CN115570058A - 一种冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明属于冲压技术领域，尤其涉及一种冲压模具，它包括顶模、底模、底座，所述顶模安装在压力机上，底模安装在底座上侧；本发明设计的冲压模具，在冲压完成，顶模上移后，不需要将底模翻转就可以较容易的将冲压件取下；相对于传统增加翻转机构和推动结构的冲压模具，本发明设计的冲压模具大大降低了模具的成本。本发明中五个底模组件合起后，每个底模组件中安装扇形底板的旋转轴和对应连杆与该扇形底板铰接处的连线垂直于对应的顶杆，这样的设计可保证在五个底模组件合起，顶杆对底模组件具有较好的锁死效果，防止在冲压过程中，侧弧板受到侧向外力向外撑开。

Description

一种冲压模具

技术领域

本发明属于冲压技术领域，尤其涉及一种冲压模具。

背景技术

冲压模具，是在冷冲压加工中，将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。冲压，是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。

针对圆筒式冲压件，传统的冲压模具在冲压件冲压成型后，需要将底模向上翻起，使得冲压件的开口端朝下，冲压件依靠自身重力从底模上脱下来，但是因冲压件与底模之间具有一定的摩擦阻力，冲压件不易脱落。

另外，针对圆筒式冲压件的冲压模具，有的冲压模具在底模下侧设置了顶件，在冲压件翻转后，通过顶件将冲压件从底模上推下。

上述这两种脱模操作均需要将底模翻转180度，在冲压模具上设置翻转机构。

本发明设计一种不需要翻转底模就可以轻松将冲压件从底模上取下的冲压模具解决如上问题。

发明内容

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种冲压模具，它包括顶模、底模、底座，其特征在于：所述顶模安装在压力机上，底模安装在底座上侧。

安装壳固定安装在所述底座的上侧，传动环旋转安装在安装壳上，所述安装壳内底面上周向均匀的固定安装有五个旋转轴；所述底模是由五个周向分布的底模组件组成，每个底模组件包括扇形底板、侧弧板和L型限位板，侧弧板固定安装在扇形底板的上侧，扇形底板的下侧固定安装有L型限位板；每个底模组件，其扇形底板的一角铰接安装在安装壳内安装的旋转轴上，扇形底板的另一角铰接安装有连杆，连杆的另一端铰接安装在传动环的内壁面上。

所述扇形底板未与旋转轴和连杆连接的角上开有弧形缺口，在五个底座组件合起后，五个扇形底板上所开的弧形缺口合成一个完整的圆。

所述安装壳上安装有控制传动环旋转与否的第一电机。

所述底座的上侧固定安装有导向套，滑杆通过导向块与导向槽的滑动配合安装在导向套的上侧，导向套内安装有电动推杆，电动推杆的上端与滑杆的下端连接；所述滑杆的上端安装有螺杆，旋转螺纹套通过螺纹配合安装在螺杆上，转移底柱旋转安装在旋转螺纹环的外侧，转移底柱的外侧固定安装有限位环；所述螺杆的上端安装有活塞，活塞位于转移底柱内侧；所述旋转螺纹套的上端面上摆动安装有五个摆杆，五个摆杆在旋转螺纹套的上端面上轴向均匀分布，每个摆杆上均铰接有一个限位杆，限位杆远离摆杆的一端穿出转移底座外侧；五个限位杆与五个底模组件中的五个L型限位板一一对应。

作为优选的方案，所述安装壳通过四个第一支撑固定安装在底座的上侧，安装壳的下端面开有五个周向均匀分布的方形缺口。

作为优选的方案，所述安装壳的上端面上开有五个周向均匀分布的导向滑槽，旋转环旋转安装在安装壳内，旋转环与传动环之间安装有涡卷弹簧；所述旋转环的上端面上周向均匀的开有五个斜向分布的斜向滑槽，顶杆为L型结构，顶杆的一端固定安装有弧形压板，顶杆上安装有上下对称分布的滑动柱，五个顶杆周向均匀的滑动安装在安装壳上，顶杆上端的滑动柱与安装壳上所开的导向滑槽一一对应且分别滑动配合，顶杆下端的滑动柱与旋转环上所开的五个斜向滑槽一一对应且分别滑动配合；顶杆与安装壳之间安装有伸缩杆，伸缩杆外侧嵌套有弹簧，弹簧的一端固定安装在安装壳上，弹簧的另一端固定安装在顶杆上。

作为优选的方案，所述传动环旋转安装在安装壳上，传动环上端的外壁面上具有齿牙；所述安装壳的上端旋转安装有齿轮，齿轮与传动环上端的齿牙啮合；第一电机固定安装在安装壳的上侧，第一电机的输出轴与齿轮的转轴固定连接。

作为优选的方案，所述导向套的内侧对称的开有两个导向槽，滑杆的下端对称的固定安装有两个导向块，滑杆通过两个导向块与两个导向槽的滑动配合安装在导向套的上侧。

作为优选的方案，旋转螺纹套的外圆面上安装有导向环，转移底柱通过导向环旋转安装在旋转螺纹环的外侧。

作为优选的方案，转移底柱的上端安装有柱塞，柱塞开有均匀分布的气孔；转移底柱的上端安装有橡胶垫。

作为优选的方案，所述传动环上开有五个避让顶杆的避让滑槽。

用于上述冲压模具的传输机构，它包括第二支撑、第二电机、传输辊、传输带，其中四个传输辊通过四个第二支撑旋转安装有底座的上侧，四个传输辊上对称的安装有两段传输带，两段传输带之间具有供转移底柱穿过的避让区；第二电机固定安装在其中一个第二支撑上且第二电机的输出轴与其中一个传输辊的转轴固定连接。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明设计的冲压模具，在冲压完成，顶模上移后，不需要将底模翻转就可以较容易的将冲压件取下；相对于传统增加翻转机构和推动结构的冲压模具，本发明设计的冲压模具大大降低了模具的成本。

2、本发明中五个底模组件合起后，每个底模组件中安装扇形底板的旋转轴和对应连杆与该扇形底板铰接处的连线垂直于对应的顶杆，这样的设计可保证在五个底模组件合起，顶杆对底模组件具有较好的锁死效果，防止在冲压过程中，侧弧板受到侧向外力向外撑开。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是整体部件分布示意图。

图3是传输机构结构示意图。

图4是滑杆安装示意图。

图5是底模安装示意图。

图6是限位杆安装示意图。

图7是传动环驱动示意图。

图8是侧模驱动示意图。

图9是侧模结构示意图。

图10是顶杆分布示意图。

图11是顶杆安装示意图。

图12是滑动柱与斜向滑槽配合示意图。

图中标号名称：1、顶模；2、第一电机；3、安装壳；4、底模；5、第一支撑；6、底座；7、传输机构；8、第二支撑；9、第二电机；10、传输辊；11、传输带；12、避让区；13、滑杆；14、导向块；15、导向槽；16、电动推杆；17、导向套；18、冲压件；19、转移底柱；21、旋转螺纹套；22、限位环；23、螺杆；24、限位杆；25、柱塞；26、活塞；27、摆杆；28、导向环；29、顶杆；30、齿轮；31、旋转环；32、传动环；33、涡卷弹簧；34、连杆；35、避让滑槽；36、旋转轴；37、侧弧板；38、扇形底板；39、弧形缺口；40、L型限位板；41、弧形压板；42、弹簧；43、伸缩杆；44、方形缺口；45、导向滑槽；46、斜向滑槽；47、滑动柱；48、橡胶垫；49、底模组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

一种冲压模具，如图1、2、6、8所示，它包括顶模1、第一电机2、安装壳3、底模4、滑杆13、电动推杆16、转移底柱19、旋转螺纹套21、限位杆24、活塞26、摆杆27、柱塞25、顶杆29、旋转环31、传动环32、涡卷弹簧33、连杆34、弹簧42，其中如图1所示，安装壳3通过四个第一支撑5固定安装在底座6的上侧，如图11所示，所述安装壳3的上端面上开有五个周向均匀分布的导向滑槽45，安装壳3的下端面开有五个周向均匀分布的方形缺口44，五个方形缺口44与五个导向滑槽45一一对应；如图7所示，传动环32旋转安装在安装壳3上，传动环32上端的外壁面上具有齿牙；旋转环31旋转安装在安装壳3内，旋转环31与传动环32之间安装有涡卷弹簧33；如图12所示，所述旋转环31的上端面上周向均匀的开有五个斜向分布的斜向滑槽46，顶杆29为L型结构，如图10所示，顶杆29的一端固定安装有弧形压板41，如图12所示，顶杆29上安装有上下对称分布的滑动柱47，如图7、10、11所示，五个顶杆29周向均匀的滑动安装在安装壳3上，顶杆29上端的滑动柱47与安装壳3上所开的导向滑槽45一一对应且分别滑动配合，顶杆29下端的滑动柱47与旋转环31上所开的五个斜向滑槽46一一对应且分别滑动配合；如图11、12所示，顶杆29与安装壳3之间安装有伸缩杆43，伸缩杆43外侧嵌套有弹簧42，弹簧42的一端固定安装在安装壳3上，弹簧42的另一端固定安装在顶杆29上。

顶杆29上安装的上下分布的滑动柱47分别与安装壳3上的导向滑槽45和旋转环31上的斜向滑槽46滑动配合，在旋转环31旋转时，在导向滑槽45和斜向滑槽46的共同作用下，顶杆29会朝着安装壳3中心一侧移动。

如图8所示，所述安装壳3内底面上周向均匀的固定安装有五个旋转轴36。

如图8所示，所述底模4是由五个周向分布的底模组件49组成，如图9所示，每个底模组件49包括扇形底板38、侧弧板37和L型限位板40，侧弧板37固定安装在扇形底板38的上侧，扇形底板38的下侧固定安装有L型限位板40。

如图8所示，对于每个底模组件49，其扇形底板38的一角铰接安装在安装壳3内安装的旋转轴36上，扇形底板38的另一角铰接安装有连杆34，连杆34的另一端铰接安装在传动环32的内壁面上。

如图8所示，所述扇形底板38未与旋转轴36和连杆34连接的角上开有弧形缺口39，在五个底座6组件合起后，五个扇形底板38上所开的弧形缺口39合成一个完整的圆。

如图7所示，所述安装壳3的上端旋转安装有齿轮30，齿轮30与传动环32上端的齿牙啮合；第一电机2固定安装在安装壳3的上侧，第一电机2的输出轴与齿轮30的转轴固定连接。

第一电机2工作会驱动齿轮30旋转，齿轮30旋转带动传动环32旋转，传动环32旋转一方面通过涡卷弹簧33带动旋转环31旋转，另一方面传动环32会通过连杆34带动五个扇形底板38摆动，即带动五个底模组件49摆动，控制底模组件49的打开合上。

本发明在五个底模组件49合上后，相邻的两个侧弧板37之间紧密贴合，相邻的两个扇形底板38之间紧密贴合。

本发明中旋转环31被驱动旋转时，在导向滑槽45和斜向滑槽46的共同作用下，顶杆29会朝着安装壳3中心一侧移动，使得顶杆29上的弧形压板41紧紧的压在对应的侧弧板37上，对侧弧板37起到压紧作用，防止在冲压过程中，侧弧板37受到侧向外力向外撑开。

本发明中五个底模组件49合起后，每个底模组件49中安装扇形底板38的旋转轴36和对应连杆34与该扇形底板38铰接处的连线垂直于对应的顶杆29，这样的设计可保证在五个底模组件49合起，顶杆29对底模组件49具有较好的锁死效果，防止在冲压过程中，侧弧板37受到侧向外力向外撑开。

本发明在旋转环31和传动环32之间设置了涡卷弹簧33，因五个底模组件49向中间移动的轨迹为弧形状，而顶杆29的移动轨迹为横向移动，为了防止顶杆29先移动至底模组件49移动轨迹的前侧，影响底模组件49的合并，所以本发明设计了涡卷弹簧33，在传动环32驱动底模组件49移动一定行程后，涡卷弹簧33的压缩程度才能够带动旋转环31旋转，进而使得顶杆29移动；在顶杆29完全压在对应的底模组件49上后，涡卷弹簧33还具有一定的压缩力，该压缩力能够保证顶杆29上的滑动柱47紧紧的压在对应的导向滑槽45和斜向滑槽46一侧的断面上。

如图1所示，所述底座6的上侧固定安装有导向套17，如图4所示，导向套17的内侧对称的开有两个导向槽15，滑杆13的下端对称的固定安装有两个导向块14，滑杆13通过两个导向块14与两个导向槽15的滑动配合安装在导向套17的上侧，导向套17内安装有电动推杆16，电动推杆16的上端与滑杆13的下端连接；所述滑杆13的上端安装有螺杆23，如图6所示，旋转螺纹套21通过螺纹配合安装在螺杆23上，旋转螺纹套21的外圆面上安装有导向环28，转移底柱19通过导向环28旋转安装在旋转螺纹环的外侧，转移底柱19的外侧固定安装有限位环22；转移底柱19的上端安装有柱塞25，柱塞25开有均匀分布的气孔；转移底柱19的上端安装有橡胶垫48；所述螺杆23的上端安装有活塞26，活塞26位于转移底柱19内侧；所述旋转螺纹套21的上端面上摆动安装有五个摆杆27，五个摆杆27在旋转螺纹套21的上端面上轴向均匀分布，每个摆杆27上均铰接有一个限位杆24，限位杆24远离摆杆27的一端穿出转移底座6外侧；五个限位杆24与五个底模组件49中的五个L型限位板40一一对应。

本发明中活塞26下移对冲压件18的吸附力相对较小，该吸附力能够保证五个底模组件49外移时不会将冲压件18带偏即可，而且该吸附力，能够保证冲压件18在受到传输带11的阻拦后能够轻松从传动杆上脱下。

如图1、2、3所示，所述底座6的上侧安装有传输机构7。

如图3所示，所述传输机构7包括第二支撑8、第二电机9、传输辊10、传输带11，其中四个传输辊10通过四个第二支撑8旋转安装有底座6的上侧，四个传输辊10上对称的安装有两段传输带11，两段传输带11之间具有供转移底柱19穿过的避让区12；第二电机9固定安装在其中一个第二支撑8上且第二电机9的输出轴与其中一个传输辊10的转轴固定连接。

本发明中活塞26下移对冲压件18的吸附力相对较小，该吸附力能够保证五个底模组件49外移时不会将冲压件18带偏即可，而且该吸附力，能够保证冲压件18在受到传输带11的阻拦后能够轻松从传动杆上脱下。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

实施方式：当使用本发明使用的冲压模具，在未使用时，电动推杆16处于最短状态；在使用时，首先控制第一电机2工作，第一电机2工作会驱动齿轮30旋转，齿轮30旋转带动传动环32旋转，传动环32旋转一方面通过涡卷弹簧33带动旋转环31旋转，另一方面传动环32会通过连杆34带动五个扇形底板38摆动，即带动五个底模组件49摆动，使得五个底模组件49合上；之后，控制电动推杆16工作，电动推杆16推动滑杆13上移，滑杆13带动螺杆23上移，因螺杆23与旋转螺纹套21为螺纹连接，在没有其它外力的情况下，螺杆23上移就会通过旋转螺纹套21带动转移底柱19上移，在转移底柱19上移到其上的限位环22与五个底模组件49中扇形底板38的底面接触后，转移底柱19的上移被限位，此时转移底柱19的上端略低于五个底模组件49中扇形底板38的上底面，橡胶垫48的上端略高于五个底模组件49中扇形底板38的上底面；此时电动推杆16继续推动滑杆13上移时，在限位环22与五个底模组件49中扇形底板38的底面摩擦作用下旋转螺纹套21处于相对静止状态，滑杆13的下端被限位不能旋转，所以此时滑杆13带动螺杆23继续上移就会使得旋转螺纹套21旋转，旋转螺纹套21带动其上的摆杆27旋转，摆杆27推动限位杆24外移搭在五个底模组件49中扇形底板38下侧安装的五个L型限位板40上；L型限位板40对限位杆24限位，即对转移底柱19限位，之后就可以进行冲压。

在冲压过程中，冲压件18的下端会挤压橡胶垫48，使得弹橡胶垫48压缩。

在冲压完成，顶模1上移后，首先控制电动推杆16缩短，因此时L型限位板40对转移底柱19限位，转移底柱19不能下移，那么电动推杆16带动滑杆13下移时就会使得旋转螺纹套21旋转，旋转螺纹套21旋转使得五个限位杆24内移，同时螺杆23下移，螺杆23下移带动活塞26下移，因此时冲压件18紧贴转移底柱19上端，活塞26下移过程中就会在转移底柱19内位于其上侧的空间内形成负压，此时橡胶垫48起到密封作用；在负压作用下，冲压件18被吸附在转移底柱19的上端；在旋转螺纹套21旋转过程中，当五个限位杆24完全与五个L型限位板40脱开后，电动推杆16停止工作；此时控制第一电机2工作使得五个底模组件49外移打开，在打开过程中，顶杆29在弹簧42的作用下复位；当五个底模组件49打开让出冲压组件下移的空间后，控制电动推杆16缩短，电动推杆16通过滑杆13、旋转螺纹套21和转移底柱19带动冲压件18下移。

在冲压件18下移到与两段传输带11接触后，转移底柱19穿过避让区12继续下移，而冲压件18被传输带11阻拦与转移底柱19脱开留在传输带11上，被旋转中的传输带11带出去收集起来。

Claims (9)

1.一种冲压模具，它包括顶模、底模、底座，其特征在于：所述顶模安装在压力机上，底模安装在底座上侧；

安装壳固定安装在所述底座的上侧，传动环旋转安装在安装壳上，所述安装壳内底面上周向均匀的固定安装有五个旋转轴；所述底模是由五个周向分布的底模组件组成，每个底模组件包括扇形底板、侧弧板和L型限位板，侧弧板固定安装在扇形底板的上侧，扇形底板的下侧固定安装有L型限位板；每个底模组件，其扇形底板的一角铰接安装在安装壳内安装的旋转轴上，扇形底板的另一角铰接安装有连杆，连杆的另一端铰接安装在传动环的内壁面上；

所述扇形底板未与旋转轴和连杆连接的角上开有弧形缺口，在五个底座组件合起后，五个扇形底板上所开的弧形缺口合成一个完整的圆；

所述安装壳上安装有控制传动环旋转与否的第一电机；

所述底座的上侧固定安装有导向套，滑杆通过导向块与导向槽的滑动配合安装在导向套的上侧，导向套内安装有电动推杆，电动推杆的上端与滑杆的下端连接；所述滑杆的上端安装有螺杆，旋转螺纹套通过螺纹配合安装在螺杆上，转移底柱旋转安装在旋转螺纹环的外侧，转移底柱的外侧固定安装有限位环；所述螺杆的上端安装有活塞，活塞位于转移底柱内侧；所述旋转螺纹套的上端面上摆动安装有五个摆杆，五个摆杆在旋转螺纹套的上端面上轴向均匀分布，每个摆杆上均铰接有一个限位杆，限位杆远离摆杆的一端穿出转移底座外侧；五个限位杆与五个底模组件中的五个L型限位板一一对应。

2.根据权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于：所述安装壳通过四个第一支撑固定安装在底座的上侧，安装壳的下端面开有五个周向均匀分布的方形缺口。

3.根据权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于：所述安装壳的上端面上开有五个周向均匀分布的导向滑槽，旋转环旋转安装在安装壳内，旋转环与传动环之间安装有涡卷弹簧；所述旋转环的上端面上周向均匀的开有五个斜向分布的斜向滑槽，顶杆为L型结构，顶杆的一端固定安装有弧形压板，顶杆上安装有上下对称分布的滑动柱，五个顶杆周向均匀的滑动安装在安装壳上，顶杆上端的滑动柱与安装壳上所开的导向滑槽一一对应且分别滑动配合，顶杆下端的滑动柱与旋转环上所开的五个斜向滑槽一一对应且分别滑动配合；顶杆与安装壳之间安装有伸缩杆，伸缩杆外侧嵌套有弹簧，弹簧的一端固定安装在安装壳上，弹簧的另一端固定安装在顶杆上。

4.根据权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于：所述传动环旋转安装在安装壳上，传动环上端的外壁面上具有齿牙；所述安装壳的上端旋转安装有齿轮，齿轮与传动环上端的齿牙啮合；第一电机固定安装在安装壳的上侧，第一电机的输出轴与齿轮的转轴固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于：所述导向套的内侧对称的开有两个导向槽，滑杆的下端对称的固定安装有两个导向块，滑杆通过两个导向块与两个导向槽的滑动配合安装在导向套的上侧。

6.根据权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于：旋转螺纹套的外圆面上安装有导向环，转移底柱通过导向环旋转安装在旋转螺纹环的外侧。

7.根据权利要求1所述的一种冲压模具，其特征在于：转移底柱的上端安装有柱塞，柱塞开有均匀分布的气孔；转移底柱的上端安装有橡胶垫。

8.根据权利要求3所述的一种冲压模具，其特征在于：所述传动环上开有五个避让顶杆的避让滑槽。

9.用于权利要求1所述的一种冲压模具的输出机构，其特征在于：它包括第二支撑、第二电机、传输辊、传输带，其中四个传输辊通过四个第二支撑旋转安装有底座的上侧，四个传输辊上对称的安装有两段传输带，两段传输带之间具有供转移底柱穿过的避让区；第二电机固定安装在其中一个第二支撑上且第二电机的输出轴与其中一个传输辊的转轴固定连接。

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