CN110586770B - 一种递进式半径冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种递进式半径冲压模具，其技术要点包括下模板、定刀模、上模板和动刀模，下模板设置在工作台上，定刀模设置在下模板的上表面，上模板的下表面设置有换位件，换位件的下表面安装端通过伸缩件设置有受力抵桩，动刀模设置在受力抵桩的底端，动刀模包括始模和终模，始模和终模的内壁弧面弯曲度逐渐变小，终模的内侧壁弧面弯曲度和定刀模的外侧壁弧面弯曲度相同，上模板沿竖直方向滑移设置有冲压抵桩，冲压抵桩的顶端与冲压动力装置的驱动端相连。本发明可以对毛坯进行逐步的弧形加工，从而使得毛坯均匀递进受力，减少毛坯忽然受到很大的剪应力而发生破裂的可能。

Description

一种递进式半径冲压模具

技术领域

本发明涉及冲压加工领域，更具体地说，它涉及一种递进式半径冲压模具。

背景技术

冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状，尺寸和性能的产品零件的生产技术；而冲压模具是冲压加工过程中必不可少的一部分，根据不同的工艺性质，可以将冲压模具分为：冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和铆合模，可以将毛坯加工成所需的形成。

现有授权公告号为CN206763739U的中国专利，公开了一种立体旋切冲压模具，包括上模板和下模板，上模板的下方连接有滑轨，在滑轨上滑动连接有动刀固定板，在动刀固定板上连接有动刀块，在下模板上设置有与所述的动刀块相配的定刀块，在定刀块的两侧分别设置有一个导向块，且两个导向块相对于定刀块对称设置，在两个导向块相向的一侧均设置有定刀侧凸起，且两个定刀侧凸起之间存在高度差，在动刀固定板的两侧分别设置有动刀侧凸起，且两个动刀侧凸起分别与一个定刀侧凸起相配。

但是，上述专利仍存在以下问题：动刀模和定刀模弧面弯曲度直接一次配合设置，动刀模和定刀模对毛坯进行一次性的冲压，容易导致毛坯忽然受到很大的剪应力而发生破裂。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种递进式半径冲压模具，可以对毛坯进行逐步的弧形加工，从而使得毛坯均匀递进受力，减少毛坯忽然受到很大的剪应力而发生破裂的可能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种递进式半径冲压模具，包括下模板、定刀模、上模板和动刀模，所述下模板设置在工作台上，所述定刀模设置在下模板的上表面，所述上模板设置在下模板的上方，所述上模板的下表面设置有换位件，所述换位件的下表面安装端通过伸缩件设置有受力抵桩，所述动刀模设置在受力抵桩的底端，所述动刀模包括始模和终模，所述始模和终模的内壁弧面弯曲度逐渐变小，所述终模的内侧壁弧面弯曲度和定刀模的外侧壁弧面弯曲度相同，所述上模板沿竖直方向滑移设置有冲压抵桩，所述冲压抵桩的顶端与冲压动力装置的驱动端相连，所述冲压抵桩与动刀模的受力端相对，所述冲压抵桩与移动至动刀模上方的受力抵桩抵接。

通过采取上述技术方案，利用换位件的换位作用，在冲压抵桩的冲压作用下，可以使始模和终模依次在定刀模上对毛坯进行递进式的冲压加工，而且，伸缩件的设置，可以在动刀模加工后恢复原始高度，使得动刀模彼此之间不会发生干涉，从而本发明对毛坯进行逐步冲压，使得毛坯逐渐弯曲变形，从而使得毛坯均匀递进受力，减少毛坯忽然受到很大的剪应力而发生破裂的可能。

本发明的进一步设置为，所述动刀模还包括至少一个的过渡模，所述过渡模的内壁弧面弯曲度位于始模和终模内壁弧面弯曲度之间且逐渐变小。

通过采取上述技术方案，可以根据毛坯的材质和厚度情况，选择合适冲压次数，使得毛坯在自身能承受的范围内，逐渐受到剪应力而变形，进一步减少毛坯忽然受到很大的剪应力而发生破裂的可能。

本发明的进一步设置为，所述换位件包括换位转轴、换位板和冲压通槽，所述换位转轴转动设置在上模板的下表面，所述上模板上设置有驱动换位转轴转动的第一驱动装置，所述换位板设置在换位转轴的底端并跟随换位转轴转动，所述冲压通槽贯穿设置在换位板上且与动刀模一一对应，所述冲压抵桩穿过冲压通槽后与受力抵桩抵接。

通过采取上述技术方案，换位转轴的转动可以直接快速地将相应的动刀模转动至与定刀模相对的位置，从而使得冲压抵桩可以通过相应的冲压通槽对受力抵桩施加冲压压力，相应的动刀模在定刀模上实现对毛坯的冲压。

本发明的进一步设置为，所述伸缩件包括导向环板、伸缩环板和伸缩弹簧，所述导向环板设置在换位板下表面并位于冲压通槽四周，所述导向环板的底端设置有沿竖直方向延伸的导向环槽，所述伸缩环板沿竖直方向滑移设置在导向环槽内，所述伸缩弹簧固定设置在伸缩环板的顶端与导向环槽的顶壁之间，所述受力抵桩设置在伸缩环板的底端。

通过采取上述技术方案，冲压抵桩推动受力抵桩的时候，伸缩环板在导向环槽环滑移，不仅对动刀模在竖直方向上形成限位，而且，动刀模下移过程中，伸缩弹簧被拉伸，因此在冲压抵桩撤去冲压压力后，伸缩弹簧可以自动带动动刀模到原始的高度，方便快捷。

本发明的进一步设置为，所述换位转轴通过配合件滑移设置在上模板上，所述换位转轴与配合件转动连接，所述换位转轴在换位转轴轴心与动刀模中心之间的水平直连线方向上滑移，所述换位板水平端壁和换位转轴之间的水平距离与动刀模的弧面弯曲度大小等比例设置。

通过采取上述技术方案，根据动刀模在水平方向上的占位空间，可以相应地调整换位板在对应动刀模这一侧的大小，从而在使动刀模彼此之间不会发生干涉的情况下，节约换位板的占用空间；同时，由于换位板的端壁与换位转轴之间各个方向的距离不同，因此转动后动刀模不能处于一个圆上而不能均与定刀模相对，因此，配合件的设置，可以将偏移的动刀模移动到与定刀模相对的位置，满足冲压模具的正常冲压工作需求。

本发明的进一步设置为，所述配合件包括滑移腔、滑移通槽、滑板和第二驱动装置，所述滑移腔沿换位转轴滑移方向设置在上模板内，所述滑移通槽贯穿设置在滑移腔的底壁上，所述滑板滑移设置在滑移腔中，所述第二驱动装置设置在滑移腔中且驱动端与滑板连接，所述换位转轴设置在滑板下表面与滑移通槽相对的侧壁上，所述第一驱动装置滑移设置在上模板上且驱动端穿过滑板与位转轴固定连接。

通过采取上述技术方案，第二驱动装置驱动滑板滑移，即可方便快捷地带动换位转轴移动，将换位板下方的动刀模移动到工作位置；同时第一驱动装置发生滑移可以跟随滑板上的换位转轴移动，使得第一驱动装置可以顺利驱动换位转轴转动。

本发明的进一步设置为，所述刀模的弧形外侧壁上相对设置有至少一对的导向块，所述导向块端壁沿水平方向延伸并远离动刀模，所述下模板上表面位于定刀模的四周设置有与导向块相对的导向座，所述导向座的顶端凹陷设置有导向滑槽，所述导向块与导向滑槽抵接滑移连接。

通过采取上述技术方案，在动刀模压向定刀模的时候，受到导向块和导向滑槽的限位作用，可以保证动刀模沿竖直方向的移动，从而防止毛坯对动刀模的反作用力影响动刀模的移动轨迹，影响产品质量。

本发明的进一步设置为，所述上模板内转动设置有转动连块，所述第一驱动装置的驱动端与转动连块的顶端连接，所述转动连块的底端伸出下模板下表面，所述换位转轴与转动连块的底端可拆卸连接。

通过采取上述技术方案，当换位板和动刀模发生损坏的时候，可以及时对换位板和动刀模进行更换，保证产品质量。

本发明的进一步设置为， 所述动刀模的顶端与受力抵桩的底端可拆卸链接。

通过采取上述技术方案，可以对损坏的动刀模进行局部更换，节约材料。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.本发明将动刀模分为弧面弯曲度不懂的终模、始模和过渡模，配合定刀模使用，对毛坯进行逐步冲压，使得毛坯逐渐弯曲变形，从而使得毛坯均匀递进受力，减少毛坯忽然受到很大的剪应力而发生破裂的可能；

2.本发明中配合件的设置，节约换位板占用空间的同时，使动刀模之间不会发生干涉。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为用以体现本发明结构的剖视图。

图3为图2中A处的放大图。

图4为图2中B处的放大图。

图5为用以体现本发明中换位板结构的示意图。

图6为图1中C处的放大图。

附图标记：1、下模板；2、定刀模；3、上模板；31、换位件；311、换位转轴；312、换位板；313、冲压通槽；314、第一驱动装置；32、冲压抵桩；4、动刀模；41、始模；42、终模；43、过渡模；44、受力抵桩；45、伸缩件；451、导向环板；452、伸缩环板；453、伸缩弹簧；454、导向环槽；5、配合件；51、滑移腔；52、滑移通槽；53、滑板；54、第二驱动装置；6、导向块；61、导向座；62、导向滑槽；7、转动连块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

本发明公开了一种递进式半径冲压模具，如图1所示，包括下模板1、定刀模2、上模板3和动刀模4，下模板1可以通过螺栓固定设置在工作台上，上模板3可通过架板设置在冲压动力装置的机架上并位于下模板1的上方，定刀模2固定设置在下模板1的上表面，动刀模4包括一个始模41、两个过渡模43以及一个内侧壁弧面弯曲度和定刀模2的外侧壁弧面弯曲度相同的终模42，始模41、过渡模43和终模42的内壁弧面弯曲度逐渐变小，上模板3的下表面设置有换位件31，换位件31的下表面安装端通过伸缩件45设置有四个受力抵桩44，一个始模41、两个过渡模43和一个终模42分别设置在受力抵桩44的底端，上模板3沿竖直方向滑移设置有冲压抵桩32，冲压抵桩32的顶端与冲压动力装置的驱动端相连，冲压抵桩32与移动至动刀模4上方的受力抵桩44抵接。冲压过程中，首先将毛坯放置在定刀模2的顶端，然后使始模41与动刀模4相对，启动冲压动力装置，使冲压抵桩32推动始模41顶端的受力抵桩44，从而始模41沿竖直方向向定刀模2移动而对毛坯进行初步冲压；初步冲压结束之后，解除冲压抵桩32的压力，在伸缩件45的复位作用下，始模41复位，然后启动换位件31，依次将第一个大弧面弯曲度的过渡模43和第二个小弧面弯曲度的过渡模43与动刀模4相对，完成对毛坯的二次冲压；最后将终模42与动刀模4相对，完成对毛坯的最终冲压，得到产品。

如图2和图4所示，换位件31包括换位转轴311、换位板312和冲压通槽313，上模板3内转动设置有转动连块7，换位转轴311通过与转动连块7的底端连接而实现与上模板3下表面的转动连接；同时，转动连块7的底端设置有安装槽，换位转轴311的顶端通过螺栓固定在安装槽中，终模42、过渡模43和始模41的顶端与受力抵桩44的底端也通过螺栓连接；下模板1上设置有驱动端与转动连块7顶端固定连接的第一驱动装置314（优选为驱动电机），冲压通槽313有四个并贯穿设置在换位板312上，四个冲压通槽313分别与且一个始模41、两个过渡模43和一个终模42一一对应设置。启动第一驱动装置314，转动连块7带动换位转轴311转动，从而换位板312在转为转轴的驱动下将对应的动刀模4移动至定刀模2的上方，此时，位于定刀模2正上方的动刀模4对用的冲压通槽313与冲压抵桩32相对，冲压抵桩32即可穿过冲压通槽313后与受力抵桩44抵接；而且，如果长时间使用后，终模42、过渡模43和始模41发生个别磨损，可以之间损坏的动刀模4从受力抵桩44的底端卸下，换上新的动刀模4；对于动刀模4和换位板312大部分磨损的情况，则可以将换位转轴311从安装槽上卸下，对换位板312上的动刀模4和换位板312进行整体更换。

如图3所示，伸缩件45包括导向环板451、伸缩环板452和伸缩弹簧453，导向环板451设置在换位板312下表面并位于冲压通槽313四周，导向环板451的底端设置有沿竖直方向延伸的导向环槽454，伸缩环板452沿竖直方向滑移设置在导向环槽454内，伸缩弹簧453固定设置在伸缩环板452的顶端与导向环槽454的顶壁之间，受力抵桩44固定设置在伸缩环板452的底端；在冲压抵桩32推动受力抵桩44的时候，伸缩环板452在导向环槽454内向下移动，此时伸缩弹簧453被拉伸，在完成冲压，受力抵桩44卸力后，在伸缩弹簧453的回复力作用下，伸缩环板452带动受力抵桩44回到原位，动刀模4即可回到原先的高度。

如图4和图5所示，为了减少换位板312的占用空间，换位转轴311通过配合件5滑移设置在上模板3上的转动连块7上，从而换位转轴311与配合件5可以不转动连接，使得，转动连块7带动配合件5和换位转轴311整体进行转动，配合件5再单独带动换位转轴311在换位转轴311轴心与动刀模4中心之间的水平直连线方向上滑移，换位板312水平端壁和换位转轴311之间的水平距离与动刀模4的弧面弯曲度大小等比例设置，本实施例中的换位板312为椭圆形；换位板312转动的过程中，配合件5可以通过换位转轴311带动换位板312沿水平方向滑移，从而将动刀模4沿换位转轴311轴心与动刀模4中心之间的水平直连线方向移动至与定刀模2相对的位置。

如图4所示，配合件5包括滑移腔51、滑移通槽52、滑板53和第二驱动装置54（优选为驱动气缸），滑移腔51沿换位转轴311滑移方向设置在上模板3上的转动连块7内，滑移通槽52贯穿设置在滑移腔51的底壁上，滑板53滑移设置在滑移腔51中，换位转轴311上的安装槽设置在滑板53下表面与滑移通槽52相对的侧壁上，第二驱动装置54设置在滑移腔51中且驱动端与滑板53连接，同时，由于滑移腔51开设在转动连块7内，第一驱动装置314驱动转动连块7转动，因此第一驱动装置314不用滑移设置在上模板3的上表面，第一驱动装置314的驱动端可以不穿过滑板53与换位转轴311连接；转动连块7将换位板312转动到预设位置后，第二驱动装置54带动滑板53滑动，可以将换位板312上的动刀模4移动至最终所需位置。

如图6所示，终模42、过渡模43和始模41的弧形外侧壁上均相对设置有一对的导向块6，导向块6端壁沿水平方向延伸并远离动刀模4，下模板1上表面位于定刀模2的四周设置有两个与导向块6相对的导向座61，导向座61的顶端凹陷设置有导向滑槽62；在终模42、过渡模43和始模41下一移的时候，导向块6在导向滑槽62内抵接滑移，对终模42、过渡模43和始模41的移动进行导向，从而提高产品的冲压质量。

工作过程：

冲压过程中，首先将毛坯放置在定刀模2的顶端，然后使始模41与动刀模4相对，然后启动冲压动力装置，促使冲压抵桩32推动始模41顶端的受力抵桩44向下移动，始模41完成对毛坯的初步冲压；初步冲压结束之后，解除冲压抵桩32的压力，伸缩弹簧453带动始模41回到初始高度，然后启动启动第一驱动装置314和第二驱动装置54，依次将第一个大弧面弯曲度的过渡模43和第二个小弧面弯曲度的过渡模43与动刀模4相对，完成对毛坯的二次冲压；最后将终模42与动刀模4相对，完成对毛坯的最终冲压，得到产品。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种递进式半径冲压模具，其特征在于：包括下模板(1)、定刀模(2)、上模板(3)和动刀模(4)，所述下模板(1)设置在工作台上，所述定刀模(2)设置在下模板(1)的上表面，所述上模板(3)设置在下模板(1)的上方，所述上模板(3)的下表面设置有换位件(31)，所述换位件(31)的下表面安装端通过伸缩件(45)设置有受力抵桩(44)，所述动刀模(4)设置在受力抵桩(44)的底端，所述动刀模(4)包括始模(41)和终模(42)，所述始模(41)和终模(42)的内壁弧面弯曲度逐渐变小，所述终模(42)的内侧壁弧面弯曲度和定刀模(2)的外侧壁弧面弯曲度相同，所述上模板(3)沿竖直方向滑移设置有冲压抵桩(32)，所述冲压抵桩(32)的顶端与冲压动力装置的驱动端相连，所述冲压抵桩(32)与动刀模(4)的受力端相对，所述冲压抵桩(32)与移动至动刀模(4)上方的受力抵桩(44)抵接；

所述换位件(31)包括换位转轴(311)、换位板(312)和冲压通槽(313)，所述换位转轴(311)转动设置在上模板(3)的下表面，所述上模板(3)上设置有驱动换位转轴(311)转动的第一驱动装置(314)，所述换位板(312)设置在换位转轴(311)的底端并跟随换位转轴(311)转动，所述冲压通槽(313)贯穿设置在换位板(312)上且与动刀模(4)一一对应，所述冲压抵桩(32)穿过冲压通槽(313)后与受力抵桩(44)抵接；

所述换位转轴(311)通过配合件(5)滑移设置在上模板(3)上，所述换位转轴(311)与配合件(5)转动连接，所述换位转轴(311)在换位转轴(311)轴心与动刀模(4)中心之间的水平直连线方向上滑移，所述换位板(312)水平端壁和换位转轴(311)之间的水平距离与动刀模(4)的弧面弯曲度大小等比例设置。

2.根据权利要求1所述的一种递进式半径冲压模具，其特征在于：所述动刀模(4)还包括至少一个的过渡模(43)，所述过渡模(43)的内壁弧面弯曲度位于始模(41)和终模(42)内壁弧面弯曲度之间且逐渐变小。

3.根据权利要求1所述的一种递进式半径冲压模具，其特征在于：所述伸缩件(45)包括导向环板(451)、伸缩环板(452)和伸缩弹簧(453)，所述导向环板(451)设置在换位板(312)下表面并位于冲压通槽(313)四周，所述导向环板(451)的底端设置有沿竖直方向延伸的导向环槽(454)，所述伸缩环板(452)沿竖直方向滑移设置在导向环槽(454)内，所述伸缩弹簧(453)固定设置在伸缩环板(452)的顶端与导向环槽(454)的顶壁之间，所述受力抵桩(44)设置在伸缩环板(452)的底端。

4.根据权利要求1所述的一种递进式半径冲压模具，其特征在于：所述配合件(5)包括滑移腔(51)、滑移通槽(52)、滑板(53)和第二驱动装置(54)，所述滑移腔(51)沿换位转轴(311)滑移方向设置在上模板(3)内，所述滑移通槽(52)贯穿设置在滑移腔(51)的底壁上，所述滑板(53)滑移设置在滑移腔(51)中，所述第二驱动装置(54)设置在滑移腔(51)中且驱动端与滑板(53)连接，所述换位转轴(311)转动设置在滑板(53)下表面与滑移通槽(52)相对的侧壁上，所述第一驱动装置(314)滑移设置在上模板(3)上且驱动端穿过滑板(53)与换位转轴(311)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种递进式半径冲压模具，其特征在于：所述动刀模(4)的弧形外侧壁上相对设置有至少一对的导向块(6)，所述导向块(6)端壁沿水平方向延伸并远离动刀模(4)，所述下模板(1)上表面位于定刀模(2)的四周设置有与导向块(6)相对的导向座(61)，所述导向座(61)的顶端凹陷设置有导向滑槽(62)，所述导向块(6)与导向滑槽(62)抵接滑移连接。

6.根据权利要求1所述的一种递进式半径冲压模具，其特征在于：所述上模板(3)内转动设置有转动连块(7)，所述第一驱动装置(314)的驱动端与转动连块(7)的顶端连接，所述转动连块(7)的底端伸出下模板(1)下表面，所述换位转轴(311)与转动连块(7)的底端可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的一种递进式半径冲压模具，其特征在于： 所述动刀模(4)的顶端与受力抵桩(44)的底端可拆卸链接。

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