一种冲床用小圆钢棒多支冲切机构的制作方法

本发明涉及机械加工技术领域，更具体的是涉及一种冲床用小圆钢棒多支冲切机构。

背景技术：

直径为3-12毫米直条圆棒料一般都需要冲切成段后使用，其使用量大并且应用面广。目前对于直条小圆钢棒的冲切机构都存在着模具制作复杂、冲切效率低的弱点。在现有技术中当“下冲刀”安装时，其中的一个冲切孔正好与“圆导料套”孔在同一轴线上，圆棒料顺利导出进行冲切。当该孔磨损后，卸下“下冲刀”，把下冲刀进行旋转，使其还未被磨损的冲切孔与“圆导料套”相对应，再次进行冲切，直到所有的冲切孔都被磨损，然后卸下“下冲刀”，在平面磨床上磨去磨损部分，此时“下冲刀”厚度变薄，重新安装后使上下冲刀之间形成间隙，需要松开“下模座”或上模座移动使上下冲刀靠紧才能继续工作。并且“下模座”的加工必须保证“圆导料套”的安装孔、螺钉安装孔以及下“模座承载面”之间有足够的尺寸及位置精度；否则由于孔较小和“下冲刀”热处理变形，很难保证“圆导料套”和“下冲刀”冲切孔在同一轴线上，使用中经常由于冲切孔不同轴不得不加大“圆导料套”导料孔径使送料不畅，严重的使冲切孔弃用。所以该设计“下模座”特别是“下冲刀”加工难度大、费用高。

技术实现要素：

针对上述不足，本发明提供一种降低加工难度，节省模具材料，提高生产效率的普通冲床用小圆钢棒多支冲切机构。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种冲床用小圆钢棒多支冲切机构，包括下模座、上料架和冲床工作台，所述下模座位于所述冲床工作台的上部，所述上料架位于所述冲床工作台的一侧，所述下模座内部设有导料套，所述导料套对应设有下冲刀，所述下冲刀上设有冲切孔，所述冲切孔的直径与所述导料套通道的内径一致，所述冲切孔与临近的冲切孔在垂直方向不在同一直线上，所述下冲刀的顶部设有一固定面，所述下冲刀固定于下模座外侧面中部，所述下冲刀的前端面设有前挡板，所述下冲刀顶部对应设有上冲刀。

本发明的原理：小圆钢棒在上料架上被输送到导料套中，导料套设有与小圆钢棒相对应的导料通道，由于下冲刀上设有与导料通道一致的冲切孔，小圆钢棒在冲切孔中被定位，与下冲刀相对应的设有的上冲刀在动力的作用下向下运动，上冲刀与下冲刀的之间严密贴合，两块前挡板的设置限定了上冲刀的运动轨迹，当带着巨大动能的上冲刀与小圆钢棒接触时，小圆棒料被切断，落入落料槽中。由于冲切孔工作时只有下半圆受力，应尽量避免冲切孔上下对齐以保证孔壁足够的承载强度，同时最大限度发挥冲刀整体材料性能并使冲刀间歇式受力，同时下冲刀冲切孔错位结构的设置，使得从不同冲切孔中落下的圆棒料之间相互不影响，从而实现了一刀多切功能，大大提高了切割效率。

进一步地，还包括组料紧固装置，所述组料紧固装置包括外套和错位圈，所述错位圈位于所述外套内部，所述错位圈顶部设有紧固面，所述紧固面与所述外套之间有0.5mm的间隙，所述外套与错位圈之间用螺钉紧固，所述错位圈与外套设有与所述下冲刀的冲切孔相对应的紧固孔。为保证冲切长度一致，一组料必须紧固为一个整体平行推进，该装置采用整体错位紧固方式，装卸十分方便。将一组料同时塞入外套和错位圈中的紧固孔中，由于外套和错位圈紧固面之间有0.5毫米的间隙，紧定错位圈的紧固面使其下移，使得错位圈中的紧固孔组和外套中的紧固孔组产生错位，因此一组料被紧紧的禁固在一起。

进一步地，所述下冲切刀为圆形结构，所述下冲刀的厚度为40-50mm,所述下冲切刀通过四颗对称分布的螺钉与导料套及下模座连接。因为冲刀在工作时，只有其冲切孔的下半圆受力和磨损，当冲切孔下半圆磨损后，将圆冲刀和导料套旋转180度重新安装，这时冲切孔将会半圆变对调，没用磨损的半圆重新投入工作，一把刀等于两把刀使用，提高了生产效率，降低了生产成本，下冲切刀通过四颗对称分布的螺钉与导料套及下模座连接，采用圆形结构便于下模座和刀体的加工、装缷、定位，同时也节省了大量昂贵的模具钢材料。

进一步地，所述下模座的后端面设有后挡圈，所述后挡圈与下模座之间螺纹连接。后挡圈的设置，使得到导料套与下冲刀和下模座之间的紧固作用进一步被加强，同时也便于进行拆卸。

进一步地，所述下模座下端设有下模板，所述下模板固定安装在冲床工作台上端面，所述冲床工作台远离下模板的一端设有前挡铁，所述前挡铁通过螺钉安装在所述冲床工作台上端面，所述前挡铁的顶点与最底部的小圆钢棒的顶点高度一致。下模座通过下模板固定在冲床工作台上，前当铁只定最下边一根长度。由于一组料由组料紧固装置整体送进，所以定一根长度就可以了，同时上部预留自由空间使已切断的圆棒料可以迅速飞离冲切区，以防落料重叠挤压未冲切料形成弯曲和冲刀崩刃。

进一步地，所述前挡铁与所述下模板之间形成落料槽。落料槽的设置，使得被切割的小圆钢棒方便堆叠，并有效利用作业空间，提高装置的利用率。

进一步地，所述前挡板通过四个对称分布螺钉固定在下冲刀及导料套座的前端面。下冲刀前挡板用四个螺钉固定在下冲刀及导料套座的前端面，当导料套在下冲刀压紧圈和前推螺钉前推下向前压紧时，导料套推着下冲刀使其前端面紧贴在下冲刀前挡板里侧面上，既紧固了下冲刀的轴向位置，同时两个下冲刀前挡板对上冲刀还可以起到导向作用。

进一步地，所述组料紧固装置的数量≥1，所述前挡板为两块，沿下冲刀的对称轴对称分布，所述冲切孔的数量≥4。组料紧固装置的数量可以根据实际作业的需要而进行设置，使得多支小圆钢棒成一体结构，前挡板的数量为两块，方便对于下冲刀和导料套起到紧固作用，并且同时在下冲刀重新打磨变薄后起到定位作用，冲切孔数量的设置要权衡切割效率和冲切孔壁的承载强度，可以根据实际作业的需要选择最优的冲切孔数量。

进一步地，所述组料紧固装置、上料架、下模座和冲床工作台位于同一轴线方向。组料紧固装置、上料架、下模座和冲床工作台位于同一轴线方向，在实际作业时，便于流水线进行棒料的切割，提高切割效率，同时节省作业空间。

本发明的有益效果：

1.为保证冲切长度一致，一组料必须紧固为一个整体平行推进，该装置采用整体错位紧固方式，装卸十分方便。将一组料同时塞入外套和错位圈中的紧固孔中，由于外套和错位圈紧固面之间有0.5毫米的间隙，紧定错位圈的紧固面使其下移，使得错位圈中的紧固孔组和外套中的紧固孔组产生错位，因此一组料被紧紧的禁固在一起，同时与之相配合的前挡铁的数量减少，大大节省了装置用料，并提高了装置利用率与生产切割效率。

2.下冲切刀为圆形结构，因为冲刀在工作时，只有其冲切孔的下半圆受力和磨损，当冲切孔下半圆磨损后，将圆冲刀和导料套旋转180度重新安装，这时冲切孔将会半圆变对调，没用磨损的半圆重新投入工作，一把刀等于两把刀使用，提高了生产效率，降低了生产成本，下冲切刀通过四颗对称分布的螺钉与导料套及下模座连接，采用圆形结构便于下模座和刀体的加工、装缷、定位，同时也节省了大量昂贵的模具钢材料。

3.下模座通过下模板固定在冲床工作台上，前当铁只定最下边一根长度。由于一组料由组料紧固装置整体送进，所以定一根长度就可以了，同时上部预留自由空间使已切断的圆棒料可以迅速飞离冲切区，以防落料重叠挤压未冲切料形成弯曲和冲刀崩刃。

4.前挡板通过四个对称分布螺钉固定在下冲刀及导料套座的前端面。下冲刀前挡板用四个螺钉固定在下冲刀及导料套座的前端面，当导料套在下冲刀压紧圈和前推螺钉前推下向前压紧时，导料套推着下冲刀使其前端面紧贴在下冲刀前挡板里侧面上，既紧固了下冲刀的轴向位置，同时两个下冲刀前挡板对上冲刀还可以起到导向作用。

5.本发明采用一刀多支冲切机构设计，大大提高了生产效率，并降低了生产成本。

6.下冲刀由方变圆并充分利用了刀具材料，节省了昂贵的模具材料，同时刀具厚度增加，使修磨次数增加，模具费用得到大幅减少。

附图说明：

图1是本发明结构示意图；

图2为本发明下冲刀横剖面结构示意图；

图3为本发明组料紧固装置的横剖面(左)与纵剖面(右)结构示意图；

图4为本发明冲切机构的横剖面(右)与纵剖面(左)结构示意图。

附图标记：1-上料架，2-组料紧固装置，3-上冲刀，4-前挡板，5-前挡铁，6-冲床工作台，7-导料套，8-后挡圈，9-下冲刀，10-外套，11-紧固孔，12-紧固面，13-错位圈，14-固定面，15-冲切孔，16-下模板,17-下模座，18-落料槽。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1和2所示，本实施例提供一种冲床用小圆钢棒多支冲切机构，包括下模座17、上料架1和冲床工作台6，所述下模座17位于所述冲床工作台6的上部，所述上料架1位于所述冲床工作台6的一侧，所述下模座17内部设有导料套7，所述导料套7对应设有下冲刀9，所述下冲刀9上设有冲切孔15，所述冲切孔15的直径与所述导料套7通道的内径一致，所述冲切孔15与临近的冲切孔15不在同一条纵直线上，所述下冲刀9的顶部设有一固定面14，所述下冲刀9固定于下模座17外侧面中部，所述下冲刀9的前端面设有前挡板4，所述下冲刀9顶部对应设有上冲刀3。

实施例2

如图1-3所示，本实施例提供一种冲床用小圆钢棒多支冲切机构，包括下模座17、上料架1和冲床工作台6，所述下模座17位于所述冲床工作台6的上部，所述上料架1位于所述冲床工作台6的一侧，所述下模座17内部设有导料套7，所述导料套7对应设有下冲刀9，所述下冲刀9上设有冲切孔15，所述冲切孔15的直径与所述导料套7通道的内径一致，所述冲切孔15与临近的冲切孔15不在同一条纵直线上，所述下冲刀9的顶部设有一固定面14，所述下冲刀9固定于下模座17外侧面中部，所述下冲刀9的前端面设有前挡板4，所述下冲刀9顶部对应设有上冲刀3。

还包括组料紧固装置2，所述组料紧固装置2包括外套10和错位圈13，所述错位圈13位于所述外套10内部，所述错位圈13顶部设有紧固面12，所述紧固面12与所述外套10之间有0.5mm的间隙，所述外套10与错位圈13之间用螺钉紧固，所述错位圈13与外套10设有与所述下冲刀9的冲切孔15相对应的紧固孔11。

实施例3

如图1-4所示，本实施例提供一种冲床用小圆钢棒多支冲切机构，包括下模座17、上料架1和冲床工作台6，所述下模座17位于所述冲床工作台6的上部，所述上料架1位于所述冲床工作台6的一侧，所述下模座17内部设有导料套7，所述导料套7对应设有下冲刀9，所述下冲刀9上设有冲切孔15，所述冲切孔15的直径与所述导料套7通道的内径一致，所述冲切孔15与临近的冲切孔15不在同一条纵直线上，所述下冲刀9的顶部设有一固定面14，所述下冲刀9固定于下模座17外侧面中部，所述下冲刀9的前端面设有前挡板4，所述下冲刀9顶部对应设有上冲刀3。

还包括组料紧固装置2，所述组料紧固装置2包括外套10和错位圈13，所述错位圈13位于所述外套10内部，所述错位圈13顶部设有紧固面12，所述紧固面12与所述外套10之间有0.5mm的间隙，所述外套10与错位圈13之间用螺钉紧固，所述错位圈13与外套10设有与所述下冲刀9的冲切孔15相对应的紧固孔11。

所述下冲切刀为圆形结构，所述下冲刀9的厚度为40-50mm,所述下冲切刀通过四颗对称分布的螺钉与导料套7及下模座17连接。

所述下模座17的后端面设有后挡圈8，所述后挡圈8与下模座17之间螺纹连接。

所述下模座17下端设有下模板16，所述下模板16固定安装在冲床工作台6上端面，所述冲床工作台6远离下模板16的一端设有前挡铁5，所述前挡铁5通过螺钉安装在所述冲床工作台6上端面，所述前挡铁5的顶点与最底部的小圆钢棒的顶点高度一致。

所述前挡铁5与所述下模板16之间形成落料槽18。

所述前挡板4通过四个对称分布螺钉固定在下冲刀9及导料套7座的前端面。

所述组料紧固装置2的数量≥1，所述前挡板4为两块，沿下冲刀9的对称轴对称分布，所述冲切孔15的数量≥4。

所述组料紧固装置2、上料架1、下模座17和冲床工作台6位于同一轴线方向。

本发明工作时，小圆钢棒在上料架1上被输送到导料套7中，导料套7设有与小圆钢棒相对应的导料通道，由于下冲刀9上设有与导料通道一致的冲切孔15，小圆钢棒在冲切孔15中被定位，与下冲刀9相对应的设有的上冲刀3在动力的作用下向下运动，上冲刀3与下冲刀9的之间严密贴合，两块前挡板4的设置限定了上冲刀3的运动轨迹，当带着巨大动能的上冲刀3与小圆钢棒接触时，小圆棒料被切断，落入落料槽18中。由于冲切孔15工作时只有下半圆受力，应尽量避免冲切孔15上下对齐以保证孔壁足够的承载强度，同时最大限度发挥冲刀整体材料性能并使冲刀间歇式受力，同时下冲刀9冲切孔15错位结构的设置，使得从不同冲切孔15中落下的圆棒料之间相互不影响，从而实现了一刀多切功能，大大提高了切割效率。为保证冲切长度一致，一组料必须紧固为一个整体平行推进，组料紧固装置2采用整体错位紧固方式，装卸十分方便。将一组料同时塞入外套10和错位圈13中的紧固孔11中，由于外套10和错位圈13紧固面12之间有0.5毫米的间隙，紧定错位圈13的紧固面12使其下移，使得错位圈13中的紧固孔11组和外套10中的紧固孔11组产生错位，因此一组料被紧紧的禁固在一起。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。