专利名称：冲剪模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及机加工领域，更具体地，涉及一种冲剪模具。
背景技术：
图1中示出了现有技术中标准节封板零件留有搭边值时的冲剪排料示意图，为了得到长为a’宽为b’的板状零件，在排料时，要在待冲剪的板状零件周边留有6 8mm的冲剪搭边c’ (冲剪工艺余料)，以确保板状零件冲剪过程中模具受力均勻，使冲剪过程能够顺畅进行，冲剪模具的正常寿命得到保障。图2至图6示出了现有技术中冲剪模具的结构，上模架1’下侧固定设置有上模2’ 和导套以及压料橡皮3’，下模架11’上侧相应地固定设置有与上模2’配合的下模4’和与导套配合的导杆，在下模架11’上还固定设置有托料架5’、定位挡销6’和安全挡块V。冲剪时，将待冲剪的条料20’放在托料架5’上，以托料架5’的挡边和定位挡销6’为基准向模具内连续送料进行冲剪。由于冲剪条料留有工艺搭边值，所以材料利用率不高；并且，模具的适用品种单一，从而冲剪模具制作成本相应增加，不适合大批量加工。
发明内容
本发明目的在于提供一种能对中厚板进行无搭边值冲剪的冲剪模具。本发明提供了一种冲剪模具，包括上模组件，包括上模架、安装于所述上模架的上模和导套；下模组件，包括下模架、安装于所述下模架的与所述上模配合的下模和与所述导套配合的导杆；所述冲剪模具还包括第一卸力导块，固定地安装于所述上模架的下侧， 其包括纵向设置的第一承力面；第二卸力导块，固定地安装于所述下模架的上侧，其包括纵向设置的第二承力面；所述第一卸力导块和所述第二卸力导块通过所述第一承力面与所述第二承力面的接触承受冲剪偏心力。进一步地，所述上模为凸模，所述下模为凹模，所述第一承力面与所述第二承力面均为平面。进一步地，所述冲剪模具还包括固定地设置于所述下模架的定位块，其位于冲剪材料送入侧的相对侧，所述定位块包括定位面，所述定位面与所述下模的内缘对齐。进一步地，所述第一卸力导块包括从所述第一承力面的下缘向远离所述第二承力面的方向并向下倾斜的第一倾斜面，所述第二卸力导块包括从所述第二承力面的上缘向远离所述第一承力面的方向并向上倾斜的第二倾斜面。进一步地，所述第一卸力导块包括从所述第一承力面的上缘向所述第二承力面的方向并向上倾斜的第三倾斜面，所述第二卸力导块包括从所述第二承力面的下缘向所述第一承力面的方向并向下倾斜的第四倾斜面。进一步地，所述第一倾斜面、第二倾斜面、第三倾斜面和第四倾斜面设置为彼此相平行。
进一步地，所述第一卸力导块和所述第二卸力导块的结构相同。进一步地，所述第一卸力导块和所述第二卸力导块分别通过螺栓与所述上模架和所述下模架固定连接。进一步地，所述上模和/或下模包括镶块，包括刀口 ；垫块，固定设置于所述上模架和/或所述下模架上，所述镶块与所述垫块可拆卸地连接。根据本发明的冲剪模具，通过设置卸力导块克服了无搭边值冲剪时产生的冲剪偏心力，因此实现了无搭边值冲剪，材料利用率高。进一步地，本发明因对上模和/或下模采用了镶嵌式结构，冲剪模具的通用性强，提高了冲剪模具的使用寿命。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是现有技术标准节封板零件留有搭边值时的冲剪排料示意图2是现有技术的冲剪模具的上模组件结构示意图3是根据图2的侧视结构示意图4是现有技术的冲剪模具的下模组件结构示意图5是根据图2的侧视结构示意图6是图5的K’向结构示意图7是根据本发明的标准节封板零件无搭边值时的冲剪排料示意图8是根据本发明的冲剪模具的上模组件结构示意图9是根据图8的侧视结构示意图10是根据本发明的冲剪模具的下模组件组合结构示意图11是图10的侧视结构示意图12是根据图11的K向结构示意图13是根据本发明的冲剪模具的卸力导块平衡原理示意简图14是根据本发明的冲剪模具的第一实施例的卸力导块的结构示意图
图15是根据图14的侧视结构示意图16是根据本发明的冲剪模具的第二实施例的卸力导块的结构示意图
图17是根据图16的侧视结构示意图18是根据本发明的冲剪模具的第三实施例的卸力导块的结构示意图
图19是根据图18的侧视结构示意图。
具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。图7示出了标准节封板零件无搭边值的冲剪排料示意图。图中，待加工零件为长为a宽为b的带圆角的板状零件，加粗线为冲剪模具每次冲剪的边线。因零件每边冲剪的边线长度不一样，所以冲剪过程中模具会产生一个偏心力。为了克服无搭边值冲剪时冲剪过程中产生的冲剪偏心力，如图8至12所示，本发明的冲剪模具包括上模组件，其包括上模架1、安装于上模架1的上模2和导套12 ；下模组件，包括下模架11、安装于下模架11的与上模2配合的下模4和与导套配合的导杆13 ；冲剪模具还包括第一卸力导块9，固定地安装于上模架1的下侧，其包括纵向设置的第一承力面；第二卸力导块10，固定地安装于下模架11的上侧，其包括纵向设置的第二承力面；第一卸力导块9和第二卸力导块10通过第一承力面91与第二承力面101的接触承受冲剪偏心力。在一个优选的实施例中，冲剪模具还包括固定地设置于下模架11的定位块6，其位于冲剪材料送入侧的相对侧，定位块6包括定位面，定位面与下模4的内缘对齐。设置定位块的作用在于可以控制材料伸入冲剪模具的距离，更好地保证实现无搭边值的冲剪排料。在本发明的实施例中，上模2为凸模，下模4为凹模。在本实施例中，第一承力面 91与第二承力面101均为平面。但是本领域技术人员可以预见，采用例如弧形面等其它形状作为第一承力面91与第二承力面101的表面形状，也可以实现本发明的目的。其中，第一卸力导块9的数量为可以为一个或两个以上，第二卸力导块10的数量与第一卸力导块9相同。如图12所示地，在本发明的具体实施例中，第一卸力导块9和第二卸力导块10均为两个，分别设置于送料侧的相对侧，与导柱13较为接近的位置。这样的设置可以更好地对导柱13形成保护。下面将以图8至图12所示的冲剪模具为例，说明第一卸力导块9和第二卸力导块 10克服冲剪偏心力的原理。条形的冲剪材料20放在托料架5上，以托料架5的挡边51和定位块6为基准向冲剪模具内连续送料进行冲剪。如前的，因为没有设置工艺搭边，在冲剪过程中，会产生一个冲剪偏心力。如图13所示，冲剪模具在冲剪零件的过程中，凸模会产生一个向左的冲剪偏心力nl，凹模会产生一个向右的冲剪偏心力π2，如果不采取任何措施， 在这两个力的作用下，会使模具的导柱13产生弯曲变形，而本发明设置的第一卸力导块9 和第二卸力导块10就起到了平衡两个相对边冲剪力不均衡的问题。具体地，向左的冲剪偏心力nl通过凸模传递给上模架1，并传递给第一卸力导块9，向右的冲剪偏心力π2通过凹模传递给下模架11，并传递给第二卸力导块10，第二卸力导块10通过其第二承力面101与第一卸力导块9的第一承力面91的接触对第一卸力导块形成推挡，承受了冲剪偏心力nl 和n2，并防止上模架1与下模架11之间因冲剪偏心力而产生位移，因而能够防止导柱13因受冲剪偏心力而弯曲，达到保护模具的目的。如图13所示，优选地，第一卸力导块9包括从第一承力面91的下缘向远离第二承力面101的方向并向下倾斜的第一倾斜面，第二卸力导块10包括从第二承力面101的上缘向远离第一承力面91的方向并向上倾斜的第二倾斜面。另外，还可以使第一卸力导块9包括从第一承力面91的上缘向第二承力面101的方向并向上倾斜的第三倾斜面，第二卸力导块10包括从第二承力面101的下缘向第一承力面91的方向并向下倾斜的第四倾斜面。更优选地是，第一至第四倾斜面设置为彼此相平行。以上第一至第四倾斜面的设置有利于防止第一卸力导块9和第二卸力导块10因撞击而损坏。第一卸力导块9和第二卸力导块10的可以采用相同的结构。这样的设置可简化设计和加工过程也便于模具的装配。
以下举例说明卸力导块的结构。卸力导块包括承力部和与承力部一体设置的安装座，其中承力部包括承力面和相应的倾斜面，安装座包括螺栓孔和/或螺纹孔。通过螺栓将卸力导块和相应的模架连接在一起，可以方便地进行卸力导块的拆装。图14至图15示出了本发明第一实施例的卸力导块的结构。该第一实施例的卸力导块的承力部设置于安装座的一侧，在承力部的下方设置的两个螺纹孔为盲孔，在上方没有承力部的安装座上设置的两个螺栓孔为通孔。承力部的横截面为长方形，承力面位于长方形的短边一侧，以在能够承受较大的冲剪偏心力的前提下节省材料。图16至图17示出了本发明第二实施例的卸力导块的结构。其安装座和承力部具有大致相同的横截面，设置了四个从安装座的底面穿至承力部的顶面的通孔作为螺栓孔， 以通过螺栓将卸力导块与相应的模架之间的连接。图18至图19示出了本发明第三实施例的卸力导块的结构。其承力部的横截面小于安装座的横截面，承力部处于安装座的中间位置，四个作为螺栓孔的通孔分布在承力部两侧的安装座上，以通过螺栓将卸力导块与相应的模架之间的连接。与第一实施例的卸力导块相同的，承力部的横截面为长方形，承力面位于长方形的短边一侧。本发明一个更为优选的实施例如图10至图11所示，下模4包括下模镶块41，包括刀口 ；下模垫块42，固定设置于下模架11上，下模镶块41镶入下模垫块42中。由于零件是多段进行冲剪，模具的刀口相对磨损比较大，如果下模采用本实施例的镶嵌式结构，在下模4的刀口损坏后只需更换下模镶块41即可。而且，本发明的实施例在冲剪尺寸相近的标准节封板时，只需更换上模2和下模镶块41，调整托料架5和安全挡块 7的位置即可，其余部分均可通用。当然，上模2也可以设置为镶嵌式结构，包括上模镶块和上模垫块，并使上模镶块与上模垫块可拆卸地固定连接，例如通过销或螺栓等进行连接。本实施例的模具还包括安全挡块7，设置在与托料架5的挡边51相对的一侧，安全挡块7防止送料时发生较大的横向位移。还在上模架1上设置了压料橡皮3，以在进行冲剪前的瞬间对材料进行压紧定位。本发明的冲剪模具适用于大批量结构件封板、加强角板、筋板等中厚板材的冲剪。 例如可以适用于塔式起重机标准节非对称、无搭边值、大批量的中厚封板的冲剪。从以上的描述中可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果利用卸力导块来平衡冲剪模具进行冲剪作业时产生的冲剪偏心力，从而实现了非对称冲剪。由于此模具在对标准节封板冲剪时，无需预留冲剪搭边值，冲剪材料的利用率高。 例如，制作实施例中所示的标准节封板零件，可以使材料利用率提高15%左右，按目前日产封板6000块计算，每日可节约材料630公斤左右。冲剪模具通用性强、寿命高，对于冲剪尺寸相近的标准节封板时，只需更换上模和下模镶块即可，其余部分均可通用，安装及拆卸维护方便，整体使用寿命提高40%左右。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种冲剪模具，包括上模组件，包括上模架(1)、安装于所述上模架(1)的上模( 和导套(12)；下模组件，包括下模架(11)、安装于所述下模架(11)的与所述上模( 配合的下模 (4)和与所述导套(12)配合的导杆(13)；其特征在于，所述冲剪模具还包括第一卸力导块(9)，固定地安装于所述上模架(1)的下侧，其包括纵向设置的第一承力面(91)；第二卸力导块(10)，固定地安装于所述下模架(11)的上侧，其包括纵向设置的第二承力面(101)；所述第一卸力导块(9)和所述第二卸力导块(10)通过所述第一承力面(91)与所述第二承力面(101)的接触承受冲剪偏心力。
2.根据权利要求1所述的冲剪模具，其特征在于，所述上模( 为凸模，所述下模(4) 为凹模，所述第一承力面(91)与所述第二承力面(101)均为平面。
3.根据权利要求2所述的冲剪模具，其特征在于，所述冲剪模具还包括固定地设置于所述下模架(11)的定位块(6)，其位于冲剪材料送入侧的相对侧，所述定位块(6)包括定位面，所述定位面与所述下模的内缘对齐。
4.根据权利要求3所述的冲剪模具，其特征在于，所述第一卸力导块(9)包括从所述第一承力面(91)的下缘向远离所述第二承力面(101)的方向并向下倾斜的第一倾斜面，所述第二卸力导块(10)包括从所述第二承力面(101)的上缘向远离所述第一承力面(91)的方向并向上倾斜的第二倾斜面。
5.根据权利要求4所述的冲剪模具，其特征在于，所述第一卸力导块(9)包括从所述第一承力面(91)的上缘向所述第二承力面(101)的方向并向上倾斜的第三倾斜面，所述第二卸力导块(10)包括从所述第二承力面(101)的下缘向所述第一承力面(91)的方向并向下倾斜的第四倾斜面。
6.根据权利要求5所述的冲剪模具，其特征在于，所述第一倾斜面、第二倾斜面、第三倾斜面和第四倾斜面设置为彼此相平行。
7.根据权利要求5所述的冲剪模具，其特征在于，所述第一卸力导块(9)和所述第二卸力导块(10)的结构相同。
8.根据权利要求1所述的冲剪模具，其特征在于，所述第一卸力导块(9)和所述第二卸力导块(10)分别通过螺栓与所述上模架(1)和所述下模架(11)固定连接。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的冲剪模具，其特征在于，所述上模⑵和/或下模⑷包括镶块，包括刀口 ；垫块，固定设置于所述上模架(1)和/或所述下模架(11)上，所述镶块与所述垫块可拆卸地连接。
全文摘要
本发明提供了一种冲剪模具。本发明的冲剪模具包括上模组件，包括上模架(1)、安装于上模架(1)的上模(2)和导套(12)；下模组件，包括下模架(11)、安装于下模架(11)的下模(4)和导杆(13)；冲剪模具还包括第一卸力导块(9)，固定地安装于上模架(1)的下侧，其包括纵向设置的第一承力面；第二卸力导块(10)，固定地安装于下模架(11)的上侧，其包括纵向设置的第二承力面；第一卸力导块(9)和第二卸力导块(10)通过第一承力面(91)与第二承力面(101)的接触承受冲剪偏心力。根据本发明的冲剪模具克服了无搭边值冲剪时产生的冲剪偏心力，实现了无搭边值冲剪，使材料利用率提高。
文档编号B21D28/14GK102335690SQ20111034820
公开日2012年2月1日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者周建喜, 苏哲钢, 郑鹏 申请人:中联重科股份有限公司