一种适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模具及其使用方法与流程

本发明属于锻造领域，具体地说是一种适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模具及其使用方法，使机器人同时夹取锻件和切断的飞边，并自动完成冲孔连皮的清除工作。

背景技术：

为减少生产工序降低成本、提高质量，连杆、盘类件的热模锻生产过程中，切边、冲孔、校正工艺采用复合模具越来越普遍。在锻造过程中，以连杆、盘形件的锻造生产为例，终锻后锻件外周的飞边和内部孔中的连皮都需要去除掉，即在切边冲孔后分别有锻件本体、飞边、内孔连皮三个部分，如果采用传统的人手操作方式，由操作者将三部分依次用夹钳从模具中取出，生产效率很低，而采用机器人的自动化生产线，整个生产线节拍仅为十几秒，如果需要运行动作过多，将会影响生产节拍和生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模具及其使用方法，该模具不仅可以同时实现对锻件的切边、冲孔、校正的作用，而且对切边后锻件的卸料时间进行控制，可以使机器人仅采用一个动作完成对飞边和锻件的夹取工作，同时设计一个推出装置将孔连皮推到废料箱内，从而提高切边冲孔工序的生产效率。

本发明的技术方案是：

一种适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模具，包括上模部分和下模部分，所述上模部分包括上模板、立板、推板、上凸模、切边凹模及冲头；所述冲头穿过上模板并与上模板固定，所述上模板两端与下方的立板连接，推板与上凸模套装在冲头上，小油缸设置在推板和上模板之间，所述切边凹模套入上凸模并与立板固定连接，所述切边凹模刃口为直刃口，冲头与切边凹模刃口形成空间与锻件契合。

所述下模部分包括推料装置、下底座、弹簧、下凸模及卸飞边板，所述下凸模固定在下底座上，螺栓依次穿过卸飞边板、弹簧与下底座连接，所述下底座设有推料装置。

所述推料装置包括水平油缸及推料滑块所述水平油缸设置在油缸支架上，推料滑块与水平油缸活塞连接，推料滑块放置在下底座的滑槽中。

所述推料滑块的推料面为倾斜面。

所述的适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模具的使用方法，具体步骤如下：

(1)将压力机滑块调到上死点，上模板固定在压力机滑块上，上模部分跟随压力机滑块上移，将模锻完的锻件放到下凸模中；

(2)使压力机滑块向下移动，使上凸模与锻件上表面先接触，小油缸产生的压力通过推板作用下在上凸模上表面，并传递给锻件上，使锻件压在下凸模和上凸模之间，上凸模和推板停止运动；

(3)压力机滑块继续下行，切边凹模在上模板和立板的作用下向下运动，将飞边剪切断，飞边落在卸料板上，卸料板在切边凹模的推动下向下移动，冲头将锻件内孔的连皮冲掉，冲掉的连皮掉入下凸模内孔，随后掉入到下底座的滑槽中，锻件在摩擦力的作用下停留在冲头与切边凹模直刃口所形成的空间内；

(4)压力机滑块向上移动，上模带动锻件向上移动，到上死点处停止运动，此时使水平油缸活塞推动推料滑块，将在下底座滑槽中的连皮推出模具；卸料板在弹簧作用下向上运动恢复原始位置，将切掉的飞边顶到脱离下凸模；

(5)控制机器人夹钳到上模部分、下模部分之间，小油缸开始工作推动推板和上凸模向下移动，控制机器人夹钳夹住飞边，与此同时锻件脱离冲头和切边凹模，掉到机械手上工作面，控制机器人同时完成取锻件和飞边的工作。

附图说明

图1-1为切边冲孔校正复合模具工作前状态示意图；

图1-2为图1-1的沿中间对称面剖开的左视图；

图2-1为切边冲孔校正复合模具上模与锻件接触状态示意图；

图2-2为图2-1的沿中间对称面剖开的左视图；

图3为锻件本体与飞边、冲孔连皮分离状态示意图；

图4为油缸将连皮推出模具状态示意图；

图5为机械手夹持飞边，并接住锻件的示意图。

图中：1-水平油缸；2-油缸支架；3-下底座；4-弹簧；5-螺栓一；6-卸飞边板；7-切边凹模；8-锻件；9-推板；10-上凸模；11-小油缸；12-上模板；13-冲头连接螺栓二；14-冲头；15-下凸模；16-螺栓三；17-推料滑块；18-螺母；19-螺栓四；20-立板；21-螺栓五；22-机器人夹钳；81-飞边；82-连皮。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详述本发明。

一种适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模具，包括上模部分和下模部分，所述上模部分包括上模板12、立板20、推板9、上凸模10、切边凹模7及冲头14；所述冲头14穿过上模板12并与上模板12固定，所述上模板12两端与下方的立板20连接，立板20下方与切边凹模7抵接；推板9与上凸模10套装在冲头14上，小油缸11设置在推板9和上模板12之间，所述切边凹模7套入上凸模10并与立板20固定连接，所述切边凹模刃口7为直刃口，冲头14与切边凹模7刃口形成空间与锻件契合；下模部分包括推料装置、下底座3、弹簧4、下凸模15及卸飞边板6，所述下凸模10固定在下底座3上，螺栓一5依次穿过卸飞边板6、弹簧4与下底座3连接，所述下底座3设有推料装置，所述推料装置包括水平油缸1及推料滑块17，所述水平油缸1设置在油缸支架2上，推料滑块17与水平油缸1活塞连接，推料滑块17放置在下底座3的滑槽中，所述推料滑块17的推料面为倾斜面。

小油缸11及控制机器人夹钳22等部件的动作均由控制台内的工控机按预先设定的程序自动控制；

所述的适用于锻造自动化生产线的切边冲孔校正复合模的使用方法，具体步骤如下：

(1)将压力机滑块调到上死点，上模板12固定在压力机滑块上，上模板12等上模部分跟随滑块上移，将模锻完的锻件8放到下凸模15中；

(2)压力机滑块向下移动，使上凸模10与锻件8上表面先接触，小油缸11产生的压力通过推板9作用下在上凸模10上表面，并传递给锻件8上，使锻件8压在下凸模15和上凸模10之间，上凸模10和推板9停止运动；

(3)随着滑块继续下行，切边凹模7在上模板12和立板20的作用下向下运动逐渐将飞边81剪切断，飞边81落在卸飞边板6上，卸飞边板6在切边凹模7的推动下向下移动，冲头14将锻件内孔的连皮82冲掉，被冲掉的连皮82掉入下凸模15内孔中，并掉到下底座3的滑槽中，锻件8在摩擦力的作用下停留在冲头14和切边凹模7直刃口口所形成的空间内，小油缸11活塞被压入缸内；

(4)当压力机滑块向上移动时，上模板12带动立板20、切边凹模7、冲头14，以及锻件8、上凸模10、推板9、小油缸11一起向上移动，直到压力机滑块上死点停止运动；此时使水平油缸1的活塞推动推料滑块17，将在下底座3滑槽中的连皮82推出模具；卸料板6在弹簧4作用下向上运动恢复原始位置，将切掉的飞边81顶到脱离下凸模15；

(5)控制机器人夹钳22到上模部分、下模部分之间，并夹住飞边81，同时使小油缸11开始工作，推动推板9和上凸模10向下移动，使锻件8脱离冲子14和切边凹模7掉到机器人夹钳22上的工作面，完成机器人取锻件8和飞边81的工作。

推料滑块17设置推料斜面是使冲孔后的连皮废料下落时顺斜面滑落在底部，在推杆推出模具后便于滑落到废料容器中，可以缩短水平油缸行程。

本发明中，锻件8在切飞边是预先压在下凸模15和上凸模10之间可保证切开的精度，避免锻件切边时的位移产生的尺寸偏差。