专利名称：组合式无屑下料模的制作方法
技术领域：
本实用新型属于冲裁模具，尤其涉及一种用于棒型、管型类坯料剪切的组合式无屑下料模。
背景技术：
传统机械加工行业中，广泛采用锯切下料，这种下料方式有如下缺点材料浪费， 锯切下料是通过圆盘锯切割进行切料，因此必然会有一部分坯料被切削掉，且飞溅的切屑既威胁人的眼睛，也对周围的环境和设备产生危害；圆盘锯自身刚度低，不能同时切割多个坯料，工作效率低；圆盘锯在切割过程中容易出现卡锯甚至锯片损坏，因此切下的坯料含毛头，造成不必要的材料和工具的浪费，增大生产成本。除上述常用的锯切下料方式外，现有技术中还存在切削、磨削、气焊割等方式来实现棒型、管型类坯料的分割，上述的几种下料方式一直都存在原材料损耗大、工作效率低下的缺陷。目前，有一部分加工行业开始采用冲压机剪切方式来代替传统的锯切下料，虽然解决了原有下料方式消耗大，效率低的缺点，但因设计结构过于复杂，在模具设计上花费的成本过高，因此不适合中小加工行业推广使用，中国国家专利局于2005-03-23公开了名称为“棒料精密剪切模”的专利，它主要是通过上、下两个交错设置的夹紧装置来实现棒料的夹紧，再通过上、下交错的剪刃进行剪切，但在设计模具时，需要对上、下两个夹紧装置的夹紧力进行计算，倘若两个夹紧装置的夹紧力度不一致，棒料在夹紧时就会出现倾斜，剪切下来的棒料断面质量变差；该套模具的设计要求较高，也不适合推广使用。
发明内容本实用新型所要解决的问题就是提供操作简单、工作效率高的组合式无屑下料模，可基本实现无屑加工，减少原材料消耗，且坯料断面质量好，模具损耗小。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案组合式无屑下料模，包括上模座、下模座、刀架，其特征在于所述刀架上连接有冲裁刀模总成，围绕该冲裁刀模总成设置有组合式压料模，所述组合式压料模与刀架之间通过悬挂机构弹性连接；所述下模座上设有用于承载棒料的组合式冲裁凹模，组合式冲裁凹模内具有与冲裁刀模总成对应的下料模腔；所述组合式压料模与组合式冲裁凹模配合定位、压紧棒料，所述上模座通过刀架推动冲裁刀模总成下行切断位于下料模腔处的棒料。进一步的，所述组合式压料模包括上压块I、上压块II，所述上压块I与上压块II 之间通过连接块组合为一整体；所述组合式冲裁凹模包括承压块I、承压块II，所述承压块 I与承压块II之间通过标准块组合为一整体；承压块I、承压块II、标准块所围构成的型腔即所述的下料模腔。通过更换不同长度的连接块与标准块，只需一副模具便可加工出多个长度的棒料，实现棒料剪切长度的多样化，节省了重复开模带来的成本。进一步的，所述上压块II底部活动嵌装有预压块，预压块与上压块II之间设置预压弹簧。在组合式压料模下压过程中，通过预压块实现棒料的预先压紧和定位。进一步的，所述冲裁刀模总成包括下料刀片I与下料刀片II，所述下料刀片I右刃面与承压块I左端面错位咬合，下料刀片II左刃面与承压块II右端面错位咬合，实现位于下料模腔处棒料的剪切。进一步的，所述悬挂机构包括连接刀架与上压块I的悬挂螺杆I、连接刀架与上压块II的悬挂螺杆II，所述悬挂螺杆I与悬挂螺杆II上均穿装有压紧弹簧I及调节螺母。进一步的，所述承压块I与承压块II的上端面分别设有承载槽I与承载槽II ；所述下料刀片I与下料刀片II的底面分别设有切料槽I与切料槽II ；上压块I与上压块II底面分别设有压紧槽I与压紧槽II，预压块底面设有倒正槽；所述倒正槽与承载槽II配合实现棒料位置的校正，所述压紧槽I与压紧槽II分别对应配合承载槽I与承载槽II实现棒料压紧及定位，所述切料槽I与切料槽II分别对应配合承载槽I与承载槽II剪切棒料。实际的棒料存在各种弯曲，在经预压定位后还是偏离加工位置，通过倒正槽可将棒料校正至加工位置，保证棒料剪切质量。进一步的，所述的承载槽I与承载槽II、切料槽I与切料槽II、压紧槽I与压紧槽 II均设计为圆弧形，所述倒正槽设计为倒三角形。进一步的，所述刀架上还设有纵向贯穿连接块的导向柱，组合式冲裁凹模的标准块上设有与导向柱对应的定位孔；在连接块与刀架之间的导向柱上穿装有压紧弹簧II。通过导向柱与定位孔配合，减小组合式压料模与组合式冲裁凹模在合模时的误差，保证棒料长度的一致与准确，同时也能提高模具的使用寿命。进一步的，所述上模座由冲床的滑块驱动，下模座安装于冲床的工作台上；所述下模座上还设有感应式挡料机构，包括滑动安装在下模座上的料架、安装在料架上的触发装置以及设于料架后方用于控制冲床滑块动作的感应器；所述触发装置包括穿装在料架上的触发杆，触发杆前端设有触发板，所述触发板与料架之间设有将触发杆顶向组合式冲裁凹模的压紧弹簧III，触发杆中部设有挡块，触发杆尾部设有用于触发感应器的触发体。上料时，棒料经组合式冲裁凹模推进至触发板，使触发板带动触发杆后退，触发体触碰感应器， 冲床根据感应信号使滑块下行工作；该方案与传统的脚踏式控制器相比，不仅工作效率大幅提高，还减少了一些不必要的误操作。进一步的，所述承压块II的承载槽II左端设有落料斜面。在棒料被切断后。原先顶在触发板上的棒料可通过上述落料斜面自动滑落，使触发板在压紧弹簧III的作用下复位， 从而使触发体脱离感应器的感应范围，冲床自动停止工作，进一步提高工效，减少人工操作的机会。本实用新型的有益效果1、通过冲裁刀模总成、组合式压料模、组合式冲裁凹模之间的配合实现了棒料压紧、剪切极差同步的工作方式，不仅工作效率高、而且基本达到了无屑下料的目的，提高了材料利用率；相比传统的锯切下料，本实用新型所采用采用的刀片剪切，其使用量小、磨损少，降低了生产成本。2、由于棒料是刀片直接切断，避免了料屑飞溅伤人的事故，提高了安全系数；3、通过预压板的预压定位、导向柱的导向作用以及倒正槽的校正作用，使得组合式压料模与组合式冲裁凹模在合模时的误差减小，保证棒料长度的一致与准确，棒料的断面质量好，模具的使用寿命提高；4、采用了组合式的压料模与冲裁凹模，通过更换不同长度的连接块与标准块，只需一副模具便可加工出多个长度的棒料，实现棒料剪切长度的多样化，节省了重复开模带来的成本；而且调节感应式挡料机构的位置，同样可以实现一组棒料中下料长度的变换； 提高了本实用新型的实用性。
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明
图1为本实用新型的总装示意图；图2为
图1的A向视图；图3为下料刀片I的结构示意图(下料刀片II与下料刀片I相同)；图4为组合式冲裁凹模的立体结构图；图5为组合式压料模的立体结构图。
具体实施方式
参照
图1，本实用新型为组合式无屑下料模，包括上模座1、下模座2、刀架50，刀架 50上连接有冲裁刀模总成5，围绕该冲裁刀模总成5设置有组合式压料模3，所述组合式压料模3与刀架50之间通过悬挂机构弹性连接；所述下模座2上设有用于承载棒料的组合式冲裁凹模4，组合式冲裁凹模4内具有与冲裁刀模总成5对应的下料模腔40。参照图2-4，本实用新型优选的方案如下组合式压料模3包括上压块I 31、上压块II 32，上压块I 31与上压块II 32之间通过连接块33组合为一整体；组合式冲裁凹模4包括承压块I 41、承压块II 42，承压块I 41 与承压块II 42之间通过标准块43组合为一整体；承压块I 41、承压块II 42、标准块43所围构成的型腔即所述的下料模腔40。在实际的生产中，通过更换不同长度的连接块33与标准块43，只需一副模具便可加工出多个长度的棒料，实现棒料剪切长度的多样化，节省了重复开模带来的成本。悬挂机构包括连接刀架50与上压块I 31的悬挂螺杆I 55、连接刀架50与上压块 II 32的悬挂螺杆II 56，在悬挂螺杆I 55与悬挂螺杆II 56上均穿装有压紧弹簧I 58及调节螺母57。冲裁刀模总成5包括下料刀片I 51与下料刀片II 52，下料刀片I 51右刃面与承压块I 41左端面错位咬合，下料刀片II 52左刃面与承压块II 42右端面错位咬合，实现位于下料模腔40处棒料的剪切。上压块II 32底部活动嵌装有预压块34，预压块34与上压块II 32之间设置预压弹簧35 ；在组合式压料模3下压过程中，通过预压块34实现棒料的预先压紧和定位。承压块I 41与承压块II 42的上端面分别设有承载槽I 411与承载槽II 421 ；下料刀片I 51与下料刀片II 52的底面分别设有切料槽I 511与切料槽II 521 ；上压块I 31与上压块II 32底面分别设有压紧槽I 311与压紧槽II 321 ；预压块34底面设有倒正槽341 ； 此外，为了降低刀片的更换频率，参照图3，在下料刀片I上、下两端均设置切料槽I 511。下料过程中，倒正槽341与承载槽II 421配合实现棒料位置的校正，压紧槽I 311与压紧槽II 321分别对应配合承载槽I 411与承载槽II 421实现棒料压紧及定位，切料槽 I 511与切料槽II 521分别对应配合承载槽I 411与承载槽II 421实现棒料剪切，因实际的棒料存在各种弯曲，在经预压定位后还是偏离加工位置，通过倒正槽341可将棒料校正至加工位置，保证棒料剪切质量。承载槽I与承载槽II、切料槽I与切料槽II、压紧槽I与压紧槽II均设计为圆弧形，所述倒正槽设计为倒三角形，当然本领域技术人员可根据实际棒料的外形，对上述各槽的形状进行对应改变。为保证定位精度，刀架50上还设有纵向贯穿连接块33的导向柱53，组合式冲裁凹模4的标准块43上设有与导向柱53对应的定位孔431 ；在连接块33与刀架50之间的导向柱53上穿装有压紧弹簧II 54 ；通过导向柱53与定位孔431配合，减小组合式压料模 3与组合式冲裁凹模4在合模时的误差，保证棒料长度的一致与准确，同时也能提高模具的使用寿命。本实用新型所提供的下料模一般采用冲床来实现驱动，上模座1由冲床的滑块驱动，下模座2安装于冲床的工作台上；下模座2上还设有感应式挡料机构，该机构包括滑动安装在下模座2上的料架60、 安装在料架60上的触发装置以及设于料架60后方用于控制冲床滑块动作的感应器61 ；所述触发装置包括穿装在料架60上的触发杆62，触发杆62前端设有触发板63，所述触发板 63与料架60之间设有将触发杆62顶向组合式冲裁凹模4的压紧弹簧III64，触发杆62中部设有挡块65，触发杆62尾部设有用于触发感应器61的触发体66。上料时，棒料经组合式冲裁凹模4推进至触发板63，使触发板63带动触发杆62后退，触发体66触碰感应器61， 冲床根据感应信号使滑块下行工作；该方案与传统的脚踏式控制器相比，不仅工作效率大幅提高，还减少了一些不必要的误操作。工作过程及原理操作人员持握棒料自承载槽I 411、承载槽II 421推至触发板63 上，触发板63带动触发杆62后退，触发体66触碰感应器61，冲床根据感应信号使滑块下行工作；预压块34首先接触棒料7，进行预先压紧、定位；导向柱53下行伸入定位孔431进一步对上、下模具的位置进行调整；倒正槽341校正棒料7位置，保证其在准确的剪切位置； 随着滑块下行，组合式压料模3进行下压，压紧槽I 311与压紧槽II 321分别对应配合承载槽I 411与承载槽II 421最终压紧、定位棒料7;最后，切料槽I 511与切料槽II 521分别对应配合承载槽I 411与承载槽II 421完成棒料7剪切。完成上面的工序后，原先顶在触发板63上的棒料通过落料斜面滑落，压紧弹簧 III 64推动触发板63使触发杆62弹出复位，从而使触发体66脱离感应器61的感应范围， 冲床自动停止工作。根据上述方案可知，本实用新型的意义不只是实现棒料的无屑下料，更为重要的是，在实现无屑下料的同时，通过预压定位、校正作用来保证棒料断面质量，提高模具使用寿命；其二，通过调节更换不同长度的连接块与标准块、调整感应式挡料机构的位置，可以实现一组棒料中下料长度的变换，实现棒料剪切长度的多样化，提高了本实用新型的实用性。除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。
权利要求1.组合式无屑下料模，包括上模座(1)、下模座O)、刀架(50)，其特征在于所述刀架 (50)上连接有冲裁刀模总成(5)，围绕该冲裁刀模总成( 设置有组合式压料模(3)，所述组合式压料模( 与刀架(50)之间通过悬挂机构弹性连接；所述下模座( 上设有用于承载棒料(7)的组合式冲裁凹模G)，组合式冲裁凹模(4)内具有与冲裁刀模总成( 对应的下料模腔GO)；所述组合式压料模( 与组合式冲裁凹模(4)配合定位、压紧棒料，所述上模座(1)通过刀架(50)推动冲裁刀模总成(5)下行切断位于下料模腔GO)处的棒料。
2.根据权利要求1所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述组合式压料模(3)包括上压块I (31)、上压块II (32)，所述上压块I (31)与上压块II (3 之间通过连接块 (33)组合为一整体；所述组合式冲裁凹模(4)包括承压块I (41)、承压块II (42)，所述承压块I Gl)与承压块II (42)之间通过标准块组合为一整体；承压块I (41)、承压块 II (42)、标准块03)所围构成的型腔即所述的下料模腔00)。
3.根据权利要求2所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述上压块II(32)底部活动嵌装有预压块(34)，预压块(34)与上压块II (32)之间设置预压弹簧(35)。
4.根据权利要求3所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述冲裁刀模总成(5)包括下料刀片I (51)与下料刀片II (52)，所述下料刀片I (51)右刃面与承压块I 左端面错位咬合，下料刀片II (52)左刃面与承压块II (42)右端面错位咬合，实现位于下料模腔 (40)处棒料的剪切。
5.根据权利要求2或3或4所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述悬挂机构包括连接刀架(50)与上压块I (31)的悬挂螺杆I (55)、连接刀架(50)与上压块II (32)的悬挂螺杆II (56)，所述悬挂螺杆I (5 与悬挂螺杆II (56)上均穿装有压紧弹簧I (58)及调节螺母(57)。
6.根据权利要求4所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述承压块I与承压块II (42)的上端面分别设有承载槽I (411)与承载槽II (421)；所述下料刀片I (51) 与下料刀片II (52)的底面分别设有切料槽I (511)与切料槽II (521)；上压块I (31)与上压块II (32)底面分别设有压紧槽I (311)与压紧槽II (321)，预压块(34)底面设有倒正槽(341)；所述倒正槽(341)与承载槽II (421)配合实现棒料位置的校正，所述压紧槽I(311)与压紧槽II (321)分别对应配合承载槽I (411)与承载槽II (421)实现棒料压紧及定位，所述切料槽I (511)与切料槽II (521)分别对应配合承载槽I (411)与承载槽II(421)剪切棒料。
7.根据权利要求6所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述的承载槽I(411)与承载槽II (421)、切料槽I (511)与切料槽II (521)、压紧槽I (311)与压紧槽II (321)均设计为圆弧形，所述倒正槽(341)设计为倒三角形。
8.根据权利要求2或3或4或6所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述刀架(50) 上还设有纵向贯穿连接块(3 的导向柱(53)，组合式冲裁凹模的标准块上设有与导向柱(53)对应的定位孔031)；在连接块(33)与刀架(50)之间的导向柱(53)上穿装有压紧弹簧II (54)。
9.根据权利要求2或3或4或6所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述上模座 ⑴由冲床的滑块驱动，下模座⑵安装于冲床的工作台上；所述下模座⑵上还设有感应式挡料机构，包括滑动安装在下模座(2)上的料架(60)、安装在料架(60)上的触发装置以及设于料架(60)后方用于控制冲床滑块动作的感应器(61)；所述触发装置包括穿装在料架(60)上的触发杆(62)，触发杆(6 前端设有触发板(63)，所述触发板(6 与料架(60) 之间设有将触发杆(62)顶向组合式冲裁凹模(4)的压紧弹簧III (64)，触发杆(62)中部设有挡块(65)，触发杆(6 尾部设有用于触发感应器(61)的触发体(66)。
10.根据权利要求9所述的组合式无屑下料模，其特征在于所述承压块II (42)的承载槽II (421)左端设有落料斜面022)。
专利摘要本实用新型公开了组合式无屑下料模，包括上模座、下模座、刀架，所述刀架上连接有冲裁刀模总成，围绕该冲裁刀模总成设置有组合式压料模，所述组合式压料模与刀架之间通过悬挂机构弹性连接；所述下模座上设有用于承载棒料的组合式冲裁凹模，组合式冲裁凹模内具有与冲裁刀模总成对应的下料模腔；所述组合式压料模与组合式冲裁凹模配合定位、压紧棒料，所述上模座通过刀架推动冲裁刀模总成下行切断位于下料模腔处的棒料。操作简单、工作效率高的组合式无屑下料模，可基本实现无屑加工，减少原材料消耗，且坯料断面质量好，模具损耗小。
文档编号B21D28/14GK201940459SQ201020657218
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者吴斌, 罗余, 高杰 申请人:浙江海亮股份有限公司