CN115106442B - 一种冲压模具和焊铆工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冲压模具和焊铆工艺方法，属于冲压成型工艺设备技术领域，包括排料底座、成型落料组件、一体成型组件、折弯组件、入料组件和弹簧导向柱。如图排料底座上竖直设置有弹簧导向柱，弹簧导向柱上活动套设有一体成型组件，弹簧导向柱上套设弹簧用来支撑上模板，使得模板与冲压机相抵，由此使得冲压机带动模板一同运动。使用时，入料组件对料带进行冲裁工序，折弯组件则对料带进行折弯工序，一体成型组件后侧设置有成型落料组件，一体成型组件可实现自动进料的作用，并完成螺母与料带之间的固定，成型落料组件则用于最后裁切成型的五金件。本发明设计合理，结构紧凑，解决了现有技术中螺母与五金件之间的连接强度难以保证的问题。

Description

一种冲压模具和焊铆工艺方法
技术领域
本发明涉及冲压成型工艺设备技术领域，具体涉及一种冲压模具和焊铆工艺方法。
背景技术
铆合小螺母的小五金件一般作为连接件等使用，目前该连接件等的生产工艺一般采用独立的不相关的两套***完成。首先是将料带冲压成单个的冲件然后在下模板上摆放经第一步制得的五金冲件，并在对应的位置放置螺母接着通过铆合冲子进行压铆。这种先用模具完成小冲压件生产，然后利用铆合治具将小冲件与螺母压铆的不相连续的两次生产方法，至少有三点不足：一是手工操作，费工费时，生产效率低，人工成本高；二是产品的品质难以保证，特别螺母与五金件之间的连接强度难以保证；三是手工操作，操作人员的注意力难以保持时刻高度集中，容易诱发安全事故。
发明内容
为此，本发明提供一种冲压模具和焊铆工艺方法，通过单一模具实现自动供给螺母，并结合电阻压焊以及铆接工艺提高产品质量，以解决现有技术中螺母与五金件之间的连接强度难以保证的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
根据本发明的第一方面，
本发明提供了一种冲压模具，包括排料底座、成型落料组件、一体成型组件、折弯组件、入料组件和弹簧导向柱，所述排料底座上竖直设置有四个弹簧导向柱，四个所述弹簧导向柱上活动套设有一体成型组件，所述一体成型组件前侧依次设置有折弯组件和入料组件，所述一体成型组件后侧设置有成型落料组件。
进一步的，所述一体成型组件包括推杆、上料通道、供料通道、连杆、焊铆成型机构和上模板，所述成型落料组件设置在焊铆成型机构后侧，所述焊铆成型机构与供料通道连通，所述供料通道内插设有推杆，所述推杆与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与上模板铰接，所述上料通道侧面与供料通道连通。
进一步的，所述焊铆成型机构包括冷却气缸、导电活塞杆、复位开关、铆接柱和冷却导电座，所述上模板上设置有冷却气缸，所述冷却气缸内设置有导电活塞杆，所述导电活塞杆与铆接柱对齐，所述铆接柱设置在冷却导电座内，所述冷却导电座与导电活塞杆之间设置有复位开关，所述冷却气缸与冷却导电座内均设置有水冷通道。
进一步的，所述导电活塞杆包括弹簧吹气管、导电活塞管和针阀，所述冷却气缸内活动插设有导电活塞管，所述导电活塞管内设置有弹簧吹气管，所述弹簧吹气管的端部设置有针阀。
进一步的，所述排料底座包括限位柱、下模板、支撑底座、成品滑道和下料滑道，所述上模板与限位柱相抵，所述限位柱竖直设置在下模板上，所述下模板的端部设置有成品滑道，所述下模板底部设置有支撑底座，所述支撑底座上设置下料滑道。
进一步的，所述入料组件包括上安装板、上插件板、进料口、下插件板和下安装板，所述上模板安装有上安装板，所述上安装板的底部固定设置有上插件板，所述上插件板上设置有冲裁刀，所述上插件板下端设置有下插件板，所述下插件板安装在下安装板上，所述上插件板与下插件板之间设置有进料口。
进一步的，所述折弯组件包括凹模、凸模、插板和镶件板，所述上模板上安装有凹模，所述凹模与凸模配合，所述凸模插设在插板内，所述插板设置在镶件板上，所述镶件板与凸模螺接固定。
进一步的，所述成型落料组件包括定位块、定位板、冲头、落料块和计数器，所述上模板与定位块螺接固定，所述定位块与冲头相抵，所述冲头插设在定位板内，所述冲头与落料块对齐，所述落料块端部设置有计数器。
进一步的，所述落料块包括分离槽、落料槽和块体，所述冲头与分离槽对齐，所述分离槽设置在块体中心处，所述块体两侧设置有落料槽。
根据本发明的第二方面，
本发明一种焊铆工艺方法，应用如上提出的一种冲压模具，包括如下步骤；
S1、所述上模板与下模板之间反复开合做往返运动，但冷却气缸总是先于上模板启动，使得导电活塞杆率先伸出；
S2、导电活塞杆伸出后通过复位开关与冷却导电座电连接，使得电流通过螺母和料带；
S3、上模板向下移动，带动冷却气缸下压导电活塞杆，使得螺母铆接在料带上，然后针阀穿过螺母与料带相抵，同时料带与铆接柱相抵，弹簧吹气管将料带上冲裁的部分顶出铆接柱，同时针阀被顶开向铆接柱释放强气流。
本发明具有如下优点：
本技术方案在方法上结合了铆接和电阻焊接工艺，在具体实施时，首先使得电流经过螺母和料带，由于螺母和料带之间通过电流会产生大量的热量，从而使得料带软化甚至融化，此时再利用冲压模具对螺母施加一定的力使得螺母与料带紧密结合在一起，同时本技术方案利用上模板移动，通过连杆带动推杆在供料通道内做伸缩运动，从而实现自动供给螺母的效果，相比较现有技术，本技术方案有效的节省了人力，提高产品质量，解决了现有技术中螺母与五金件之间的连接强度难以保证的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明提供的一种冲压模具的立体图；
图2为本发明提供的一种冲压模具的成型落料组件立体图；
图3为本发明提供的一种冲压模具的导电活塞杆剖视图；
图4为本发明提供的一种冲压模具的焊铆成型机构立体图；
图5为本发明提供的一种冲压模具的一体成型组件立体图；
图6为本发明提供的一种冲压模具的落料块立体图；
图7为本发明提供的一种冲压模具的折弯组件立体图；
图8为本发明提供的一种冲压模具的入料组件立体图；
图9为本发明提供的一种冲压模具的排料底座立体图；
图10为本发明提供的一种冲压模具的料带成型立体图；
图11为本发明提供的一种冲压模具的一体成型组件的前视图；
图中：1排料底座；11限位柱；12下模板；13支撑底座；14成品滑道；15下料滑道；2成型落料组件；21定位块；22定位板；23冲头；24落料块；241分离槽；242落料槽；243块体；25计数器；3一体成型组件；31推杆；32上料通道；33供料通道；34连杆；35焊铆成型机构；351冷却气缸；352导电活塞杆；3251弹簧吹气管；3252导电活塞管；3253针阀；353复位开关；354铆接柱；355冷却导电座；36上模板；4折弯组件；41凹模；42凸模；43插板；44镶件板；5入料组件；51上安装板；52上插件板；53进料口；54下插件板；55下安装板；6弹簧导向柱。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明公开了一种冲压模具，包括排料底座1、成型落料组件2、一体成型组件3、折弯组件4、入料组件5和弹簧导向柱6。如图1所示，排料底座1上竖直设置有四个弹簧导向柱6，四个弹簧导向柱6上活动套设有一体成型组件3，弹簧导向柱6主要起到导向作用，同时弹簧导向柱6上套设弹簧用来支撑上模板36，上模板36与冲压机相抵，由此使得上模板36始终随冲压机一同运动。一体成型组件3前侧依次设置有折弯组件4和入料组件5，入料组件5可对料带进行冲裁工序，参见图10中冲孔冲裁后的形状，而折弯组件4则对料带进行折弯工序，参见图10中折弯后的形状。一体成型组件3后侧设置有成型落料组件2，所述一体成型组件3可实现自动进料的作用，并完成螺母与料带之间的固定。成型落料组件2则用于最后裁切成型的五金件。
根据本发明公开的一个具体实施例，一体成型组件3包括推杆31、上料通道32、供料通道33、连杆34、焊铆成型机构35和上模板36。成型落料组件2设置在焊铆成型机构35后侧，焊铆成型机构35与供料通道33连通，如图5和图11，供料通道33内插设有推杆31，推杆31与连杆34的一端铰接，连杆34的另一端与上模板36铰接，当上模板36运动时，通过连杆34即可带动推杆31在供料通道33内做伸缩运动，而上料通道32侧面与供料通道33连通，供料通道33与震动上料机相连，震动上料机将成批量的螺母逐个通过上料通道32送入供料通道33中，再通过杆31将其送入焊铆成型机构35内。
根据本发明公开的一个具体实施例，焊铆成型机构35包括冷却气缸351、导电活塞杆352、复位开关353、铆接柱354和冷却导电座355。上模板36上设置有冷却气缸351，冷却气缸351内设置有导电活塞杆352，导电活塞杆352与铆接柱354对齐，铆接柱354设置在冷却导电座355内，冷却导电座355与导电活塞杆352之间设置有复位开关353，当冷却气缸351推动导电活塞杆352下移时，导电活塞杆352通过复位开关353将螺母按压在料带上，复位开关353与冷却气缸351以及冷却导电座355组成导电回路，电流作用在螺母与料带之间产生大量热能促使料带软化。而冷却气缸351与冷却导电座355内均设置有水冷通道，由此来降低冷却导电座355以及导电活塞杆352的温度，从而保持其硬度。其具体工艺流程为，导电活塞杆352先一步推动螺母与料带接触，并形成电流通路，在料带上产生热能使其温度升高，接着冲压机带动上模板36下移，继而带动导电活塞杆352继续下移，配合冷却导电座355在料带上冲孔并将螺母铆接在孔内，同时继续通入电流加热，使得料带部分融化将螺母焊接固定在料带上，由此相比较单纯铆接的连接方式，可以显著提高料带螺螺母的连接强度，提高生产五金件的成品率。当导电活塞杆352上移时，导电活塞杆352从复位开关353退出，此时停止电加热，料带前进导电活塞杆352准备下一工步，如图4所示，复位开关353为带有扭簧的接触开关。
根据本发明公开的一个具体实施例，导电活塞杆352包括弹簧吹气管3251、导电活塞管3252和针阀3253，如图3所示，冷却气缸351内活动插设有导电活塞管3252，导电活塞管3252为导体用于和冷却气缸351形成通路，从而对螺母和料带进行焊接。导电活塞管3252内设置有弹簧吹气管3251，弹簧吹气管3251可以在导电活塞管3252伸出并***螺母中，以起到定位的作用，同时弹簧吹气管3251的端部设置有针阀3253，当针阀受到挤压而开启时，气流从针阀3253涌出，不仅起到为料带降温的作用，还可以快速降低冷却气缸351内的气压，避免冷却气缸351内上模板36压坏。
根据本发明公开的一个具体实施例，排料底座1包括限位柱11、下模板12、支撑底座13、成品滑道14和下料滑道15，如图9，上模板36与限位柱11相抵，限位柱11竖直设置在下模板12上，以避免冲压机将模具压坏。下模板12的端部设置有成品滑道14，下模板12底部设置有支撑底座13，支撑底座13上设置下料滑道15，成品滑道14用来输送成品的五金件，下料滑道15用于输送冲裁下来的边角料。
根据本发明公开的一个具体实施例，入料组件5包括上安装板51、上插件板52、进料口53、下插件板54和下安装板55，如图8，上模板36安装有上安装板51，上安装板51的底部固定设置有上插件板52，上插件板52上设置有冲裁刀，上模板36即可带动冲裁刀运动，从而利用冲裁刀对料带进行冲孔和冲裁，并形成如图10所示料带的形状。上插件板52下端设置有下插件板54，下插件板54安装在下安装板55上，上插件板52与下插件板54之间设置有进料口53，由此使得料带可以顺利导入模具中。
根据本发明公开的一个具体实施例，折弯组件4包括凹模41、凸模42、插板43和镶件板44，上模板36上安装有凹模41，凹模41与凸模42配合，凸模42插设在插板43内，插板43设置在镶件板44上，镶件板44与凸模42螺接固定。当下模板36向下移动时，凹模41与凸模42合并在一起并对料带的剩余部分挤压，使其发生塑性变形，如图7所示。
根据本发明公开的一个具体实施例，成型落料组件2包括定位块21、定位板22、冲头23、落料块24和计数器25，上模板36与定位块21螺接固定，定位块21与冲头23相抵，如图6和图2所示，冲头23插设在定位板22内，冲头23与落料块24对齐，冲头23用于最后对料带进行冲裁，使得产品最后成型，并且落料块24端部设置有计数器25用于计算产品数量。
根据本发明公开的一个具体实施例，落料块24包括分离槽241、落料槽242和块体243，冲头23与分离槽241对齐，可以将最后冲裁的边角料送入分离槽241内，分离槽241设置在块体243中心处，块体243两侧设置有落料槽242，落料槽242与成品滑道14连通，用于将产品送出模具之外。
实施例2
本发明公开了一种焊铆工艺方法，应用包括如上所提出的一种冲压模具，其特征在于，包括如下步骤；
S1、所述上模板36与下模板12之间反复开合做往返运动，但冷却气缸351总是先于上模板36启动，使得导电活塞杆352率先伸出，由此使得电流经过导电活塞杆352、螺母、料带以及冷却导电座355，从而对螺母和料带预先进行电加热，使得料带软化，易于被铆接柱354挤断；
S2、导电活塞杆352伸出后通过复位开关353与冷却导电座355电连接，使得电流通过螺母和料带；
S3、上模板36向下移动，带动冷却气缸351下压导电活塞杆352，使得螺母铆接在料带上，然后针阀3253穿过螺母与料带相抵，同时料带与铆接柱354相抵，弹簧吹气管3251将料带上冲裁的部分顶出铆接柱354，同时针阀3253被顶开向铆接柱354释放强气流，由此在螺母料带焊接以及铆接定型的过程中起到降温作用，同时还可以对冷却气缸351及时泄压，防止冷却气缸351损坏。
本发明的使用过程如下：
本发明公开了一种冲压模具和焊铆工艺方法，其具体使用时，首先料带从进料口53进入，经过冲裁刀对料带进行冲孔和冲裁，并且料带经过凹模和凸模挤压折弯成型，然后料带进入一体成型组件3内，冷却气缸351先于上模板36启动，使得导电活塞杆352率先伸出，由此使得电流经过导电活塞杆352、螺母、料带以及冷却导电座355，从而对螺母和料带预先进行电加热，使得料带软化，并被铆接柱354挤断，最后冲头23对料带进行冲裁，使得产品最后成型，并且落料块24端部设置有计数器25用于计算产品数量。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种冲压模具，其特征在于，包括排料底座(1)、成型落料组件(2)、一体成型组件(3)、折弯组件(4)、入料组件(5)和弹簧导向柱(6)，所述排料底座(1)上竖直设置有四个弹簧导向柱(6)，四个所述弹簧导向柱(6)上活动套设有一体成型组件(3)，所述一体成型组件(3)前侧依次设置有折弯组件(4)和入料组件(5)，所述一体成型组件(3)后侧设置有成型落料组件(2)；
所述一体成型组件(3)包括推杆(31)、上料通道(32)、供料通道(33)、连杆(34)、焊铆成型机构(35)和上模板(36)，所述成型落料组件(2)设置在焊铆成型机构(35)后侧，所述焊铆成型机构(35)与供料通道(33)连通，所述供料通道(33)内插设有推杆(31)，所述推杆(31)与连杆(34)的一端铰接，所述连杆(34)的另一端与上模板(36)铰接，所述上料通道(32)侧面与供料通道(33)连通；
所述焊铆成型机构(35)包括冷却气缸(351)、导电活塞杆(352)、复位开关(353)、铆接柱(354)和冷却导电座(355)，所述上模板(36)上设置有冷却气缸(351)，所述冷却气缸(351)内设置有导电活塞杆(352)，所述导电活塞杆(352)与铆接柱(354)对齐，所述铆接柱(354)设置在冷却导电座(355)内，所述冷却导电座(355)与导电活塞杆(352)之间设置有复位开关(353)，所述冷却气缸(351)与冷却导电座(355)内均设置有水冷通道。
2.如权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于，所述导电活塞杆(352)包括弹簧吹气管(3251)、导电活塞管(3252)和针阀(3253)，所述冷却气缸(351)内活动插设有导电活塞管(3252)，所述导电活塞管(3252)内设置有弹簧吹气管(3251)，所述弹簧吹气管(3251)的端部设置有针阀(3253)。
3.如权利要求2所述的一种冲压模具，其特征在于，所述排料底座(1)包括限位柱(11)、下模板(12)、支撑底座(13)、成品滑道(14)和下料滑道(15)，所述上模板(36)与限位柱(11)相抵，所述限位柱(11)竖直设置在下模板(12)上，所述下模板(12)的端部设置有成品滑道(14)，所述下模板(12)底部设置有支撑底座(13)，所述支撑底座(13)上设置下料滑道(15)。
4.如权利要求3所述的一种冲压模具，其特征在于，所述入料组件(5)包括上安装板(51)、上插件板(52)、进料口(53)、下插件板(54)和下安装板(55)，所述上模板(36)安装有上安装板(51)，所述上安装板(51)的底部固定设置有上插件板(52)，所述上插件板(52)上设置有冲裁刀，所述上插件板(52)下端设置有下插件板(54)，所述下插件板(54)安装在下安装板(55)上，所述上插件板(52)与下插件板(54)之间设置有进料口(53)。
5.如权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于，所述折弯组件(4)包括凹模(41)、凸模(42)、插板(43)和镶件板(44)，所述上模板(36)上安装有凹模(41)，所述凹模(41)与凸模(42)配合，所述凸模(42)插设在插板(43)内，所述插板(43)设置在镶件板(44)上，所述镶件板(44)与凸模(42)螺接固定。
6.如权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于，所述成型落料组件(2)包括定位块(21)、定位板(22)、冲头(23)、落料块(24)和计数器(25)，所述上模板(36)与定位块(21)螺接固定，所述定位块(21)与冲头(23)相抵，所述冲头(23)插设在定位板(22)内，所述冲头(23)与落料块(24)对齐，所述落料块(24)端部设置有计数器(25)。
7.如权利要求6所述的一种冲压模具，其特征在于，所述落料块(24)包括分离槽(241)、落料槽(242)和块体(243)，所述冲头(23)与分离槽(241)对齐，所述分离槽(241)设置在块体(243)中心处，所述块体(243)两侧设置有落料槽(242)。
8.一种焊铆工艺方法，应用包括如权利要求3中所提出的一种冲压模具，其特征在于，包括如下步骤；
S1、所述上模板(36)与下模板(12)之间反复开合做往返运动，但冷却气缸(351)总是先于上模板(36)启动，使得导电活塞杆(352)率先伸出；
S2、导电活塞杆(352)伸出后通过复位开关(353)与冷却导电座(355)电连接，使得电流通过螺母和料带；
S3、上模板(36)向下移动，带动冷却气缸(351)下压导电活塞杆(352)，使得螺母铆接在料带上，然后针阀(3253)穿过螺母与料带相抵，同时料带与铆接柱(354)相抵，弹簧吹气管(3251)将料带上冲裁的部分顶出铆接柱(354)，同时针阀(3253)被顶开向铆接柱(354)释放强气流。
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