一种冲压模具的制作方法

本发明涉及加工制造领域，更具体地讲，涉及一种冲压模具及其冲压工艺。

背景技术：

模具在现代工业生产中占非常重要的地位，是一种非常重要的生产手段，模具的设计制造水平与产品的质量、成本及生产周期密切相关。随着社会的不断发展和市场需求的不断提高，传统模具技术己越来越不能满足产品对模具高精度、长寿命、高生产率、型腔形状和结构复杂等要求。在传统模具技术的基础上引入高新技术、发展现代模具技术是解决这些问题的有效途径。

冲压成型是一种十分重要的制造技术，在汽车、建筑、航空、电器和国防等工业中都有广泛的应用，对于物料成型而言，冲压更是一种非常重要的手段，冲压成型技术的一个关键是冲压工艺设计及模具设计。传统的冲压工艺和模具设计，很大程度上依赖于经验，是制约模具开发水平提高的根本原因。因此急需一种新型的冲压模具，以期解决该问题。

技术实现要素：

因此，针对现有技术上存在的不足，提供本发明的示例以基本上解决由于相关领域的限制和缺点而导致的一个或更多个问题，安全性和可靠性大幅度提高，有效的起到保护设备的作用。

按照本发明提供的技术方案，本发明公开的冲压模具包括基座，基座具有腔室，基座上设有操作体，操作体具有多组关节，操作体上设有上模，上模位于腔室内，冲压模具还包括支座，支座位于基座的一侧，支座上可滑动的设有下模，下模包括模腔壳体，操作体操控上模将位于模腔壳体内的物料冲压成型，模腔壳体的下部设有顶出机构，支座上设有摇顶机构，摇顶机构能够与顶出机构配合，从而将冲压成型后的物料顶出。

进一步的，基座包括基底和模座，基底由若干个短板和长板连接而成，模座位于基底形成的基底空间内并与基底连接，腔室由位于模座上方的若干个板件组成，其中，腔室一侧具有开口，另一侧由方形板进行封闭，模座上还设有供操作体搁放的操作体支撑块。

进一步的，操作体装配在模座上，操作体包括连杆，连杆的一端可转动的连接有前臂，前臂的中部可搁放于操作体支撑块上，前臂的一端的下底面设有栓销，栓销与上模连接，连杆的另一端可转动的连接有后臂，后臂的一端通过连接件可转动的连接在模腔的外板上，后臂的另一端连接有施力柄，施力柄包括两组相互平行的加固块，两组加固块上至上而下穿设有三个握把。

进一步的，上模包括压板，压板上设有两个平行间隔设置的折板，两个折板上通过连接转轴分别连接有一个连接片，栓销连接在两个连接片之间，压板的四个边角处分别设有一个定位片，定位片能够沿腔室内壁滑动。

进一步的，支座包括底部支架，底部支架上设有立部支架，立部支架的上部设有承接板，承接板上设有滑轨组件，滑轨组件包括两个平行的轨道，两个轨道延伸入腔室内并与腔室的挡板相连。

进一步的，模腔壳体的底部设有两个滑动夹块，两个滑动夹块分别与对应的两个轨道配合，滑动夹块呈“ω”形状，模腔壳体内设有载物板，载物板能够在模腔壳体运动，模腔壳体的外侧还设有下模把手。

进一步的，顶出机构包括顶动板，顶动板上设有若干个顶柱，顶柱穿过模腔壳体与载物板相连，使得载物板能够沿着模腔壳体的内壁上下运动。

进一步的，摇顶机构包括摇顶架，摇顶架的下部设有脚踏体，摇顶架的上部通过转动件连接有推动组件，推动组件包括两个平行设置的推臂，两个推臂能够与顶动板配合。

进一步的，支座还设有加固体，加固体包括加固块，加固块连接在基底上，加固块上设有加固杆，加固杆穿过推动组件与立部支架上的支撑板相连。

本发明的冲压模具针对物料进行冲压成型，冲压模具主要由七个部分组成：基座、操作体、上模、支座、下模、顶出机构、摇顶机构，具体的，操作体操控上模将位于下模内的物料冲压成型，下模的下部设有顶出机构，支座上设有摇顶机构，摇顶机构能够与顶出机构配合，从而将冲压成型后的物料顶出，整个模具机构结构紧凑，将成型过程和回收过程分隔，该冲压模具进行手动操作，能够适用于小规模使用，成本得到大幅度的节约。

附图说明

图1为本发明的基座示意图。

图2为本发明的操作体示意图。

图3为本发明的上模示意图。

图4为本发明的支座示意图。

图5为本发明的下模示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

本发明的冲压模具主要由七个部分组成：基座1、操作体2、上模3、支座4、下模5、顶出机构6、摇顶机构7，具体的，操作体2操控上模3将位于下模5内的物料冲压成型，下模5的下部设有顶出机构6，支座4上设有摇顶机构7，摇顶机构7能够与顶出机构6配合，从而将冲压成型后的物料顶出。

如图1所示，基座1是整个设计的基础，基座1能够保证物料在冲压过程中整个装置的稳定，并将压力转移到地面，整体呈现“桁架”的形式。具体的，基座1包括基底1-1和模座1-2，基底1-1由若干个短板和长板连接而成，材质可以为木板，但是为了结构的稳固和长久使用，更优选的为铁板，通过铆钉进行连接，保证足够的刚度；基底1-1为双向支撑的模式，模座1-2位于基底1-1形成的基底空间内并与基底1-1连接，模座1-2的上部形成了腔室，腔室由位于模座1-2上方的若干个板件组成，这个腔室提供了物料成型过程中的场所，其中，腔室一侧具有开口，另一侧由方形板进行封闭，模座1-2上还设有供操作体2搁放的操作体支撑块，对于操作体支撑块而言，是可以分离的设置的，起到的主要作用是用于在不使用时能够为操作体2提供一个搁置的途径，在冲压过程中可将其拿下。

如图2所示，本发明的操作体2具有多组关节，各组关节可以能够转动调节，能够更加适应操作人员的需要，并且扩大的使用范围，操作体2实际上采用了“杠杆原理”，通过操作体2的控制，来向物料传递压力，各个关节实际上也会作为支点使用，能够获取足够的压力，使施力最大化。具体的，操作体2装配在模座1-2上，操作体2包括连杆2-1，连杆2-1处于整个操作体2的中部，起到承先启后的作用，连杆2-1的一端可转动的连接有前臂2-2，前臂2-2的中部可搁放于操作体支撑块上，有效的防止前臂2-2的塑性变形，前臂2-2的一端的下底面设有栓销，栓销与上模3连接，连杆2-1的另一端可转动的连接有后臂2-3，后臂2-3的一端通过连接件可转动的连接在模腔的外板上，能够将整个操作体2固定在基座1，连杆2-1、前臂2-2、后臂2-3的有效连接处即形成了“关节”，基座1，连杆2-1、前臂2-2、后臂2-3材质优选的为钢管，能够保证屈服强度，使操作人员提供更大的力，基座1，连杆2-1、前臂2-2、后臂2-3形成了整个杠杆结构的输入部分，有效的进行力的传递，而且，为了方便进一步观测整个杠杆的移动幅度，在前臂2-2的最前端还设置了前梁，在前梁上可以设置指示装置，后臂2-3的另一端连接有施力柄2-4，施力柄2-4通过加固块与后臂2-3进行连接，保证操作过程中的不脱节，施力柄2-4包括两组相互平行的加固块，两组加固块上至上而下穿设有三个握把，这三个握把是操作人员手握的地方，因为杠杆原理的作用，施力人员在不同位置进行施力，最后作用于物料的压力是不同的，但是操作人员身体健壮程度的实际情况以及物料材质的塑形变形所需压力的情况，均导致操作人员要进行力的调整，因此设置这三个平行间隔的握把能够有效的对施力的大小进行调节，保证了冲压的需要。

如图3所示，本发明的上模3位于腔室内，直接作用于被冲压成型的物料，具体的，上模3包括压板3-1，压板3-1能够在操作过程中对物料进行挤压，压板3-1的尺寸是与腔室和下模5相匹配的，并且根据成型形状的需要，压板3-1可进行更换，压板3-1的材质优选的为金属板，压板3-1上设有两个平行间隔设置的折板3-2，两个折板3-2上通过连接转轴分别连接有一个连接片3-3，前臂2-2的栓销连接在两个连接片之间，形成连接枢纽，前臂2-2与连接片3-3的连接原则上是位于整个腔室的几何中心，这样能够保证施力过程中的均匀性，之所以将上模3设置成可在前臂2-2摆动的形式是消除在冲压过程的巨大的应力，压板3-1的四个边角处分别设有一个定位片3-4，定位片3-4能够沿腔室内壁滑动，设置定位片3-4是为了更加方便的将上模3引导到腔室内。

如图4所示，支座4位于基座1的一侧，设置支座4的目的在于更加方便的对成型件的回收，保证整个回收过程中的结构的稳定，同时能够给下模5提供滑动的空间和设施，支座4也是连接在基座1上的。具体的，支座4包括底部支架4-1，底部支架4-1上设有立部支架4-2，立部支架4-2的上部设有承接板，承接板上设有滑轨组件4-3，滑轨组件4-3包括两个平行的轨道，两个轨道延伸入腔室内并与腔室的挡板相连，滑轨组件4-3的设置给下模5提供滑动了滑动空间，将冲压过程和回收过程有效的分隔开，保证了工序的有条不紊。

支座4还设有加固体4-4，加固体4-4包括加固块，加固块连接在基底1-1上，加固块上设有加固杆，加固杆穿过摇顶机构7与立部支架4-2上的支撑板相连，该支撑板位于承接板的下方，加固体使支座4与基座1能够有效的连接，使得基座1和支座4有机的形成一个整体，保证了操作精密程度和整个机构的稳定性。

如图5所示，下模5包括模腔壳体，需要冲压成型的物料就可以填入该模腔壳体内，模腔壳体的底部设有两个滑动夹块5-1，两个滑动夹块5-1分别与对应的两个轨道配合，滑动夹块5-1呈“ω”形状，轨道就位于滑动夹块5-1的“ω”空间里，模腔壳体的外侧还设有下模把手5-2，操作人员可以通过操作下模把手5-2在轨道上滑行。

模腔壳体内设有载物板，载物板能够在模腔壳体运动，用于对冲压成型后的物料的提升，因为在冲压过程中，在压板的挤压作用下，物料会粘粘在模腔壳体的内壁上，单纯的用手或是倾倒的方式是无法将成型后的物料取出的，因此设置能够滑动的载物板能够极大方便操作人员将成型件取出，该载物板是与顶出机构6相连。

顶出机构6包括顶动板6-1，顶动板6-1的作用是能够配合摇顶机构7的，顶动板6-1上设有若干个顶柱6-2，顶柱6-2穿过模腔壳体与载物板相连，在摇顶机构7的驱动下，顶动板6-1会向上运动，从而使得载物板能够沿着模腔壳体的内壁上下运动，方便将成型件取出。

对于本发明而言，如何对顶出机构6进行操作是需要特别考量的问题，因此本发明设置了摇顶机构7，具体的，摇顶机构7包括摇顶架7-1，摇顶架7-1的下部设有脚踏体7-2，脚踏体7-2可以为一圆柱形管件或者方形踏板，摇顶架7-1的上部通过转动件连接有推动组件，操作人员可以将脚放置于脚踏体7-2上施力，推动组件可对顶动板6-1进行推动操作，其中，推动组件包括两个平行设置的推臂7-3，两个推臂7-3的前端能够与顶动板6-1配合，在向上推动的过程中，推臂7-3向上摆动，推臂7-3对顶动板6-1施加压力，从而顶动板6-1向上运动，加固杆是从推臂7-3中穿出的，因此加固杆是光滑的，推臂7-3能够相对加固杆进行转动。

本发明还公开了一种冲压工艺，该冲压工艺由上述的冲压模具完成，冲压成型工艺包括如下步骤：

a.操作人员将需要冲压成型的物料填入下模的模腔壳体内，手动操作下模把手，将下模沿轨道滑动，使得下模划入基座的腔室内，使得模腔壳体的一侧与腔室的内壁相抵；

b.将操作体支撑块移除，操作人员握持操作体的握把并施加压力，在施力柄的作用下，力传至与前臂相连的上模，上模的压板对位于模腔壳体内的物料进行冲压成型，其中，操作人员可手握不同位置处的握把对力的大小进行调节；

c.冲压成型完毕后，操作人员手动操作下模把手，将下模从腔室内滑出，使得下模滑至摇顶机构的正上方；

d.操作人员操控摇顶机构的脚踏体，在脚踏体的作用下，推动组件的推臂向上推动顶出体的顶板，从而作用于载物板，载物板将冲压成型的物料逐渐向上顶出；

e.操作人员将冲压成型的物料从载物板上取下，将整个冲压模具机构复位，完成整个操作过程。

本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。