有曲柄连杆支座a15、曲柄a16、连杆17、曲柄b18、曲柄连杆支座b19和飞轮20，曲柄连杆支座a15和曲柄连杆支座b19均与横梁6底部连接，连杆17和连接块21连接，连接块21底面和上模安装板7顶部连接，上模安装板7底部连接有沿一对导轨5滑动的一对导套a22，横梁6和下模安装板8之间通过一对连接杆27连接，下模安装板8和底板9通过支柱47连接；底板9上表面连接有弹簧导杆23的一端，弹簧导杆23上套接有弹簧a24，弹簧导杆23的另一端连接有支座25，支座25上连接有穿过下模安装板8的顶杆26；支柱47设置4个；顶杆26至少设置3个；
曲柄连杆支座a15和曲柄连杆支座b19均通过螺钉c53与横梁6连接，连杆17通过销轴41和连接块21连接；
连接块21底部设置有外螺纹，上模安装板7上设置有螺纹孔，连接块21底部通过螺纹和上模安装板7的顶部连接；
如图5和图6所示，上模组件2包括上模座28，上模座28底部连接有上模垫板29，上模垫板29上连接有凸模固定板48，凸模固定板48上设置有圆柱形的凸模30和推进块31，上模座28底部两侧均连接有导套b32，上模座28的顶部和上模安装板7底部连接；
上模垫板29和上模座28通过螺钉a49连接，螺钉a49上设置有平垫圈b50；
如图7和图8所示，下模组件3包括下模座33，下模座33的底部和下模安装板8顶部连接，下模座33顶部连接有下模垫板34，下模垫板34上连接有凹模54，凹模54的侧面和顶部均设置有通孔，凹模54顶部的通孔里设置有圆台37，圆台37还位于顶杆26的顶端，下模座33顶部两侧设置有与导套b32配合的导柱40；
下模垫板34、下模座33和凹模54通过螺钉b38连接，螺钉b38上设置有平垫圈a39；螺钉b38至少设置2个；
凹模54侧面的通孔在大凹模35上，凹模54顶面的通孔与圆柱形的凸模30配合设置，推进块31与斜凸模44相对设置，斜凸模44包括直板部分和圆柱部分，斜凸模44的直板部分和斜导轨42的一端连接，大凹模35侧面的通孔与斜凸模44的圆柱部分配合设置；
圆台37由圆盘a55和圆盘b56叠成，圆盘a55和圆盘b56轴线在一条直线上，圆盘a55与凹模54顶部的通孔直径相同，圆盘b56直径大于凹模54顶部的通孔的直径，圆盘b56位于凹模54内侧，圆盘b56位于顶杆26的顶端；
如图9和图10所示，斜凸模组件4包括设置在下模垫板34上的弹簧板43，下模垫板34、下模座33和弹簧板43通过螺栓连接，弹簧板43与导向杆51连接，导向杆51上设置有穿过导向杆51的斜导轨42，斜导轨42的一端连接有斜凸模44，斜凸模44和导向杆51之间的斜导轨42上套有衬套46，斜导轨42的另一端和导向杆51之间的斜导轨42上套有弹簧b45；
斜导轨42至少设置2个，2个斜导轨42均穿过导向杆51，2个斜导轨42的一端均连接有斜凸模44；
弹簧板43与导向杆51通过螺钉d52连接；
如图11所示，凹模54为倒扣的方盘状，凹模54分为形状相同的4各部分，小凹模36为凹模54的四分之一部分，大凹模35为凹模54的四分之三部分。
本实用新型一种组合冲压模教具的使用方法是：要完成冲孔加工，将被加工零件放在由大凹模35和小凹模36组成的凹模54上，启动电机10，电机10带动小带轮11转动，通过皮带12将运动传给大带轮13，大带轮13带动由曲柄连杆回转轴14、曲柄a16、连杆17和曲柄b18组成的曲柄摇杆机构运动，在销轴41和连接块21的作用下，由于导套a22受导轨5的约束，上模安装板7带动上模组件2沿导轨5向下运动，带动凸模30向由大凹模35和小凹模36组成的凹模54运动，同时带动推进块31向下运动。当推进块31与斜凸模44接触后，推动斜凸模44向由大凹模35和小凹模36组成的凹模54运动，与此同时，斜凸模44带动斜导轨42运动，弹簧b45受弹簧板43的约束，在固定不动的导向杆51的作用下产生压缩变形。凸模30和由大凹模35和小凹模36组成的凹模54配合实现对工件底孔的加工，斜凸模44与由大凹模35和小凹模36组成的凹模54配合完成对工件侧孔的加工。在冲底孔的过程中，凸模30与圆盘a55之间的板料在两者的夹持作用下向下运动，当与拉深件完全分离后完成对底孔的加工。最重要的是，凸模30与圆盘a55之间的板料在两者的夹持作用下向下运动，在其与拉深件分离过程中，变形量小，若此零件为落料件，其平整度可得到保证。圆盘a55向下运动时，圆盘b56、顶杆26、支座25和弹簧导杆23同时向下运动，弹簧a24受压缩产生变形。当曲柄连杆机构运动到下止点完成整个的冲裁。曲柄连杆机构继续运动，带动上模安装板7向上运动，凸模30和推进块31随凸模固定板48向上运动。当凸模30向上运动时，圆盘a55的向下作用力取消，此时，作用在弹簧a24的压力也随即消失，弹簧a24压缩变形要恢复。此时，在弹簧力的作用下顶杆26、支座25和弹簧导杆23同时向上运动，并推动圆盘b56、圆盘a55向上运动，冲底孔时产生的落料件在圆盘a55的作用下向上运动并被顶出由大凹模35和小凹模36组成的凹模54，实现了零件的上出料。随着曲柄连杆机构带动上模安装板7、凸模固定板48的向上运动，推进块31脱离斜凸模44。作用在弹簧b45的压力消失,弹簧b45的压缩变形将要恢复。此时，弹簧b45的压缩变形恢复时产生的弹簧力推动斜导轨42运动，在斜导轨42的带动下斜凸模44退出由大凹模35和小凹模36组成的凹模54。衬套46限制了其运动量。当斜凸模44和凸模30都退出由大凹模35和小凹模36组成的凹模54时，对拉深件底孔和侧孔的加工就完成了。此时冲侧孔的废料卡在由大凹模35和小凹模36组成的凹模中，当下次进行加工时，卡在大凹模35和小凹模36组成的凹模中的废料将在加工时产生的废料作用下向凹模内再次运动。由于对应的此孔下部直径较孔口直径大。此时，侧孔加工时产生的废料将由此孔滑落，完成排料。当凸模30运动到距离由大凹模35和小凹模36组成的凹模54上方足够高度时，可将零件取出。整个加工过程完成。
当对学生进行冲裁过程的演示时，可去掉小凹模36。此时，学生可以很清楚的看到冲孔时凸模30和大凹模35的相对运动关系。同时，可清楚的观察到在凸模30的作用下圆盘a55向下运动时，并迫使顶杆26、支座25和弹簧导杆23向下运动，弹簧a24被压缩产生压缩变形，同时斜凸模44在推进块31的作用下向大凹模35运动。当开模时，随着凸模30的向上运动，作用上弹簧a24和的压力被释放，圆盘a55在顶杆26、支座25和弹簧导杆23的作用下向上运动完成落料件的上出料。
大凹模35和小凹模36均采用螺钉连接方式与下模固定板8、下模垫板34连接。其精度由装配方式保证。
给模具增加了模拟机构组件，通过操作此机构可使模具完成合模和开模运动，同时，为上出料机构提供了弹性动力源。
将被加工零件放在由大凹模35和小凹模36组成的凹模上，启动电机10，电机10带动小带轮11转动，通过皮带12将运动传给大带轮13，大带轮13带动由曲柄连杆回转轴14、曲柄a16、连杆17和曲柄b18组成的曲柄摇杆机构运动。在销轴41和连接块21的作用下，由于导套a22受导轨5的约束，上模安装板7带动上模组件2沿导轨5向下运动，带动凸模30向由大凹模35和小凹模36组成的凹模54运动。在冲底孔的过程中，凸模30与圆盘a55之间的板料在两者的夹持作用下向下运动，当与拉深件完全分离后完成对底孔的加工。圆盘a55向下运动时，顶杆26、支座25和弹簧导杆23同时向下运动，弹簧a24受压缩产生变形。当曲柄连杆机构运动到下止点完成整个的冲裁。曲柄连杆机构继续运动，带动上模安装板7向上运动，凸模30和推进块31随上模安装板7向上运动。当凸模30向上运动时，圆盘a55的向下作用力取消，此时，作用在弹簧a24的压力也随即消失，弹簧a24压缩变形要恢复。此时，在弹簧力的作用下顶杆26、支座25和弹簧导杆23同时向上运动，并推动圆盘a55向上运动，冲底孔时产生的落料件在圆盘a55的作用下向上运动并被顶出由大凹模35和小凹模36组成的凹模54，实现了零件的上出料。
一种组合冲压模教具中凹模采用剖切式结构，以便于学生了解合模和开模时凸、凹模的相对关系，同时，对大型落料件实现上出料的顶料机构的整个工作过程有一个更完整、更直观地理解。架体组件，用于模拟曲柄压力机实现对模具的合模和开模操作：其中的弹性顶出机构模拟压力机的气囊实现了对大型落料件的上出料保证了大型落料件的平整度。
Claims (10)
1.一种组合冲压模教具，其特征在于：包括模拟机体组件(1)、上模组件(2)、下模组件(3)和斜凸模组件(4)，所述模拟机体组件(1)包括竖直设置的一对导轨(5)，一对导轨(5)之间依次穿有横梁(6)、上模安装板(7)、下模安装板(8)和底板(9)，横梁(6)、上模安装板(7)、下模安装板(8)和底板(9)均为水平设置，所述横梁(6)顶部设置有电机(10)，电机(10)的主轴上设置有小带轮(11)，小带轮(11)通过穿过横梁(6)的皮带(12)与大带轮(13)连接，所述大带轮(13)穿有曲柄连杆回转轴(14)，曲柄连杆回转轴(14)上还依次连接有曲柄连杆支座a(15)、曲柄a(16)、连杆(17)、曲柄b(18)、曲柄连杆支座b(19)和飞轮(20)，曲柄连杆支座a(15)和曲柄连杆支座b(19)均与横梁(6)底部连接，所述连杆(17)和连接块(21)连接，连接块(21)底面和上模安装板(7)顶部连接，上模安装板(7)底部连接有沿一对导轨(5)滑动的一对导套a(22)，所述横梁(6)和下模安装板(8)之间通过一对连接杆(27)连接，所述下模安装板(8)和底板(9)通过支柱(47)连接；所述底板(9)上表面连接有弹簧导杆(23)的一端，弹簧导杆(23)上套接有弹簧a(24)，弹簧导杆(23)的另一端连接有支座(25)，支座(25)上连接有穿过下模安装板(8)的顶杆(26)；
所述上模组件(2)包括上模座(28)，上模座(28)底部连接有上模垫板(29)，上模垫板(29)上连接有凸模固定板(48)，凸模固定板(48)上设置有圆柱形的凸模(30)和推进块(31)，上模座(28)底部两侧均连接有导套b(32)，上模座(28)的顶部和上模安装板(7)底部连接；
所述下模组件(3)包括下模座(33)，下模座(33)的底部和下模安装板(8)顶部连接，下模座(33)顶部连接有下模垫板(34)，下模垫板(34)上连接有凹模(54)，凹模(54)的侧面和顶部均设置有通孔，凹模(54)顶部的通孔里设置有圆台(37)，圆台(37)还位于所述顶杆(26)的顶端，所述下模座(33)顶部两侧设置有与所述导套b(32)配合的导柱(40)；
所述斜凸模组件(4)包括设置在所述下模垫板(34)上的弹簧板(43)，所述下模垫板(34)、下模座(33)和弹簧板(43)通过螺栓连接，弹簧板(43)与导向杆(51)连接，导向杆(51)上设置有穿过导向杆(51)的斜导轨(42)，斜导轨(42)的一端连接有斜凸模(44)，斜凸模(44)和导向杆(51)之间的斜导轨(42)上套有衬套(46)，斜导轨(42)的另一端和导向杆(51)之间的斜导轨(42)上套有弹簧b(45)。
2.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述曲柄连杆支座a(15)和曲柄连杆支座b(19)均通过螺钉c(53)与横梁(6)连接，所述连杆(17)通过销轴(41)和连接块(21)连接。
3.根据权利要求2所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述连接块(21)底部设置有外螺纹，上模安装板(7)上设置有螺纹孔，连接块(21)底部通过螺纹和上模安装板(7)的顶部连接。
4.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述下模垫板(34)、下模座(33)和凹模(54)通过螺钉b(38)连接，所述螺钉b(38)上设置有平垫圈a(39)；所述螺钉b(38)至少设置2个。
5.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述上模垫板(29)和上模座(28)通过螺钉a(49)连接，所述螺钉a(49)上设置有平垫圈b(50)。
6.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述凹模(54)为倒扣的方盘状，凹模(54)分为形状相同的4各部分，小凹模(36)为凹模(54)的四分之一部分，大凹模(35)为凹模(54)的四分之三部分，凹模(54)侧面的通孔在大凹模(35)上，凹模(54)顶面的通孔与圆柱形的凸模(30)配合设置，所述推进块(31)与斜凸模(44)相对设置，斜凸模(44)包括直板部分和圆柱部分，斜凸模(44)的直板部分和斜导轨(42)的一端连接，所述大凹模(35)侧面的通孔与斜凸模(44)的圆柱部分配合设置。
7.根据权利要求6所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述圆台(37)由圆盘a(55)和圆盘b(56)叠成，圆盘a(55)和圆盘b(56)轴线在一条直线上，圆盘a(55)与凹模(54)顶部的通孔直径相同，圆盘b(56)直径大于凹模(54)顶部的通孔的直径，圆盘b(56)位于凹模(54)内侧，圆盘b(56)位于所述顶杆(26)的顶端。
8.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述顶杆(26)至少设置3个，所述支柱(47)设置4个。
9.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述斜导轨(42)至少设置2个，2个斜导轨(42)均穿过导向杆(51)，2个斜导轨(42)的一端均连接有斜凸模(44)。
10.根据权利要求1所述的一种组合冲压模教具，其特征在于：所述弹簧板(43)与导向杆(51)通过螺钉d(52)连接。
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|---|---|---|---|---|
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