JP2016203200A - Lower die - Google Patents

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遠藤 茂
Shigeru Endo
茂 遠藤
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株式会社アマダホールディングス
Amada Holdings Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lower die having integrally rotatably a burr push-crushing part for push-crushing a burr and an ejector member.SOLUTION: A lower die for removing a burr caused in a cutting edge lower part of a plate-like workpiece, comprises a lower die body 5 supported by a die holder 3 in a punch press, and the inside of this lower die body 5 is provided with a rotary body 13 freely rotatable around the axis in the vertical direction. A pin member 15 having a conical-shaped burr push-crushing part 17 in an upper end part is provided in a central position of this rotary body 13, and the pin member 15 is provided with an ejector member 21 having a vertically freely penetrating through-hole 31 so as to be vertically freely rotatable in the rotary body 13 and integrally freely rotatable with the rotary body 13.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ワークの1例としての金属板の切断加工、打抜き加工等の剪断加工を行った際に、ワーク下面に生じたバリを押し潰して除去するための下金型に係り、さらに詳細には、ワークを支持するエジェクタプレート(エジェクタ部材)を上下動自在かつワークの移動に追従して回転自在に備えた下金型に関する。   The present invention relates to a lower mold for crushing and removing burrs generated on the lower surface of a workpiece when shearing such as cutting and punching of a metal plate as an example of the workpiece is performed. The present invention relates to a lower mold having an ejector plate (ejector member) that supports a workpiece that is movable up and down and rotatable following the movement of the workpiece.
例えば、タレットパンチプレスなどのプレス機械に備えた上下の金型によって板状のワークに打抜き加工や切断加工等の剪断加工を行うと、加工縁の下部にバリを生じるものである。そこで、プレス機械に備えた別個の上下の金型によってバリの除去(押し潰し)を行うことが提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。   For example, when a plate-like workpiece is subjected to shearing such as punching or cutting with upper and lower dies provided in a press machine such as a turret punch press, burrs are generated at the lower portion of the processing edge. Therefore, it has been proposed to remove (crush) burrs using separate upper and lower molds provided in the press machine (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
特許第4916104号公報Japanese Patent No. 4916104 特許第4659026号公報Japanese Patent No. 4659026
前記特許文献1に記載の構成は、タレットパンチプレスにおける下部タレットに、バリ除去を行う工具としてのボールを備えた下型を装着して使用する構成である。そして、前記下型を加工位置に割出し位置決めした後に、パンチプレスに備えた下型昇降手段によって、前記下型を所定高さに上昇して使用するものである。したがって、特許文献1に記載の構成においては、下型昇降手段を必要とするものである。   The configuration described in Patent Document 1 is a configuration in which a lower die having a ball as a tool for removing burrs is attached to a lower turret in a turret punch press. Then, after the lower mold is indexed and positioned at the processing position, the lower mold is raised to a predetermined height and used by the lower mold lifting means provided in the punch press. Accordingly, the configuration described in Patent Document 1 requires a lower mold lifting means.
引用文献2に記載の工具下側部分は、上端部に円錐形の加圧面を備えたピン状の転動体を、垂直な軸心回りに回転自在に備えた構成である。そして、前記加圧面は、工具下側部分におけるワーク台架の上面から常に突出した状態にある。したがって、特許文献2に記載の工具下側部分を、特許文献1に記載の下部タレットに装着して使用する場合は、前記下型昇降手段を省略することができる。   The lower part of the tool described in the cited document 2 has a configuration in which a pin-shaped rolling element having a conical pressure surface at the upper end is rotatably provided around a vertical axis. And the said pressurization surface exists in the state which always protruded from the upper surface of the workpiece stand in the tool lower part. Therefore, when the lower part of the tool described in Patent Document 2 is used by being attached to the lower turret described in Patent Document 1, the lower mold lifting means can be omitted.
しかし、特許文献2に記載の工具下側部分を、特許文献1に記載の下部タレットに装着すると、工具下側部分における加圧面は、ワークが水平に移動されるパスラインから常に突出した状態にあり、タレットパンチプレスによってプレス加工を行う板状のワークの下面に擦り傷を生じ易い、という新たな問題を生じることになる。   However, when the lower part of the tool described in Patent Document 2 is attached to the lower turret described in Patent Document 1, the pressing surface in the lower part of the tool is always in a state of protruding from the path line where the workpiece is moved horizontally. There arises a new problem that the lower surface of the plate-like workpiece to be pressed by the turret punch press tends to be scratched.
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、板状のワークの切断縁下部に生じたバリを除去するための下金型であって、パンチプレスにおけるダイホルダに支持される下型本体を備え、この下型本体内に上下方向の軸心回りに回転自在な回転本体を備え、この回転本体の中心位置に、上端部に円錐形状のバリ押し潰し部を備えたピン部材を備え、前記ピン部材が上下に貫通自在な貫通穴を備えたエジェクタ部材を、前記回転本体に上下動自在かつ当該回転本体と一体的に回転自在に備えていることを特徴とするものである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a lower mold for removing burrs generated at a lower portion of a cutting edge of a plate-shaped workpiece, and is a lower mold supported by a die holder in a punch press. The lower mold body has a main body, and a rotary body that is rotatable about the vertical axis, and a pin member that has a conical burr crushing portion at the upper end at the center position of the rotary body. The ejector member provided with a through-hole through which the pin member can vertically penetrate is provided on the rotary body so as to be movable up and down and integrally with the rotary body.
また、前記下金型において、前記エジェクタ部材の上面は凸曲面に形成してあり、かつ常態においては、前記ピン部材の前記バリ押し潰し部は前記エジェクタ部材の上面と同一高さ又は上面から没入してあることを特徴とするものである。   Further, in the lower mold, the upper surface of the ejector member is formed in a convex curved surface, and, normally, the burr crushing portion of the pin member is flush with the upper surface of the ejector member or immerses from the upper surface. It is characterized by being.
また、前記下金型において、前記ピン部材の上端部に備えたバリ押し潰し部の形状は、截頭円錐形状であって、前記ピン部材の上面中央部に突出してあることを特徴とするものである。   Further, in the lower mold, the shape of the burr crushing portion provided at the upper end portion of the pin member is a frustoconical shape, and protrudes from the upper surface center portion of the pin member. It is.
本発明によれば、上端部にバリ押し潰し部を備えたピン部材に対してエジェクタ部材を上下動自在かつ前記ピン部材と一体的に回転自在に備えているので、エジェクタ部材でもって、ワーク下面がピン部材の上端部に接触することを防止できるものである。   According to the present invention, the ejector member can be moved up and down with respect to the pin member having the burr crushing portion at the upper end portion and can be rotated integrally with the pin member. Can be prevented from contacting the upper end of the pin member.
本発明の実施形態に係る下金型の構成を示す断面説明図である。It is a section explanatory view showing the composition of the lower metallic mold concerning the embodiment of the present invention. ピン部材の上端部に備えたバリ押し潰し部の拡大説明図である。It is an expansion explanatory view of the burr crushing part with which the upper end part of the pin member was equipped.
図1を参照するに、本発明の実施形態に係る下金型1は、例えばタレットパンチプレス(図示省略)におけるダイホルダの1例としての下部タレット3に着脱自在に支持される構成である。前記下金型1は、前記下部タレット3におけるダイ装着孔3H内に支持される円筒形状の下型本体5を備えている。この下型本体5内には、スラスト軸受部7及びラジアル軸受部9を備えた軸受ブロック11が備えられている。そして、前記軸受ブロック11には、回転本体13が上下方向の軸心回りに水平に回転自在に支持されている。なお、前記スラスト軸受部7とラジアル軸受部9は、それぞれ別個に設けてもよいものである。   Referring to FIG. 1, a lower mold 1 according to an embodiment of the present invention is configured to be detachably supported by a lower turret 3 as an example of a die holder in a turret punch press (not shown), for example. The lower mold 1 includes a cylindrical lower mold body 5 supported in a die mounting hole 3H in the lower turret 3. A bearing block 11 including a thrust bearing portion 7 and a radial bearing portion 9 is provided in the lower mold body 5. A rotating body 13 is supported on the bearing block 11 so as to be horizontally rotatable about a vertical axis. The thrust bearing portion 7 and the radial bearing portion 9 may be provided separately.
前記回転本体13は、前記ラジアル軸受部9に回転自在に支持された上下方向の軸部13Aの上部に、前記スラスト軸受部7に回転自在に支持された大径の軸部13Bを一体に備えた構成である。この大径軸部13Bの上面中央部(中心位置)には、ピン部材15が上方向に突出して備えられている。このピン部材15の上端部には、板状のワークWの切断縁下側に生じたバリ(図示省略)の除去(押し潰し)を行うバリ押し潰し部17が備えられている。   The rotary body 13 is integrally provided with a large-diameter shaft portion 13B rotatably supported by the thrust bearing portion 7 on an upper portion of a vertical shaft portion 13A rotatably supported by the radial bearing portion 9. It is a configuration. A pin member 15 is provided so as to protrude upward in the central portion (center position) of the upper surface of the large diameter shaft portion 13B. The upper end portion of the pin member 15 is provided with a burr crushing portion 17 for removing (crushing) a burr (not shown) generated below the cutting edge of the plate-like workpiece W.
より詳細には、前記バリ押し潰し部17は、図2に示すように、前記ピン部材15の上面中央部に上方向に僅かに突出して備えられている。前記バリ押し潰し部17は、截頭円錐形状に形成してあって、円錐面19は凹曲面に形成してある。前記バリ押し潰し部17は、ワークWに形成した、例えば四角形状の穴における角部付近のバリの押し潰しも可能なように、小径(中間高さ位置の直径が1mm〜2mm)に形成してあり、前記ピン部材15の上面15Fからの突出高さは前記直径よりも小さな寸法に設定してある。   More specifically, as shown in FIG. 2, the burr crushing portion 17 is provided at the center of the upper surface of the pin member 15 so as to slightly protrude upward. The burr crushing portion 17 is formed in a truncated cone shape, and the conical surface 19 is formed in a concave curved surface. The burr crushing portion 17 is formed to have a small diameter (the diameter at the intermediate height position is 1 mm to 2 mm) so as to enable crushing of the burr near the corner portion of the rectangular hole formed in the workpiece W, for example. The protruding height of the pin member 15 from the upper surface 15F is set to be smaller than the diameter.
すなわち、図2に想像線で示すように、ワークWの切断縁下側を前記円錐面19に強固に押圧してバリの押し潰しを行うとき、ピン部材15の変形を抑制するために、前記バリ押し潰し部17の直径は、ピン部材15の直径に比較して約1/3程度に小さく設定してある。換言すれば、ピン部材15の剛性を大きく保持しつつ、角穴の角部付近のバリ潰しが可能なように、バリ押し潰し部17の径を小さくし、かつバリ押し潰し部17の剛性を大きく保持するために、バリ押し潰し部17の前記上面15Fからの突出高さは、当該バリ押し潰し部17の直径よりも小さく設定してある。なお、前記ピン部材15の上面15Fは、バリの押し潰し時に、ワークWとの接触を回避すべく、外周側が僅かに低くなるテーパ面に形成してある。   That is, as shown by an imaginary line in FIG. 2, when the burrs are crushed by firmly pressing the lower side of the cutting edge of the workpiece W against the conical surface 19, The diameter of the burr crushing portion 17 is set to be about 1/3 smaller than the diameter of the pin member 15. In other words, the diameter of the burr crushing portion 17 is reduced and the rigidity of the burr crushing portion 17 is reduced so that burr crushing in the vicinity of the corner portion of the square hole is possible while maintaining the rigidity of the pin member 15 large. In order to keep the burr crushing portion 17 large, the protruding height of the burr crushing portion 17 from the upper surface 15F is set smaller than the diameter of the burr crushing portion 17. Note that the upper surface 15F of the pin member 15 is formed in a tapered surface whose outer peripheral side is slightly lowered in order to avoid contact with the workpiece W when the burrs are crushed.
前記回転本体13における大径軸部13Bの外周には、ワークWを支持する筒状のエジェクタ部材21が上下動自在に備えられている。より詳細には、前記エジェクタ部材21は、前記大径軸部13Bの上面において周方向に適宜間隔に備えた複数のコイルスプリングなどのごとき弾性部材23によって常に上方向に押圧付勢されている。前記エジェクタ部材21の上方向への移動を規制するために、前記エジェクタ部材21には、前記大径軸部13Bの外周面に周方向に適宜間隔に備えた上下方向の溝25に先端部が上下動自在に係合した複数の規制ピン27が備えられている。   A cylindrical ejector member 21 that supports the workpiece W is provided on the outer periphery of the large-diameter shaft portion 13B in the rotary body 13 so as to be movable up and down. More specifically, the ejector member 21 is always urged upward by an elastic member 23 such as a plurality of coil springs provided at appropriate intervals in the circumferential direction on the upper surface of the large-diameter shaft portion 13B. In order to restrict the upward movement of the ejector member 21, the ejector member 21 has a distal end portion in a vertical groove 25 provided at an appropriate interval in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the large-diameter shaft portion 13B. A plurality of restricting pins 27 are provided that are vertically movable.
したがって、前記溝25の上端部において前記規制ピン27の上方向への移動が規制されることにより、前記エジェクタ部材21の上方向への移動が規制されるものである。また、前記溝25と規制ピン27との係合により、前記回転本体13に対するエジェクタ部材21の相対的な回転が規制されるものである。前記エジェクタ部材21の上面29は、中央部が最も高位置となる球面形状などのごとき凸曲面に形成してあり、中央部には、前記ピン部材15が上下に貫通自在な貫通穴31が備えられている。   Therefore, the upward movement of the restriction pin 27 is restricted at the upper end portion of the groove 25, so that the upward movement of the ejector member 21 is restricted. Further, the relative rotation of the ejector member 21 with respect to the rotary body 13 is restricted by the engagement of the groove 25 and the restriction pin 27. The upper surface 29 of the ejector member 21 is formed in a convex curved surface such as a spherical shape whose central portion is at the highest position, and a through hole 31 through which the pin member 15 can vertically pass is provided in the central portion. It has been.
前記構成において、エジェクタ部材21が弾性部材23によって常に上方向へ押圧付勢され、かつエジェクタ部材21の上方向への移動が規制された状態においては、前記ピン部材15の上端部に備えた前記バリ押し潰し部17の上面は、前記エジェクタ部材21の最上部の上面と同一高さに、又はエジェクタ部材21の上面から僅かに没入した状態にあるものである。したがって、常態においては、ワークWはエジェクタ部材21に支持され、前記バリ押し潰し部17に対して非接触状態に保持されるものである。   In the above configuration, when the ejector member 21 is always pressed and urged upward by the elastic member 23 and the upward movement of the ejector member 21 is restricted, the upper end portion of the pin member 15 is provided. The upper surface of the burr crushing portion 17 is at the same height as the uppermost upper surface of the ejector member 21 or is slightly recessed from the upper surface of the ejector member 21. Therefore, in a normal state, the workpiece W is supported by the ejector member 21 and is held in a non-contact state with respect to the burr crushing portion 17.
以上のごとき構成において、下金型1をタレットパンチプレスにおける下部タレットに装着した状態であって、前記下金型1がタレットパンチプレスの加工位置に割出し位置決めされることなく、前記加工位置から離れた状態にあるときは、前記ピン部材15に備えた前記バリ押し潰し部17はエジェクタ部材21の上面と同一高さ、又はエジェクタ部材21の上面から没入した状態にある。したがって、常態においては、下金型1上を通過するワークWは下金型1におけるエジェクタ部材21に支持されることになる。よって、ワークWの下面が前記バリ押し潰し部17に接触して擦り傷を生じるようなことはないものである。   In the configuration as described above, the lower mold 1 is attached to the lower turret in the turret punch press, and the lower mold 1 is not indexed and positioned at the processing position of the turret punch press. When in a separated state, the burr crushing portion 17 provided in the pin member 15 is at the same height as the upper surface of the ejector member 21 or is in a state of being recessed from the upper surface of the ejector member 21. Therefore, in a normal state, the workpiece W passing over the lower mold 1 is supported by the ejector member 21 in the lower mold 1. Therefore, the lower surface of the workpiece W does not come into contact with the burr crushing portion 17 to cause scratches.
タレットパンチプレスによってワークWに穴の打抜き加工や剪断加工を行った際に、剪断縁下側に生じたバリの除去(押し潰し)を行うには、前記下金型1を、前記加工位置に割出し位置決めする。そして、タレットパンチプレスに備えられているワーク移動位置決め手段によって、ワークWの剪断縁を、図2に想像線で示すように、下金型1に備えたピン部材15のバリ押し潰し部17における円錐面19に対応した位置に位置決めする。   In order to remove (crush) the burrs generated on the lower side of the shearing edge when the workpiece W is punched or sheared by the turret punch press, the lower mold 1 is moved to the processing position. Index and position. Then, by the work movement positioning means provided in the turret punch press, the shear edge of the work W is shown in FIG. 2 by an imaginary line in the burr crushing portion 17 of the pin member 15 provided in the lower mold 1. It is positioned at a position corresponding to the conical surface 19.
その後、タレットパンチプレスの上部タレットに装着されている上金型(図示省略)を下降し、この上金型に備えられているボール、ローラなどのごときワーク押圧転動部材33によってワークWにおける剪断縁の上部を押圧すると、弾性部材23の付勢力に抗してエジェクタ部材21が下降される。エジェクタ部材21が下降されると、ワークWの剪断縁下側に生じていたバリはバリ押し潰し部17における円錐面19へ強力に押圧されて押し潰される(除去される)ことになる。したがって、上述のように、ワークWの剪断縁下部をバリ押し潰し部17における円錐面19へ強力に押圧した状態を保持して、ワークWの剪断縁下部に沿って下金型1を相対的に移動することにより、剪断縁下部に生じたバリを押し潰すことができることになる。   Thereafter, the upper die (not shown) mounted on the upper turret of the turret punch press is lowered, and the workpiece pressing shearing member 33 such as a ball or a roller provided in the upper die shears the workpiece W. When the upper portion of the edge is pressed, the ejector member 21 is lowered against the urging force of the elastic member 23. When the ejector member 21 is lowered, the burr generated on the lower side of the shearing edge of the workpiece W is strongly pressed against the conical surface 19 of the burr crushing portion 17 and is crushed (removed). Therefore, as described above, the state in which the lower portion of the shear edge of the workpiece W is strongly pressed against the conical surface 19 of the burr crushing portion 17 is maintained, and the lower mold 1 is relatively moved along the lower portion of the shear edge of the workpiece W. By moving to, burrs generated at the lower part of the shearing edge can be crushed.
前述のように、ワークWの剪断縁下部に沿って下金型1を相対的に移動するとき、ピン部材15は上下方向の軸心回りに回転される。また、エジェクタ部材21も前記ピン部材21と一体的に回転するものである。前述したように、バリ押し潰し部17における円錐面19へワークWの剪断縁下部を強固に押圧しつつ相対的に移動するとき、ピン部材15における上面15Fは、外周側が僅かに低くなるテーパ面に形成してあるので、前記上面15FはワークWの下面から逃げることとなり、接触による擦れが抑制されるものである。   As described above, when the lower mold 1 is relatively moved along the lower part of the shearing edge of the workpiece W, the pin member 15 is rotated around the vertical axis. The ejector member 21 also rotates integrally with the pin member 21. As described above, the upper surface 15F of the pin member 15 is a tapered surface that slightly lowers the outer peripheral side when moving relatively while pressing the lower shear edge of the workpiece W firmly to the conical surface 19 of the burr crushing portion 17. Therefore, the upper surface 15F escapes from the lower surface of the workpiece W, and friction due to contact is suppressed.
また、前記バリ押し潰し部17は、ピン部材15に比較して小径(例えば直径が1mm〜2mm)であっても、突出寸法が小さいので剛性を大きく保持できるものである。したがって、例えば四角形状の穴の角部付近のバリを押し潰す場合であっても、バリ押し潰し部17が変形するようなことがなく、バリの押し潰しを容易に行い得るものである。   Further, even if the burr crushing portion 17 is smaller in diameter than the pin member 15 (for example, the diameter is 1 mm to 2 mm), the protruding dimension is small, so that the rigidity can be kept large. Therefore, for example, even when a burr near the corner of a square hole is crushed, the burr crushing portion 17 is not deformed, and the burr can be easily crushed.
以上のごとき説明から理解されるように、本実施形態に係る下金型1によれば、常態においては、ワークWは、下金型1に上下動自在に備えたエジェクタ部材21に支持されて、バリ押し潰し部17に接触するようなことがないので、ワークWの下面に擦り傷を生じるようなことはないものである。また、例えば角穴の角部付近のバリ潰しをも行うべくバリ押し潰し部17の径を小さくした場合であっても、ピン部材15の上面15Fからのバリ押し潰し部17の突出高さは、バリ押し潰し部17の直径寸法よりも小さいので、バリ押し潰し部17の剛性を大きく保持することができ、角穴の角部付近のバリ潰しをも容易に行い得るものである。   As can be understood from the above description, according to the lower mold 1 according to the present embodiment, in a normal state, the workpiece W is supported by the ejector member 21 provided on the lower mold 1 so as to be movable up and down. Since the burr crushing portion 17 is not contacted, the bottom surface of the work W is not scratched. Further, for example, even when the diameter of the burr crushing portion 17 is reduced to perform burr crushing near the corner of the square hole, the protrusion height of the burr crushing portion 17 from the upper surface 15F of the pin member 15 is Since the burr crushing portion 17 is smaller in diameter than the burr crushing portion 17, the burr crushing portion 17 can have a large rigidity and can easily crush the burr near the corner of the square hole.
なお、前記説明においては、回転本体13とピン部材15とを別個に設けたが一体に設けることも可能である。   In the above description, the rotary body 13 and the pin member 15 are provided separately, but can be provided integrally.
1 下金型
5 下型本体
13 回転本体
15 ピン部材
15F 上面
17 バリ押し潰し部
19 円錐面
21 エジェクタ部材
23 弾性部材
29 上面
31 貫通穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower die 5 Lower mold main body 13 Rotating main body 15 Pin member 15F Upper surface 17 Burr crushing part 19 Conical surface 21 Ejector member 23 Elastic member 29 Upper surface 31 Through-hole

Claims (3)

  1. 板状のワークの切断縁下部に生じたバリを除去するための下金型であって、パンチプレスにおけるダイホルダに支持される下型本体を備え、この下型本体内に上下方向の軸心回りに回転自在な回転本体を備え、この回転本体の中心位置に、上端部に円錐形状のバリ押し潰し部を備えたピン部材を備え、前記ピン部材が上下に貫通自在な貫通穴を備えたエジェクタ部材を、前記回転本体に上下動自在かつ当該回転本体と一体的に回転自在に備えていることを特徴とする下金型。   A lower die for removing burrs generated at the lower part of the cutting edge of a plate-like workpiece, comprising a lower die body supported by a die holder in a punch press, and a vertical axis around the lower die body An ejector comprising a pin body having a conical burr crushing portion at the upper end at the center position of the rotary body, and having a through-hole through which the pin member can pass vertically A lower mold characterized in that a member is provided on the rotary body so as to be movable up and down and to be rotatable integrally with the rotary body.
  2. 請求項1に記載の下金型において、前記エジェクタ部材の上面は凸曲面に形成してあり、かつ常態においては、前記ピン部材の前記バリ押し潰し部は前記エジェクタ部材の上面と同一高さ又は上面から没入してあることを特徴とする下金型。   2. The lower mold according to claim 1, wherein the upper surface of the ejector member is formed in a convex curved surface, and, in a normal state, the burr crushing portion of the pin member has the same height as the upper surface of the ejector member or A lower mold characterized by being immersed from the upper surface.
  3. 請求項1又は2に記載の下金型において、前記ピン部材の上端部に備えたバリ押し潰し部の形状は、截頭円錐形状であって、前記ピン部材の上面中央部に突出してあることを特徴とする下金型。
    3. The lower die according to claim 1 or 2, wherein a shape of the burr crushing portion provided at the upper end portion of the pin member is a frustoconical shape, and protrudes from a central portion on the upper surface of the pin member. Lower mold characterized by.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111299397A (en) * 2020-03-05 2020-06-19 汤成 Burr-free stamping die

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