一种密孔加工模具及加工方法与流程

本发明涉及一种模具，特别涉及一种密孔加工模具及加工方法。

背景技术：

现有技术中对于加工密孔的实现方式多是以化学腐蚀的方式，通过制作化学模型，化学液体与薄板金属发生反映，金属溶解在酸性液体里，从而形成一个个的小孔，但此方法生产效率底，不能满足批量生产，而且产生的化学废料还会污染环境，如果产品有外观要求时，金属薄板经常要覆盖一层薄膜，再次用化学腐蚀方式就无法实现。

还有一种方法就是采用激光镭射加工，把金属薄板放到激光台上，激光头发射高能量的光束，光束垂直于薄板，瞬间在照射点产生高温，金属小圆孔内发生液化，冷却后，圆孔内的小金属片与孔周围分离，从而实现小孔，但此方法生产有个缺陷，小孔周围有融化冷却后的小颗粒，用手摸起来不光滑，外观看起来有黑边，影响外观。

技术实现要素：

本发明的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种简单可行、生产效率高的密孔加工模具。

本发明的另一个目的是提供一种密孔加工方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种密孔加工模具，包括上模和下模，所述下模包括用于放置待加工产品的下模板，所述上模包括上模座、设置在所述上模座下方的上脱板和冲头；

在所述上脱板与上模座之间设置有弹簧，在所述上脱板上设置有用于冲头穿过的孔，所述冲头的一端与上模座相抵，另一端设置在所述上脱板的孔内，所述冲头的刃端在上模向下冲压弹簧受到挤压时穿出上脱板的孔。

进一步，所述上模还包括上垫板和上夹板，所述上垫板设置在上模座与上夹板之间，所述上模座、上垫板、上夹板固定连接，在所述上夹板的对应位置设置有冲头穿过的孔，所述冲头靠近上模座的一端与上垫板相抵。

进一步，所述弹簧为多个强力弹簧和多个氮气弹簧，多个所述强力弹簧和氮气弹簧设置在上夹板与上脱板之间。

进一步，在所述上脱板上设置有上脱板镶件，在所述上脱板镶件上设置有冲头的刃端穿过的阶梯孔，所述冲头的刃端与杆部曲面过渡。

进一步，在所述下模板上设置有下模板凹模，所述下模板凹模嵌入所述下模板，所述上脱板镶件与下模板凹模位置相对应。

进一步，在所述冲头靠近上模座的一端设置有限位凸起，所述限位凸起具有避位面，在所述上夹板上设置有与所述限位凸起相配合的凹槽。

进一步，所述下模还包括下垫板、下模座、多个下模腿、下托板，在所述下模板下方依次设置有所述下垫板、下模座、下托板，多个所述下模腿设置在下模座和下托板之间。

进一步，在所述下模座底部设置有废料转接盒，在所述下模板设置有废料出口，所述废料转接盒的废料入口与下模板废料出口连通，所述废料转接盒的出口与吸尘器连接。

本发明的另一个技术方案是：

一种应用上述密孔加工模具的密孔加工方法，包括如下步骤：

步骤一、所述上模下行，所述上脱板接触并压紧下模板上的待加工产品；

步骤二、所述上模继续下行，弹簧受到挤压，冲头的刃端穿出上脱板的孔对待加工产品进行冲裁；

步骤三、所述上模上行，冲头随之上行退回所述上脱板内，之后所述上脱板与下模板分离。

进一步，在所述步骤一之前增加一个步骤，该步骤为待加工产品进行预热处理。

综上内容，本发明所述的一种密孔加工模具及加工方法，具有如下优点：

1、本发明可加工大小不同的带有密孔的金属薄板件，无表面覆膜限制。当金属薄板的密孔有外观要求时，本模具加工的密孔毛刺小，无黑边，整件平面度好，孔距及孔直径小，手感和光照后的视觉感受可以得到保证。另外采用本模具冲裁来实现，具有材料利用率高，生产效率高，环保无污染等优点。

2、通过上脱板接触并压紧金属薄板件后再冲裁，起到了保证产品平面度的作用。并且在冲头退出时，上脱板仍然接触并压紧金属薄板件，起到圆孔不变形的作用，最终产品上的孔全部实现。

3、通过设置废料转接盒，在模具连续冲裁时，冲出来的废料，落到废料转接盒中，通过外置的吸尘器装置，把废料吸出来，避免反弹跳出模具表面，造成产品压伤。

附图说明

图1是本发明上模的结构示意图；

图2是本发明下模的结构示意图；

图3是本发明上夹板的结构示意图；

图4是本发明上脱板的结构示意图；

图5是图4的仰视图；

图6是本发明冲头的结构示意图；

图7是图6的俯视图；

图8是本发明废料转接盒的结构示意图；

图9是图8的左视图；

图10是本发明待加工产品示意图。

如图1至图10所示，上模座1、上垫板2、上夹板3、固定孔3-1、上脱板4、脱板镶件4-1、下模板5、下模板凹模5-1、下垫板6、下模座7、多个下模腿8、下托板9、强力弹簧10、氮气弹簧11、冲头12、限位凸起12-1、废料转接盒13、废料槽13-1、吸尘器连接口13-2、顶料组件14、浮料组件15、等高套筒16、高刚性导柱17。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图9所示，本发明所述的一种密孔加工模具，主要包括上模和下模，上模主要包括上模座1、上垫板2、上夹板3、上脱板4、冲头12，下模主要包括下模板5、下垫板6、下模座7、多个下模腿8、下托板9。

上模由上至下依次为上模座1、上垫板2、上夹板3、上脱板4，其中上模座1、上垫板2、上夹板3栓接固定，为限制水平方向自由度，在其中设置有销，上脱板4可上下活动。

下模由上至下依次为下模板5、下垫板6、下模座7、多个下模腿8、下托板9，下模整体是不活动的，下模板5、下垫板6、下模座7栓接固定，下托板9设置在底面上，多个下模腿8两端分别与模座7与下托板9固定。

在上脱板4与上模座1之间设置有弹簧，在本实施例中，弹簧为多个强力弹簧10和多个氮气弹簧11，多个强力弹簧10和氮气弹簧11设置在上夹板3与上脱板4之间，上脱板4在上模向下冲压接触到下模板5时，在强力弹簧10和氮气弹簧11的作用下，上模座1、上垫板2、上夹板3仍可向下冲压，使得冲头12露出上脱板4进行密孔冲裁。

在本实施例中，冲头12根据产品密孔加工需要设置多个，在上夹板3上设置有冲头12的固定孔3-1，上脱板4上设置有用于冲头12穿过的孔，冲头12固定在固定孔3-1，一端与上垫板2相抵，另一端设置在上脱板4的孔内，冲头12的刃端在上模向下冲压弹簧受到挤压时穿出上脱板4的孔进行密孔冲裁。上垫板2采用高硬度材质，冲头12与上垫板2相抵有利于减少对上模座1的损伤。

下模板5用于放置待加工产品，待加工产品为金属薄板件，上模向下冲压，上脱板4接触并压紧下模板5上的金属薄板件，上模继续下行，弹簧受到挤压，冲头12的刃端穿出上脱板4的孔对待加工产品进行冲裁，上模上行，冲头12随之上行退回上脱板4内，之后上脱板4与下模板分离，冲裁完成。通过上脱板4接触并压紧金属薄板件后再冲裁，起到了保证产品平面度的作用。并且在冲头12退出时，上脱板4仍然接触并压紧金属薄板件，起到圆孔不变形的作用，最终产品上的孔全部实现。

为提高模具通用性，在上脱板4上设置有上脱板镶件4-1，在下模板5上设置有下模板凹模5-1，下模板凹模5-1使用高级模具材料skh-9，通过深冷处理，凹模刃口的强度极大增加且不易开裂。

下模板凹模5-1嵌入下模板5，上脱板镶件4-1与下模板凹模5-1位置相对应。在上脱板镶件4-1上设置有冲头12的刃端穿过的阶梯孔，冲头12在穿出上脱板4时刃端穿出，杆部留在上脱板镶件4-1内，避免对冲头12的损坏，并且通过阶梯孔可对冲头12进行限位，防止冲头12卡住。

为防止冲头12断裂，冲头12的杆部直径大于刃端，冲头12的刃端与杆部曲面过渡。

在冲头12靠近上模座1的一端设置有限位凸起12-1，由于加工密孔限位凸起12-1会存在相互影响的问题，因此限位凸起12-1具有避位面，防止冲头12由于过密无法设置，在上夹板3上设置有与限位凸起12-1相配合的凹槽。

在下模座7底部设置有废料转接盒13，在下模板5设置有废料出口，在本实施例中，下模板5的废料出口为下模板凹模5-1以及在下垫板6、下模座7上设置的连通下模板凹模5-1的通孔，废料转接盒13的废料入口与下模板废料出口连通，使得冲裁后的废料直接落入废料转接盒13。废料转接盒13的出口与吸尘器连接。

废料转接盒13顶部为开口，与下模座7连通下模板凹模5-1的通孔直接相连，为避免有废料未被吸尘器吸出，废料转接盒13设置有废料槽13-1，在废料槽13-1的一端设置有吸尘器连接口13-2。通过设置废料转接盒13，在模具连续冲裁时，冲出来的废料，落到废料转接盒13中，通过外置的吸尘器装置，把废料吸出来，避免反弹跳出模具表面，造成产品压伤。

为防止金属薄板件贴在上脱板4或下模板5，在上脱板4上设置有顶料组件14，在下模板5上设置有浮料组件15。

为防止上脱板4掉落，在上模座1、上垫板2、上夹板3上设置有等高套筒16，等高套筒16与上脱板4固定。

为提高冲头12的冲裁精度，在上模、下模上设置有高刚性导柱17。

在本实施例中，待加工产品的金属薄板件为冰箱风道盖板，如图10所视，风道盖板具有三行、两列密孔，模具设置有对应的六个脱板镶件4-1和六个下模板凹模5-1。

一种应用上述密孔加工模具的密孔加工方法，包括如下步骤：

步骤一、对待加工产品进行预热处理，通过预热处理有效的减少冲头12的磨耗。

步骤二、上模固定在冲床上滑块台面，随着冲床的曲轴旋转，上模组件下行，上脱板4接触并压紧下模板5上的待加工产品。

步骤三、上模继续下行，弹簧受到挤压，冲头12的刃端穿出上脱板4的孔对待加工产品进行冲裁。

步骤四、上模上行，冲头12随之上行退回上脱板4内，之后上脱板4与下模板5分离，冲裁完成。

步骤五，对金属薄板件进行检测，若出现次品则进行修补。

本发明可加工大小不同的带有密孔的金属薄板件，无表面覆膜限制。当金属薄板的密孔有外观要求时，本模具加工的密孔毛刺小，无黑边，整件平面度好，孔距及孔直径小，手感和光照后的视觉感受可以得到保证。另外采用本模具冲裁来实现，具有材料利用率高，生产效率高，环保无污染等优点。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，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、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。