快拆式冲压模具的制作方法

[0001]
本实用新型涉及模具设计技术领域，特别是涉及一种快拆式冲压模具。


背景技术：

[0002]
目前常见的冲压模具为层叠式结构，例如八板或者七板模具。在生产近似产品时，一般是通过更换模具内部的少部分零件以及完成不同产品生产的切换。当遇到相似度不高且数量多的产品时，则无法通过更换模具内部的少部分零件来满足生产的需要。此时，一般的解决方法是，设计多套不同的模具以满足生产的需要，这种做法必然会增加开模的成本和生产的难度，在生产过程中还需要频繁地更换模具，造成生产效率低下，增加生产成本。


技术实现要素：

[0003]
基于此，本实用新型提供一种快拆式冲压模具，根据模具中各部件所起到的作用，将模具拆分为可快拆组合的模架与模组，其中，模架作为通用件，而模组则根据不同款式的产品而设计，在生产过程中，根据产品的款式选择对应的模组与模架组合即可，降低开模的成本和生产的难度，在生产过程中还无需频繁地更换模具，提高生产效率，减少生产成本。
[0004]
一种快拆式冲压模具，包括：
[0005]
模架；模架包括：上模座、平行于上模座设置的下模座、垂直连接在上模座与下模座之间的外导柱；上模座的底面设有至少两个挂块；相邻两个挂块之间相互平行；下模座的顶面设有定位块和锁紧块；锁紧块为可拆卸设置；以及
[0006]
至少一个可拆卸地滑动连接模架的模组；每个模组包括：从上至下依次平行设置的上垫板、上夹板、脱料板、下模板、以及下垫板；模组还包括：垂直穿设在上垫板、上夹板、脱料板、下模板、以及下垫板之间的内导柱；上垫板平行于上模座设置；上垫板、上夹板、以及脱料板滑动挂设在相邻两个挂块之间；下模板夹设在定位块与锁紧块之间。
[0007]
上述快拆式冲压模具，针对不同的产品，可以设置相应的模组，而模架作为通用件使用，可以与至少一个模组进行组合。当需要将模组安装到模架时，先根据产品的款式选择与之对应的模组。接着，先移动锁紧块以避让模组，将模组顺着上模座的挂块推入到上模座与下模座之间，当下模板抵靠至下模座的定位块时，模组达到止挡位置，再通过锁紧块将下模板夹紧定位，而上垫板、上夹板、脱料板则挂设在上模座的挂件。每个模组中的上垫板、上夹板、脱料板、下模板、以及下垫板均通过内导柱穿设在一起，内导柱可以起到限位和导向的作用，使得模组中的各板件可以沿预设的滑动方向同步运动以进入到模架中，并且保证了合模和开模时各板件的动作精度。在合模和开模的过程中，外导柱引导上模座的运动轨迹，随着上模座的升降，挂块会带动上垫板、上夹板、脱料板跟随上模座升降，而下模板和下垫板则在下模座上保持静止。通过上述设计，根据模具中各部件所起到的作用，将模具拆分为可快拆组合的模架与模组，其中，模架作为通用件，而模组则根据不同款式的产品而设计，在生产过程中，根据产品的款式选择对应的模组与模架组合即可，降低开模的成本和生产的难度，在生产过程中还无需频繁地更换模具，提高生产效率，减少生产成本。
[0008]
在其中一个实施例中，下模座设有位置传感器；模组还设有供位置传感器插入的避位槽。当模组与模架组合时，通过位置传感器插入到模组的避位槽中以检测模组的推进深度，利用位置传感器判定模组是否到位，为模具的开模和合模提供参考信号。
[0009]
在其中一个实施例中，下模板设有斜楔面；锁紧块设有抵接斜楔面的挤压部。斜楔面可以使得锁紧块抵接下模板时产生更加稳定的锁紧作用力。
[0010]
在其中一个实施例中，斜楔面与竖直方向成120
°
～170
°
的夹角。120
°
～170
°
的夹角可以使得斜楔面的作用力更加稳定。
[0011]
在其中一个实施例中，挂块通过定位销和螺丝安装在上模座的底面。在安装挂块时，先通过定位销进行位置的导正，再通过螺丝进行锁紧，确保挂块的安装精度。
[0012]
在其中一个实施例中，外导柱包括：导杆和套接导杆的导套；导杆安装在上模座；导套安装在下模座。由于导套安装在下模座，所以随着模具温度的升高，导套也不会存在坠落的风险，提高模具运作的稳定性和作业安全性。
[0013]
在其中一个实施例中，上模座还设有平行于外导柱设置的弹性顶杆；弹性顶杆抵接内导柱的顶端。在将模组推入模架的过程中，弹性顶杆可以回缩以避让模组。
[0014]
在其中一个实施例中，锁紧块通过螺丝或者销钉可拆卸安装在下模座的顶面。通过螺丝或销钉可以实现锁紧块的快拆和安装。
[0015]
在其中一个实施例中，下模座的顶面设有可拆卸设置的侧向挡块；侧向挡块沿平行于模组的滑动方向设置；侧向挡块抵靠下模座。侧向挡块可以提高下模座的定位精度和稳定性。
[0016]
在其中一个实施例中，侧向挡块通过螺丝或者销钉实现可拆卸连接。通过螺丝或销钉可以实现侧向挡块的快拆和安装。
附图说明
[0017]
图1为本实用新型的一种实施例的快拆式冲压模具的示意图；
[0018]
图2为图1所示的快拆式冲压模具的局部视图；
[0019]
图3为图2所示的快拆式冲压模具的另一视角的局部视图；
[0020]
图4为图1所示的快拆式冲压模具中的模架的示意图；
[0021]
图5为图4所示的模架的另一视角的示意图；
[0022]
图6为图5所示的模架的局部视图；
[0023]
图7为图1所示的快拆式冲压模具中的模组；
[0024]
图8为图7所示的模组的另一视角的示意图；
[0025]
图9为图7所示的模组的剖视图。
[0026]
附图中各标号的含义为：
[0027]
100-快拆式冲压模具；
[0028]
10-模架，11-上模座，111-挂块，112-弹性顶杆，12-下模座，121-定位块，122-锁紧块，123-侧向挡块，124-位置传感器，13-外导柱，131-导杆，132-导套，14-支撑柱；
[0029]
20-模组，21-上垫板，22-上夹板，23-脱料板，24-下模板，241-斜楔面，242-垫块，25-下垫板，26-内导柱，27-避位槽。
具体实施方式
[0030]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0031]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0032]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0033]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0034]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0035]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0036]
如图1至图9所示，其为本实用新型的一种实施例的快拆式冲压模具100。
[0037]
如图1所示，该快拆式冲压模具100包括：模架10和至少一个可拆卸地滑动连接模架10的模组20。其中，模架10与模组20是根据模具中的部件的功能进行拆分重组得到。模架10是在模具作业过程中，不会随着产品的款式更换而改变的部件的组合。而模组20是在模具作业过程中，需要根据产品的款式而改变的部件的组合。在本实施例中，模组20可拆卸地滑动连接在模架10上(如抽屉式结构)，生产前，根据产品的款式预先制作好相应的模组20，在生产时，选择所需制作的产品的款式选择对应的模组20并且滑动插入到模架10中构成完整的模具。一个模架10可以收容至少一个模组20，可以设计多个模组20，在生产时，可以单
个模组20之间交替安装在模架10，也可以多个模组20同时插入到模架10中，即多款产品同时生产，如图1所示，在本实施例中，设置了两个模组20。在其他实施例中，也可以设置一个模组20、三个模组20、四个模组20或者更多。
[0038]
下文，结合图2至图9，对上述的快拆式冲压模具100进行更详细的说明。
[0039]
如图4和图5所示，模架10包括：上模座11、平行于上模座11设置的下模座12、垂直连接在上模座11与下模座12之间的外导柱13。在工作时，上模座11连接驱动器并且在驱动器的带动下以及外导柱13的限制下做升降运动，从而实现模具的开模和合模。在本实施例中，在模架10上还设有多个位于上模座11与下模座12之间的支撑柱14，支撑柱14安装在下模座12的顶面，其作用在于，当上模座11下降至预设的最低位置时，支撑柱14将上模座11撑起，可以便于模组20与模架10组合时让上模座11和下模座12维持打开的状态，并且可以在模具合模时对上模座11的行程起到限位的作用。
[0040]
如图6所示，上模座11的底面设有至少两个挂块111，并且相邻两个挂块111之间相互平行。如图2所示，挂块111的作用是引导模组20沿预设的方向滑入到上模座11与下模座12之间，并且供模组20上需要跟随上模座11升降的部件挂接。例如，在本实施例中，由于模组20有两个，所以设置了三个相互平行的挂块111。
[0041]
在本实施例中，挂块111通过定位销和螺丝安装在上模座11的底面。在安装挂块111时，先通过定位销进行位置的导正，再通过螺丝进行锁紧，确保挂块111的安装精度。定位销经过精密加工得到，其在上模座11的安装间隙控制在0.002mm内，在定位销的导正作用下，再通过螺丝将挂块111锁紧固定，保证挂块111的位置精度，提高模组20的导正精度。
[0042]
如图6所示，下模座12的顶面设有定位块121和锁紧块122。锁紧块122为可拆卸设置。其中，定位块121和锁紧块122均设置在模组20在模架10中的滑动方向上。在模组20与模架10组合时，先将锁紧块122拆卸下来以避让模组20，接着，在模组20滑入到模架10时，模组20沿挂块111前进，并且推进至预设的深度时，模组20被定位块121所拦截，定位块121此时也作为靠准件使用，最后，将锁紧块122复位安装，使得模组20的前后端分别被定位块121和锁紧块122所夹设固定。
[0043]
在本实施例中，锁紧块122通过螺丝或者销钉可拆卸安装在下模座12的顶面。通过螺丝或销钉可以实现锁紧块122的快拆和安装。
[0044]
在本实施例中，定位块121为圆柱状结构设置，并且通过螺丝安装固定在下模座12的顶面。进一步地，该定位块121通过精密加工得到，其加工精度控制在0.002mm内，其能够保证模组20与模架10的完美契合，使得模具在spm600～spm1200的冲压速度下，也可以维持其安装的稳定性和定位精度。
[0045]
如图6所示，在本实施例中，外导柱13包括：导杆131和套接导杆131的导套132。其中，导杆131安装在上模座11，而导套132安装在下模座12，从而构成倒装式的安装结构。一般地，导套132是通过胶水或者卡设的方式进行安装的，因此，在高温或者热胀冷缩的温度变化过程中，容易出现胶水融化或者卡紧位松脱的问题，从而出现导套132松脱的风险。在本实施例中，由于导套132安装在下模座12，所以随着模具温度的升高，导套132也不会存在坠落的风险，提高模具运作的稳定性和作业安全性。
[0046]
如图6所示，在本实施例中，下模座12的顶面设有可拆卸设置的侧向挡块123。侧向挡块123沿平行于模组20的滑动方向设置。侧向挡块123抵靠下模座12设置。侧向挡块123可
以提高下模座12的定位精度和稳定性。在本实施例中，侧向挡块123的数量为两个并且为条状方块结构设置，两个侧向挡块123分别位于在下模座12的顶面的两侧。
[0047]
进一步地，侧向挡块123通过螺丝或者销钉实现可拆卸连接。通过螺丝或销钉可以实现侧向挡块123的快拆和安装。
[0048]
如图7至图9所示，每个模组20包括：从上至下依次平行设置的上垫板21、上夹板22、脱料板23、下模板24、以及下垫板25。模组20还包括：垂直穿设在上垫板21、上夹板22、脱料板23、下模板24、以及下垫板25之间的内导柱26。上垫板21平行于上模座11设置。如图9所示，在上脱料板23上可以设置上模仁，而下模板24上可以设置于上模仁相对的下模仁。如图2和图3所示，在模组20与模架10组合时，上垫板21、上夹板22、以及脱料板23滑动挂设在相邻两个挂块111之间，使得上垫板21、上夹板22、以及脱料板23可以跟随上模座11而升降。而下模板24夹设在定位块121与锁紧块122之间，所以下模板24和下垫板25固定在下模座12上。
[0049]
在本实施例中，上垫板21和上夹板22通过螺丝锁紧固定在一起。
[0050]
如图7所示，在本实施例中，下模板24设有斜楔面241。锁紧块122设有抵接斜楔面241的挤压部。斜楔面241可以使得锁紧块122抵接下模板24时产生更加稳定的锁紧作用力。此外，在本实施例中，锁紧块122设有圆弧状设置的挤压部，该挤压部用于抵接斜楔面241。
[0051]
进一步地，斜楔面241与竖直方向成120
°
～170
°
夹角。120
°
～170
°
的夹角可以使得斜楔面241的作用力更加稳定。例如，在本实施例中，该斜楔面241与竖直方向成150
°
夹角，在其他实施例中，也可以是120
°
、130
°
、140
°
、160
°
、170
°
，或者在120
°
～170
°
内的其他角度。
[0052]
此外，在一些实施例中，斜楔面241上还可以设置防滑纹，从而增大斜楔面241的摩擦系数，增强锁紧块122的锁紧效果。
[0053]
如图8所示，下模板24还设有抵接定位块121的垫块242。通过更换垫块242可以调整下模板24与定位块121对位的位置。
[0054]
如图2和图3所示，在本实施例中，上模座11还设有平行于外导柱13设置的弹性顶杆112。弹性顶杆112抵接内导柱26的顶端。在将模组20推入模架10的过程中，弹性顶杆112可以回缩以避让模组20。
[0055]
如图2、图6、以及图8所示，在本实施例中，下模座12设有位置传感器124。模组20还设有供位置传感器124插入的避位槽27(例如，如图8所示，在本实施例中，该避位槽27设置在脱料板23与下模板24之间)。当模组20与模架10组合时，通过位置传感器124插入到模组20的避位槽27中以检测模组20的推进深度，利用位置传感器124判定模组20是否到位，为模具的开模和合模提供参考信号。
[0056]
进一步地，对于位置传感器124的选择可以有多种，如接触式传感器和非接触式传感器。其中，非接触式传感器可以避免与模组20产生物理接触，可以避免影响模组20的运动，所以该位置传感器124优选为非接触式传感器。例如，在本实施例中，该位置传感器124为ccd相机，通过图像分析技术进行距离判断。可以理解地，该位置传感器124也可以是接近开关或者光栅等。
[0057]
此外，为了便于钳工上下模，每个模组20的质量控制在23kg以内，钳工可以轻松搬运，降低搬运过程中的安全隐患，操作方便快捷。
[0058]
上述快拆式冲压模具100，针对不同的产品，可以设置相应的模组20，而模架10作
为通用件使用，可以与至少一个模组20进行组合。当需要将模组20安装到模架10时，先根据产品的款式选择与之对应的模组20。接着，先移动锁紧块122以避让模组20，将模组20顺着上模座11的挂块111推入到上模座11与下模座12之间，当下模板24抵靠至下模座12的定位块121时，模组20达到止挡位置，再通过锁紧块122将下模板24夹紧定位，而上垫板21、上夹板22、脱料板23则挂设在上模座11的挂件。每个模组20中的上垫板21、上夹板22、脱料板23、下模板24、以及下垫板25均通过内导柱26穿设在一起，内导柱26可以起到限位和导向的作用，使得模组20中的各板件可以沿预设的滑动方向同步运动以进入到模架10中，并且保证了合模和开模时各板件的动作精度。在合模和开模的过程中，外导柱13引导上模座11的运动轨迹，随着上模座11的升降，挂块111会带动上垫板21、上夹板22、脱料板23跟随上模座11升降，而下模板24和下垫板25则在下模座12上保持静止。通过上述设计，根据模具中各部件所起到的作用，将模具拆分为可快拆组合的模架10与模组20，其中，模架10作为通用件，而模组20则根据不同款式的产品而设计，在生产过程中，根据产品的款式选择对应的模组20与模架10组合即可，降低开模的成本和生产的难度，在生产过程中还无需频繁地更换模具，提高生产效率，减少生产成本。
[0059]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0060]
以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。