CN218946072U - 一种异形件裁切装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异形件裁切装置，包括，加工腔体，其包括顶板、底板和两个侧壁，围合成框架结构，具有前后开口；增压器，固定安装在加工腔体的顶板的上方，并且可以沿着垂直顶板的方向往复运动；切刀，位于加工腔体内，与增压器连接以在顶板和底板之间运动，刀刃与异形材的外表面相适形；底模，位于加工腔体内，并固定安装在底板上，与切刀对齐，底模的表面与异形材的内表面相适形。本实用新型利用切刀和底模的表面形状对异形件进行精准定位，以保证裁切后异形件不变形；利用底模支撑异形件，并且切刀插入底模间隙，可以减少切边的毛刺；一次性对侧板和包角进行裁切，提高加工效率。

Description

一种异形件裁切装置

技术领域

本实用新型涉及一种异形件裁切装置，属于金属板材加工技术领域。

背景技术

钣金加工是针对金属薄板(通常在6mm以下)的一种综合冷加工工艺，包括剪切、冲裁、折弯、焊接、铆接、模具成型及表面处理等。其其显著的特征就是同一零件厚度一致。

在冲裁工艺中，因为模具与模具之间结合处的缝隙，会在板材的加工面产生毛刺。由于模具与模具之间目前并不能做到完美结合，所以毛刺的产生是很难完全去避免的。随着金属材料向高硬、高强、高韧方向的发展，而机械产品中复杂的、各式各样的整体构件越来越多，去除毛刺的难度也在不断增大；另一方面随着产品性能不断迭代提高，对产品质量的要求也越来越严格，去除工件的毛刺就越来越重要。

而且，提高加工效率，同时对不同形状的多个异形件同时进行裁切，也是一个挑战。

在专利号为ZL 202010986490.2的中国发明专利中，公开了一种金属板材加工裁剪装置，包括加工台、定距传送装置、裁剪装置和碎屑收集装置，定距传送装置设置在加工台内部的左侧，包括升降块、转动块、弹簧、传送板、齿轮、PLC电机、激光测距传感器和止回器，裁剪装置设置在加工台的右侧上端，碎屑收集装置设置在加工台内部的右侧，该金属板材加工裁剪通过设置定距传送装置，无需人工提前固定金属板，降低了劳动强度，提升了生产速率，配合裁剪装置，可根据需求长度对板材进行裁剪，并通过设置碎屑收集装置，对金属板裁剪产生的碎屑进行自动收集。该专利并未解决前述毛刺和加工效率的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种异形件裁切装置。

为实现上述技术目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种异形件裁切装置，包括加工腔体，所述加工腔体包括顶板、底板和两个侧壁，围合成框架结构，具有前后开口；

增压器，固定安装在加工腔体的所述顶板的上方，并且可以沿着垂直所述顶板的方向往复运动；

切刀，位于所述加工腔体内，与所述增压器连接以在所述顶板和所述底板之间运动，所述刀刃与异形材的外表面相适形；

底模，位于所述加工腔体内，并固定安装在所述底板上，与所述切刀对齐，所述底模的表面与所述异形材的内表面相适形。

其中较优地，所述切刀包括刀刃和刀体，所述刀体与所述增压器连接；

所述刀刃位于所述刀体下方，

所述底模形成间隙，与所述刀刃上下对齐。

其中较优地，所述底模为一个，并且在所述底模的表面形成所述间隙；或者，

所述底模为两个，并且在所述两个底模之间形成所述间隙。

其中较优地，所述底模依次包括底模第一水平部、包角裁切槽、底模第二水平部、侧板裁切槽、底模第三水平部，

所述包角裁切槽与包角相适形；

所述侧板裁切槽与侧板相适形。

其中较优地，所述刀刃包括刀刃第一水平部、刀刃包角部、刀刃第二水平部、刀刃侧板部、刀刃第三水平部，分别与所述底模的底模第一水平部、包角裁切槽、底模第二水平部、侧板裁切槽、底模第三水平部逐一对齐。

其中较优地，所述包角裁切槽设置在所述底模第一水平部与所述底模第二水平部之间，比所述底模第一水平部和所述底模第二水平部向内凹陷。

其中较优地，所述侧板裁切槽的表面轮廓，与侧板上的侧板凹槽部、侧板水平部、侧板弯角部的内表面轮廓相配合。

其中较优地，所述刀刃包角部比所述刀刃第二水平部向内凹陷，一端与所述刀刃第一水平部连接，另一端与所述刀刃第二水平部连接。

其中较优地，所述刀刃侧板部比所述刀刃第二水平部向内凹陷，一端与所述刀刃第二水平部连接，另一端与所述刀刃第三水平部连接。

其中较优地，所述异形件裁切装置还包括，

至少2根导引轨，设置在所述顶板和底板之间，

所述切刀沿着所述导引轨上下移动。

与现有技术相比较，本实用新型所提供的异形件裁切装置利用切刀和底模的表面形状对异形件进行精准定位，以保证裁切后异形件不变形；利用底模支撑异形件，并且切刀插入底模间隙，可以减少切边的毛刺；一次性对侧板和包角进行裁切，提高加工效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的异形件裁切装置的整体结构示意图；

图2为异形件中的侧板的整体结构截面示意图；

图3为图2中的异形件的整体结构的立体示意图；

图4为异形件中的包角的整体结构的截面示意图；

图5为图4中的包角的整体结构的立体示意图；

图6为图1中的切刀的侧视结构示意图；

图7为图1中的底模的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术内容进行详细具体的说明。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种可裁切和打磨异形件的异形件裁切装置，用于对连续送入的异形材(在本实施例中为侧板1和包角2)进行裁切。该异形件裁切装置包括切刀3、底模4、加工腔体5、增压器6。

为了方便理解，在此先介绍侧板1和包角2。如图2和图3所示，侧板1为预成型板材，表面为异型结构，包括侧板凹槽部11、侧板水平部12、侧板弯角部13。侧板凹槽部11沿侧板1中心线设置在中部，从侧板1外表面向内表面凹陷形成侧板凹槽101。侧板水平部12连接在侧板凹槽部11两侧，沿侧板1中心线对称设置。与侧板凹槽部11相连接的两个侧板水平部12内表面，远离侧板凹槽部11的位置设置有对称的两排侧板齿牙102。侧板齿牙102为尖刺状，尖刺方向从侧板外表面朝向侧板内表面。侧板弯角部13与侧板水平部12外侧端连接，从侧板1外表面向内表面倾斜弯曲，形成朝向内表面的J形钝角侧板弯钩103。其中，位于侧板凹槽101两侧的侧板水平部12上的侧板齿牙102，以及连接在侧板水平部12两端的侧板弯钩103均沿侧板1中心线对称设置，且侧板弯钩103较侧板齿牙102距离内表面距离更远。其中，侧板凹槽101、侧板齿牙102、侧板弯钩103的延伸方向与侧板1延伸方向一致。

如图4和图5所示，包角2为预成型细长状异形板材，包括位于中部的包角水平部21，以及位于包角水平部21两侧的包角连接部22，包角连接部22外侧与包角弯角部23连接。包角水平部21、包角连接部22、包角弯角部23均沿包角2中心线对称设置。包角水平部21内表面沿包角2中心线设置有对称的两排尖刺状包角齿牙201。尖刺方向从包角1外表面朝向内表面。位于包角水平部21两侧的包角连接部22从包角1外表面向包角1内表面倾斜，形成朝向包角1内表面弯曲的C字形结构。包角弯角部23连接在包角连接部22外侧，从包角2外表面朝向内表面弯曲，与连接部22连接形成J形钝角包角弯钩202。

如图1所示，加工腔体5包括顶板、底板和两个侧壁，围合成框架结构。因此，加工腔体5具有前后开口，以允许侧板1和包角2连续输入。在顶板和底板之间(垂直方向)，设置有至少2根导引轨，用于引导切刀3上下方向移动。

增压器6为气动增压缸装置，固定安装在加工腔5顶板上方，可推动切刀3下压，切断侧板1或包角2。增压器6下端穿过加工腔体5顶板与切刀3上方连接，可以沿着垂直所述顶板的方向往复运动，以驱动切刀3在顶板和底板之间运动。

切刀3位于加工腔体5内,并且可滑动地固定安装在导引轨上。如图6所示，切刀3为片状结构，包括刀刃31和刀体32。刀刃31为异形结构，沿着加工腔体5的开口方向(图中前后方向)，与异形材的外表面相适形。刀刃31包括刀刃第一固定部311、刀刃包角部312、刀刃水平部313、刀刃侧板部314、刀刃第二固定部315。刀刃第一固定部311凸出于刀刃水平部313设置，沿刀刃一端成平角设计，与刀刃包角部312连接。刀刃包角部312凹陷于刀刃水平部313设置，一端与刀刃第一固定部311连接，一端与刀刃水平部313连接。刀刃水平部313一端与刀刃包角部312连接，一端与刀刃侧板部314连接。刀刃侧板部314凹陷于刀刃水平部313设置，一端与刀刃水平部313连接，一端与刀刃第二固定部315连接。刀刃第二固定部315凸出于刀刃水平部313设置，沿刀刃一端成平角设计，与刀刃侧板部314连接。其中，刀刃包角部312的轮廓与包角水平部21、包角连接部22、包角弯角部23的外表面轮廓相配合。刀刃水平部313成一字形，与刀背平行。刀刃侧板部314的轮廓与侧板凹槽部11、侧板水平部12、侧板弯角部13外表面轮廓相配合。刀刃第一固定部311、刀刃包角部312、刀刃水平部313、刀刃侧板部314、刀刃第二固定部315依次连接，形成刀刃31。刀体32安装在刀模内，一端与增压缸6连接。

如图7所示，加工腔体5内并列设置两个底模4，并且两个底模4之间形成横贯加工腔体5的两个侧壁的间隙。作为替代方案，加工腔体5内只设置一个底模4，并且该底模4开设有横贯加工腔体5的两个侧板的间隙。该间隙与切刀对齐，并且具有足够深度，以允许切刀插入以切断异形板材。

底模4固定安装在加工腔体5底板上方，并且位于切刀3下方。具体而言，底模4的间隙与刀刃上下对齐。沿着加工腔体5的开口方向(图中前后方向)，底模4表面与异形材的内表面相适形，依次包括底模第一水平部41、包角裁切槽42、底模第二水平部43、侧板裁切槽44、底模第三水平部45，分别与刀刃第一水平部、刀刃包角部、刀刃第二水平部、刀刃侧板部、刀刃第三水平部逐一上下对齐。

其中，底模第一水平部41、底模第二水平部43、底模第三水平部45在同一水平线上。包角裁切槽42设置在底模第一水平部41与底模第二水平部43之间，凹陷于第一水平部41和底模第二水平部43，一端与底模第一水平部41连接，一端与底模第二水平部43连接。底模裁切槽44设置在底模第二水平部43与底模第三水平部45之间，凹陷于底模第二水平部43和底模第三水平部45，一端与底模第二水平部43连接，一端与底模第三水平部45连接。其中，包角裁切槽42轮廓与包角水平部21、包角连接部22、包角弯角部23的内表面轮廓相配合。侧板裁切槽44的表面轮廓与侧板的内表面相适形，具体而言，与侧板凹槽部11、侧板水平部12、侧板弯角部13的内表面轮廓相配合。底模第一水平部41与刀刃第一固定部311配合。底模第二水平部43与刀刃水平部313配合，底模第三水平部45与刀刃第二固定部315配合。底模第一水平部41、包角裁切槽42、底模第二水平部43、侧板裁切槽44、底模第三水平部45依次连接，形成底模4的外面表面。

本异形件裁切装置在使用时，增压器6位于初始位置，使切刀3远离底模4，位于最高位置。然后将侧板1和包角2沿底模4送入加工腔体5，并固定在两个底模4的上方。

接着，切刀3在增压器6的驱动下，沿导引轨向底模4方向运动，直至切刀3的刀刃31下压到侧板1和包角2的外表面。此时，切刀3位于两个底模4之间。

在本实施例中，当切刀3下压到底模4时，刀刃第一固定部311与底模第一水平部41、刀刃包角部312与底模包角裁切槽42、刀刃水平部313与底模第二水平部43、刀刃侧板部314与底模侧板裁切槽44、刀刃第二固定部315与底模第三水平部45均完全配合。其中，刀刃第一固定部311和刀刃第二固定部315在同一水平线，凸出于刀刃水平部313，当切刀3下压时，刀刃第一固定部311和刀刃第二固定部315较刀刃水平部313提前进入两个底模4之间的侧壁间隙，可防止切刀在裁切时，用力太大，导致切刀歪斜。刀刃第一固定部311与底模第一水平部41的配合，刀刃水平部313与底模第二水平部43的配合，可对裁切件包角2左右进行固定，防止裁切件包角2裁切时左右偏移。刀刃水平部313与底模第二水平部43的配合，刀刃第二固定部315与底模第三水平部45的配合，可对裁切件侧板1左右进行固定，防止裁切件侧板1裁切时左右偏移。刀刃包角部312与底模包角裁切槽42的配合，可对裁切件包角2上下进行固定，防止裁切件包角2裁切时上下移到。刀刃侧板部314与底模侧板裁切槽44的配合，可对裁切件侧板1上下进行固定，防止裁切件侧板1裁切时上下移动。这种上下左右的固定，有效保证了裁切时，侧板1和包角2的定位不会发生移动和偏移现象，保证裁切长度一致，角度一致。

最后，切刀3在增压器6的驱动下，继续向下运动，插入到两个底模4之间的间隙(或者一个底模4内形成的间隙)，从而将侧板1和包角2一次性完成裁切。

综上所述，本实用新型所提供的一种异形件裁切装置，通过将裁切刀的刀刃形状设计成异形件的外表面形状，底模形状设计成异形件的内表面形状，让异形件被精准定位，保证裁切过程不发生偏移。另外，在刀刃和底模上同时相对设计两种不同形状的异形件形状，可以一次性裁切断两种异形件，保证两种异形件的长度和角度完全一致，有效提高了安装精度。简言之，本异形件裁切装置利用切刀和底模的表面形状对异形件进行精准定位，以保证裁切后异形件不变形；利用底模支撑异形件，并且切刀插入底模间隙，可以减少切边的毛刺；一次性对侧板和包角进行裁切，提高加工效率。

上面对本实用新型所提供的异形件裁切装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (10)

1.一种异形件裁切装置，其特征在于包括：

加工腔体，包括顶板、底板和两个侧壁，围合成框架结构，具有前后开口；

增压器，固定安装在加工腔体的所述顶板的上方，并且可以沿着垂直所述顶板的方向往复运动；

切刀，位于所述加工腔体内，与所述增压器连接以在所述顶板和所述底板之间运动，所述刀刃与异形材的外表面相适形；

底模，位于所述加工腔体内，并固定安装在所述底板上，与所述切刀对齐，所述底模的表面与所述异形材的内表面相适形。

2.如权利要求1所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述切刀包括刀刃和刀体，所述刀体与所述增压器连接；

所述刀刃位于所述刀体下方，

所述底模形成间隙，与所述刀刃上下对齐。

3.如权利要求2所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述底模为一个，并且在所述底模的表面形成所述间隙；或者，

所述底模为两个，并且在所述两个底模之间形成所述间隙。

4.如权利要求3所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述底模依次包括底模第一水平部、包角裁切槽、底模第二水平部、侧板裁切槽、底模第三水平部，

所述包角裁切槽与包角相适形；

所述侧板裁切槽与侧板相适形。

5.如权利要求4所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述刀刃包括刀刃第一水平部、刀刃包角部、刀刃第二水平部、刀刃侧板部、刀刃第三水平部，分别与所述底模的底模第一水平部、包角裁切槽、底模第二水平部、侧板裁切槽、底模第三水平部逐一对齐。

6.如权利要求5所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述包角裁切槽设置在所述底模第一水平部与所述底模第二水平部之间，比所述底模第一水平部和所述底模第二水平部向内凹陷。

7.如权利要求6所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述侧板裁切槽的表面轮廓，与侧板上的侧板凹槽部、侧板水平部、侧板弯角部的内表面轮廓相配合。

8.如权利要求5所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述刀刃包角部比所述刀刃第二水平部向内凹陷，一端与所述刀刃第一水平部连接，另一端与所述刀刃第二水平部连接。

9.如权利要求5所述的异形件裁切装置，其特征在于：

所述刀刃侧板部比所述刀刃第二水平部向内凹陷，一端与所述刀刃第二水平部连接，另一端与所述刀刃第三水平部连接。

10.如权利要求5所述的异形件裁切装置，其特征在于还包括，

至少2根导引轨，设置在所述顶板和底板之间，

所述切刀沿着所述导引轨上下移动。

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