一种冲压装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种冲压装置，用于冲压盘扣脚手架上的圆盘，包括：冲床以及连续落料冲压模具，该连续落料冲压模具包括上模和下模：所述上模包括：自上而下依次固定的上面板、上垫板、冲头固定板以及脱料板，以及沿带料的进给方向贯穿所述冲头固定板和脱料板固定的大异形冲头、小异形冲头、圆形冲头、产品落料冲头，所述上面板与所述冲床固定连接；所述下模包括：自上而下依次固定的凹模板、下垫板、下模板、垫脚以及下底板，所述下模板和下底板之间通过垫脚间隔开；其中，带料被设置于所述脱料板和所述凹模板之间。该连续落料冲压模具通过集三套单冲模具于一体，避免了通过三套单冲模具制造圆盘，既提高了工作效益，又提高了产品精度。
【专利说明】
一种冲压装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及冷冲压技术领域，更具体地涉及一种冲压装置。
【背景技术】
[0002]目前，盘扣式脚手架主要由立杆、横杆、斜杆搭设而成，其中，立杆是由一根钢管、钢管套和几个圆盘焊接而成，由于圆盘承受的作用力很大，因此，对于圆盘的材质和厚度均有很高的要求，在本领域中，基本上圆盘所采用的材质是Q235，厚度大约为10mm。基于产品的材质和厚度，目前一般的生产厂家均采用以下两种生产工艺来完成。
[0003]第一种是冲压工艺，目前现有的最常规的冲压方案是，依次通过落料模A、冲内圆孔模B、冲内异形孔模C这样三套工序完成，如图1所示。虽然这种模具可以完成圆盘产品的加工，但是存在工序多，模具人力和设备需求量大的明显缺点。由于工序多，所以生产出来的产品尺寸精度有可能达不到要求。
[0004]第二种是浇注工艺，该工艺通常被没有重型冲压设备的加工商采用，也是最复杂、效益最低的加工方法，因为该工艺无论从人工、设备还是模具，其生产效益都是最低的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种冲压装置，从而解决现有技术中通过三套单冲模具制造圆盘带来的工序多、人力物力占用资源多以及精度低的缺陷。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]提供一种冲压装置，用于冲压盘扣脚手架上的圆盘，包括:冲床以及连续落料冲压模具，该连续落料冲压模具包括上模和下模:所述上模包括:自上而下依次固定的上面板、上垫板、冲头固定板以及脱料板，以及沿带料进给方向贯穿所述冲头固定板和脱料板固定的大异形冲头、小异形冲头、圆形冲头、产品落料冲头，所述上面板与所述冲床固定连接;所述下模包括:自上而下依次固定的凹模板、下垫板、下模板、垫脚以及下底板，所述下模板和下底板之间通过垫脚间隔开;其中，带料被设置于所述脱料板和所述凹模板之间。
[0008]所述凹模板包括可取放的异形孔凹模镶件和圆形孔凹模镶件，所述异形孔凹模镶件上具有分别与所述大异形冲头和小异形冲头配合的多个大异形孔和小异形孔，所述圆形孔凹模镶件上具有分别与所述圆形冲头和产品落料冲头配合的小圆形孔和大圆形孔。
[0009]由于圆盘产品的材料质厚且有较多内孔，模具所要承受的冲裁力很大，模具震动很强，因此现有模具的凹模板很容易裂开，而凹模板是模具工作的核心部分，也是产品冲孔和落料的刀口部分，而且原材料和加工费都极高，从而导致模具的维修费用很大。本发明通过在凹模板中设置可取放的两个凹模镶件，只有这两个镶件是用刀口材料，凹模板用普通材料代替，一旦凹模的刀口开裂，只要更换凹模镶件即可，不用更换整个凹模板，因此大大减少了模具维修费用负担。
[0010]所述上模还包括在所述冲头固定板上朝向所述脱料板固定的氮气弹簧，所述冲头固定板与脱料板在竖直方向上保持间隔开。
[0011]所述下模还包括在所述凹模板上对称布置的两个内导料轴承架，所述内导料轴承架包括:具有一圆板和自所述圆板的底部垂直延伸的轴部的架本体，以及套在所述轴部上并固定于所述圆板和所述凹模板的上表面之间的轴承。
[0012]所述下模板在所述凹模板和下垫板的下方从侧面突出，所述下模还包括在所述下模板上对称布置的两个外导料轴轴承架，所述外导料轴轴承架与所述内导料轴承架具有相同的结构，所述外导料轴轴承架的轴承与所述内导料轴承架的轴承在同一水平面上延伸。
[0013]该冲压装置还包括尾料长度控制机构，所述尾料长度控制机构包括:布置于所述上模尾端的尾料切断刀；与所述尾料切断刀配合的活动滑块;为所述活动滑块提供驱动力的气缸;控制所述气缸的程序控制箱；以及用于感应所述上模工作次数的感应探头。
[0014]所述活动滑块沿其长度方向包括具有第一厚度的第一部分和具有第二厚度的第二部分，所述第二厚度大于第一厚度。
[0015]在第一状态下，所述活动滑块的第一部分在所述尾料切断刀的上方与所述尾料切断刀保持间隔；在第二状态下，所述活动滑块在所述气缸的驱动下相对所述尾料切断刀滑动至所述活动滑块的第二部分抵靠于所述尾料切断刀的上方，将所述尾料切断刀向下挤压。
[0016]所述程序控制箱通过气管与所述气缸连接。
[0017]根据本实用新型提供的冲压装置，相对于本领域的现有技术具有显著的优越效果O
[0018]首先，该冲压装置中的连续落料冲压模具通过集三套单冲模具于一体，避免了现有技术中通过三套单冲模具制造圆盘带来的工序多、人力物力占用资源多以及精度低的缺陷，既在工作效益上有很大的优势，而且产品精度更高。其次，由于是将三套单冲模具的工作量集于一套模具中，圆盘的冲裁力很大，模具震动很强，所以模具的凹模板极度容易裂开，而该连续落料冲压模具的凹模板采用凹模镶嵌法，也就是在凹模板中设置两个可取放的凹模镶件，大大减少了模具维修费用负担。最后，该冲压装置还提供了一种尾料长度控制机构，使尾料的长度可以任意控制，这样对于尾料回收的堆放、搬运、运输都更加方便，特别是对于尾料可以再利用的时候，能够把尾料调到再利用的长度，减少了尾料利用的再次加工。
【附图说明】
[0019]图1是现有技术中的冲压工艺的示意图；
[0020]图2是根据本实用新型的一个优选实施例的冲压装置的剖视图；
[0021]图3是根据本实用新型的一个优选实施例的凹模板与凹模镶件的结构示意图；
[0022]图4是如图2所示的尾料长度控制机构在第一种状态下的剖视图；
[0023]图5是如图2所示的尾料长度控制机构在第二种状态下的剖视图；
[0024]图6是如图2所示的冲压装置的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本实用新型的功能、特点。
[0026]图2示出了根据本实用新型的一个最优选实施例的用于厚材料的冲压装置，该冲压装置主要包括:冲床，连续落料冲压模具100和尾料长度控制机构200两部分，由于本实用新型相对现有技术所做的改进主要集中于连续落料冲压模具100和尾料长度控制机构200两部分，冲床为现有技术，因此本文对冲床仅作简要说明。
[0027]其中，连续落料冲压模具100如图2中左边方框所示，分为上模和下模。上模自上而下依次包括:上面板1、上垫板2、冲头固定板3以及脱料板4，以及固定在其中的大异形冲头
10、小异形冲头11、圆形冲头12、产品落料冲头13以及氮气弹簧14。其中，上面板1、上垫板2和冲头固定板3依次固定连接，再通过等高螺丝与脱料板4连接在一起。下模自上而下依次包括:凹模板5、下垫板6、下模板7、垫脚8、下底板9，以及镶嵌在凹模板5中的异形孔凹模镶件15和圆形孔凹模镶件16，以及导料轴承架17，17’。其中，各部件的配置详细说明如下:
[0028]上面板1:用于将整个上模固定在冲床的滑块上，通过冲床带动整个上模运动。
[0029]上垫板2:优选为热处理过的硬料，其主要功能是垫住该模具中的所有冲头，包括大异形冲头10、小异形冲头11、圆形冲头12以及广品洛料冲头13，避免冲头顶四上面板I。
[0030]冲头固定板3:用于依次固定大异形冲头10、小异形冲头11、圆形冲头12以及产品落料冲头13。
[0031]脱料板4:用于使冲头从带料上脱下，脱料力来自于模具中的氮气弹簧14。
[0032]凹模板5(参见图3):具有用于放置异形孔凹模镶件15、圆形孔凹模镶件16的空腔51，用于配合冲头工作，便于冲孔。
[0033]下垫板6:与上垫板2的材质和功能相似，同样优选为热处理过的硬料，其主要功能是垫住该模具中的所有冲头，包括大异形冲头10、小异形冲头11、圆形冲头12以及产品落料冲头13，避免冲头顶凹下模板7。
[0034]下模板7:用于承受整个下模的力量，因此板料较厚。
[0035]垫脚8:图2中示出为3块板，而实际并不仅限于此，主要是给予落下来的产品和冲孔废料以转运出去的空间。
[0036]下底板9:用于将该模具的下模固定在冲床的工作台面上，和上面板I功能大致相同。
[0037]大异形冲头10:共有四个，和小异形冲头11以圆形阵列于模具之中，该大异形冲头10固定于冲头固定板3上，其功能是冲大异形孔。
[0038]小异形冲头11:共有四个，和大异形冲头10以圆形阵列于模具之中，该小异形冲头11固定于冲头固定板3上，其功能是冲小异形孔。
[0039]圆形冲头12:固定于冲头固定板3上，其功能是冲小圆孔，冲于产品的圆心上。
[0040]产品落料冲头13:固定于冲头固定板3上，其功能是冲大圆孔，从此前经过大异形冲头10、小异形冲头11以及圆形冲头12冲好孔的带料中将产品冲落下来。
[0041 ]氮气弹簧14:固定在冲头固定板3上，与脱料板4共同作用使冲头从带料中脱出来，当上模上行离开下模时，氮气弹簧14回弹推动脱料板4使冲头脱出。整个模具有6个氮气弹簧，均匀分布在脱料板面当中，因视角关系图中仅示出一个。
[0042]异形孔凹模镶件15(参见图3):是指用于冲大异形孔和小异形孔的凹模镶件，具有分别与所述大异形冲头10和小异形冲头11配合的多个大异形孔15a和小异形孔15b，嵌于凹模板5中，方便替换，减少模具维修费用负担。
[0043]圆形孔凹模镶件16(参见图3):是指用于冲小圆形孔和从带料上将产品冲落下来的大圆形孔的凹模镶件，具有分别与所述圆形冲头12和产品落料冲头13配合的小圆形孔16a和大圆形孔16b，与异形孔凹模镶件15—同嵌于凹模板5中，方便替换，减少模具维修费用负担。
[0044]导料轴承架:共有四个，分为两个外导料轴承架17’，两个内导料轴承架17”，两两平行对称安装，由于视角关系图2中仅示出为两个，其中，外导料轴承架17’固定于下模板7上，内导料轴承架17”固定于凹模板5上，为了便于外导料轴承架17’的安装，所述下模板7在所述凹模板5和下垫板6的下方从侧面突出，所述外导料轴轴承架17’与所述内导料轴承架17”具有相同的结构，包括:具有一圆板17a和自所述圆板17a的底部垂直延伸的轴部17b的架本体，以及套在所述轴部17b上并固定于所述圆板17a和所述下模板7或凹模板5的上表面之间的轴承17c。架本体通过轴部17b上的罗纹固定于下模板7或凹模板5上。其中，所述外导料轴承架17’的轴承与所述内导料轴承架17”的轴承在同一水平面上延伸，保证带料顺利进给。该导料轴承架具有两种功能，其一是通过对置的轴承17c夹住带料让带料流畅运送而又不会晃动，保证产品尺寸的精度，其二是通过轴承17c上方的圆板17a限位使带料不会向上弹出。
[0045]尾料长度控制机构200如图2中右边方框所示。该尾料长度控制机构200主要包括:尾料切断刀18，活动滑块19、气缸20，气管21、程序箱22、感应探头23。
[0046]尾料切断刀18:固定于上模尾端，用于在产品成形以及落料之后，对尾料进行切断；
[0047]活动滑块19:用于与尾料切断刀18配合，由气缸20推动前后滑动，所述活动滑块19沿其长度方向包括具有第一厚度的第一部分19a和具有第二厚度的第二部分1%，所述第二厚度大于第一厚度。在第一状态下，活动滑块19的第一部分19a在所述尾料切断刀18的上方与所述尾料切断刀18保持间隔；在第二状态下，所述活动滑块19可在气缸20的驱动下朝向所述尾料切断刀18滑动，直至所述活动滑块19的第二部分19b抵靠于所述尾料切断刀18的上方，将所述尾料切断刀18向下挤压。
[0048]气缸20:用于推动活动滑块19前后滑动。
[0049]气管21:共两条，为气缸20的工作提供气压。
[0050]程序控制箱22:通过控制电子阀来决定是否给气管21输气。
[0051]感应探头23:安装在冲床上，对着模具的上模，通过上模的上下运动，感应到模具的工作次数，并把信息传给程序控制箱22。
[0052]根据本实用新型提供的上述冲压装置，其工作原理如下:
[0053]如图6所示，带料300由自动送料机(图未示出)经过导料轴承架17’，17”送到大异形冲孔处，模具可以进行第一道工序的工作，即大异形孔冲孔，如图6中工位D所示。完成第一道工序工作后，送料机把带料300往前送一步，模具接着进行第二道工序的工作，即小异形孔冲孔，如图6中工位E所示。接着送料机再把带料300往前送一步，模具进行第三道工序的工作，内圆孔就冲好了，如图6中工位F所示。紧接着，送料机再把带料300往前送一步，模具的落料冲头把产品P从带料300上冲落下来，如图6中工位G所示。产品落料之后的带料就是尾料，带料再往前送就到了尾料切断的位置，由于该冲压装置安装了尾料长度控制机构200，尾料就可以在图6中所示的H、1、J的任意一个工位切断，其切断长度可以按需所定。
[0054]当带料被送至尾料切断处如果没有安装该装置，尾料就会随模具每工作一次切断一次。假如尾料在一定长度可以再利用的话，尾料长度控制机构200就可以在模具工作N次后切断一次。
[0055]尾料长度控制机构的工作原理详解如下:
[0056]结合图4-图5所示，在图4中由于气缸20的作用，活动滑块19往后移动一段距离，这时活动滑块19的第一部分19a在尾料切断刀18的上方与所述尾料切断刀18保持间隔，此时模具工作时，尾料切断刀18就会被带料300顶上去，不会切断带料300。假如需要的尾料长度是N次步距的长度，那么感应探头23在感应到模具工作N次后，把信号传至程序控制箱22，程序控制箱22里控制气管21的电子阀被打开，气缸20就把活动滑块19往前推直至图5中的位置，即所述活动滑块19的第二部分19b抵靠于所述尾料切断刀18的上方，将所述尾料切断刀18向下挤压。此时模具工作时，尾料切断刀18可把带料300切断。紧接着程序控制箱22很快又控制电子阀通过气缸20把活动滑块19拉回至图4的位置，在以后的几次模具工作时切断刀又将不工作，直到模具N次工作后。
[0057]以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。
【主权项】
1.一种冲压装置，用于冲压盘扣脚手架上的圆盘，其特征在于，包括:冲床以及连续落料冲压模具，该连续落料冲压模具包括上模和下模: 所述上模包括:自上而下依次固定的上面板、上垫板、冲头固定板以及脱料板，以及沿带料的进给方向贯穿所述冲头固定板和脱料板固定的大异形冲头、小异形冲头、圆形冲头、产品落料冲头，所述上面板与所述冲床固定连接； 所述下模包括:自上而下依次固定的凹模板、下垫板、下模板、垫脚以及下底板，所述下模板和下底板之间通过垫脚间隔开； 其中，带料被设置于所述脱料板和所述凹模板之间。2.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述凹模板包括可取放的异形孔凹模镶件和圆形孔凹模镶件，所述异形孔凹模镶件上具有分别与所述大异形冲头和小异形冲头配合的多个大异形孔和小异形孔，所述圆形孔凹模镶件上具有分别与所述圆形冲头和产品落料冲头配合的小圆形孔和大圆形孔。3.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述上模还包括在所述冲头固定板上朝向所述脱料板固定的氮气弹簧，所述冲头固定板与脱料板在竖直方向上保持间隔开。4.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述下模还包括在所述凹模板上对称布置的两个内导料轴承架，所述内导料轴承架包括:具有一圆板和自所述圆板的底部垂直延伸的轴部的架本体，以及套在所述轴部上并固定于所述圆板和所述凹模板的上表面之间的轴承。5.根据权利要求4所述的冲压装置，其特征在于，所述下模板在所述凹模板和下垫板的下方从侧面突出，所述下模还包括在所述下模板上对称布置的两个外导料轴轴承架，所述外导料轴轴承架与所述内导料轴承架具有相同的结构，所述外导料轴轴承架的轴承与所述内导料轴承架的轴承在同一水平面上延伸。6.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，该冲压装置还包括尾料长度控制机构，所述尾料长度控制机构包括: 布置于所述上模尾端的尾料切断刀； 与所述尾料切断刀配合的活动滑块； 为所述活动滑块提供驱动力的气缸； 控制所述气缸的程序控制箱；以及 用于感应所述上模工作次数的感应探头。7.根据权利要求6所述的冲压装置，其特征在于，所述活动滑块沿其长度方向包括具有第一厚度的第一部分和具有第二厚度的第二部分，所述第二厚度大于第一厚度。8.根据权利要求7所述的冲压装置，其特征在于，在第一状态下，所述活动滑块的第一部分在所述尾料切断刀的上方与所述尾料切断刀保持间隔；在第二状态下，所述活动滑块在所述气缸的驱动下相对所述尾料切断刀滑动，直至所述活动滑块的第二部分抵靠于所述尾料切断刀的上方，将所述尾料切断刀向下挤压。9.根据权利要求6所述的冲压装置，其特征在于，所述程序控制箱通过气管与所述气缸连接。
【文档编号】B21D37/08GK205519217SQ201620306292
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】何子明, 陈志中
【申请人】上海宏金设备工程有限公司