一种用于小型冲压件的模具以及小型冲压件加工方法与流程

本发明涉及小型冲压件的制造技术领域，尤其涉及一种用于小型冲压件的模具以及小型冲压件加工方法。

背景技术：

小型冲压件的生产，一般是通过钢板模来完成的，其工序一般分为落料冲孔、翻边成型以及修边冲孔的等。现有技术中，生产小型冲压件的模具采用三套模具来分别完成落料冲孔、翻边成型以及修边冲孔三个工序。也就是说，每一套模具都是单序模具，使用时，每一套模具均需要在机床上安装、拆卸，小型冲压件在转换三个工序时，非常耗时，并且产品精度也不高，降低了产品质量以及工作效率，增加了制作成本。

因此急需一种能提高产品精度并且增加工作效率的模具。

技术实现要素：

本发明提供了一种用于小型冲压件的模具以及小型冲压件加工方法，以解决上述问题，提高小型冲压件的加工精度，提高工作效率。

本发明提供的用于小型冲压件的模具，包括：

下模座，与机床下台面固定连接，所述下模座上依次设置有下模落料冲孔区、下模翻边成型区以及下模修边冲孔区；所述下模落料冲孔区上固定开设有冲孔凹模，所述下模落料冲孔区上还设置有浮动导正销组件；所述浮动导正销组件包括销轴和第一弹簧，所述销轴插在所述下模座中，且所述销轴的上端开设有用于卡住板料的凹槽，所述第一弹簧套设在所述销轴的下端；所述下模翻边成型区上设置有浮动整形凸模，所述浮动整形凸模与所述下模座之间设置有第二弹簧，使得所述浮动整形凸模能沿所述下模座的竖轴上下移动；

上模座，与机床上台面固定连接，所述上模座能移动至与所述下模座相配合进行冲压，且所述上模座上依次设置有上模落料冲孔区、上模翻边成型区以及上模修边冲孔区；所述上模落料冲孔区上固定设置有冲孔凸模，所述冲孔凸模与所述冲孔凹模相配合；

所述上模座与所述下模座相配合时，所述下模落料冲孔区与所述上模落料冲孔区形成落料冲孔工位，所述上模翻边成型区与所述下模翻边成型区形成翻边成型工位，所述上模修边冲孔区与所述下模修边冲孔区形成修边冲孔工位。

如上所述的用于小型冲压件的模具，其中，优选的是，所述下模座上还固定设置有四个第一导向套和四个第一导向柱，所述第一导向套和所述第一导向柱均分布在所述下模座的四角位置；

所述上模座上固定设置有第二导向柱和第二导向套，所述第二导向柱与所述第一导向套相配合，所述第二导向套与所述第一导向柱相配合。

如上所述的用于小型冲压件的模具，其中，优选的是，所述下模座上还固定设置有两导料块，两所述导料块分别位于所述下模座上的进料口的两侧。

如上所述的用于小型冲压件的模具，其中，优选的是，所述落料冲孔工位具体包括依次设置的一次落料冲孔工位和二次落料冲孔工位，所述一次落料冲孔工位用于冲压定位孔和裁切第一边缘废料，所述二次落料冲孔工位用于裁切第二边缘废料以及相邻的工件之间的废料。

如上所述的用于小型冲压件的模具，其中，优选的是，所述上模座与所述下模座相配合时还包括：第一预留工位，所述第一预留工位设置在所述落料冲孔工位和所述翻边成型工位之间，用于变更设计；

第二预留工位，所述第二预留工位设置在所述翻边成型工位和所述修边冲孔工位之间，用于提升精度。

如上所述的用于小型冲压件的模具，其中，优选的是，所述上模座与所述下模座相配合时还包括：切断工位，所述切断工位设置在所述修边冲孔工位之后，用于将相邻的小型冲压件分离开。

本发明还提供了一种小型冲压件加工方法，所述加工方法使用上述任意一种模具完成，加工的具体步骤包括：

步骤S1：将下模座与机床的下台面固定连接；

步骤S2：将上模座与机床的上台面固定连接；

步骤S3：使所述机床的上台面带动所述上模座移动至与所述下模座相配合；

步骤S4：所述冲孔凹模与所述冲孔凸模相配合在所述落料冲孔工位上对板料进行落料冲孔操作，之后所述浮动导正销对板料进行导正；

步骤S5：在所述翻边成型工位上对板料进行翻边成型操作；

步骤S6：在所述修边冲孔工位上对板料进行修边冲孔操作。

如上所述的小型冲压件加工方法，其中，优选的是，所述步骤S4具体包括：

步骤S41：在所述一次落料冲孔工位对板料进行一次落料冲孔操作；

步骤S42：在所述二次落料冲孔工位对板料进行二次落料冲孔操作。

如上所述的小型冲压件加工方法，其中，优选的是，在所述步骤S4和步骤S5之间还包括：

步骤S50：在所述第一预留工位上进行设计变更操作；

在所述步骤S5和所述步骤S6之间还包括：

步骤S60：在所述第二预留工位上进行精度提升操作。

如上所述的小型冲压件加工方法，其中，优选的是，在所述步骤S6之后还包括：

S61：在所述切断工位上将相邻的小型冲压件分离开。

本发明提供的用于小型冲压件的模具，包括上模座和下模座，上模座和下模座相配合时形成至少三个工位：落料冲孔工位、翻边成型工位以及修边冲孔工位。将三个工位设计在一套模具上，避免了来回更换模具的拆卸和安装工作，增加了工作效率，同时通过在下模座上设置了浮动导正销组件，用于在加工过程中进行位置调整与导正，从而提高了产品的精度，在整形翻边工艺中，在下模座上设置了浮动整形凸模，用于板料的成型，以及成型后可以方便的顶料。

附图说明

图1为本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具的下模座的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具的上模座的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具的浮动导向销组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具的浮动整形凸模的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的小型冲压件加工方法对应的小型冲压件的结构示意图。

附图标记:

10-下模座 101-导料块 11-下模落料冲孔区

111-下模一次落料冲孔区 112-下模二次落料冲孔区

11-下模第一预留区 13-下模翻边成型区 131-浮动整形凸模

1311-第二弹簧 14-下模第二预留区 15-下模修边冲孔区

16-下模切断区 17-冲孔凹模 18-浮动导正销组件

181-销轴 1811-凹槽 182-第一弹簧

19-第一导向套 191-第一导向柱 20-上模座

21-上模落料冲孔区 211-上模一次落料冲孔区

212-上模二次落料冲孔区 22-上模第一预留区

23-上模翻边成型区 24-上模第二预留区 25-上模修边冲孔区

26-上模切断区 27-冲孔凸模 28-第二导向套

29-第二导向柱 30-板料 31-小型冲压件

311-定位孔 312-第一边缘废料线 313-连接线

314-第二边缘废料线 315-翻边线 316-翻边

317-孔位 318-切断点

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

图1为本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具的下模座的结构示意图，图2为本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具的上模座的结构示意图，如图1-图2所示，本发明实施例提供的用于小型冲压件的模具包括下模座10以及上模座20，其中，下模座10与机床的下台面固定连接，上模座20与机床的上台面固定连接。

上述机床能带动上模座20向下移动至与下模座10相配合对小型冲压件进行冲压，且上模座20与下模座10上配合时，形成三个工位：落料冲孔工位、翻边成型工位以及修边冲孔工位。落料冲孔工位一般是指对定位孔的冲压以及对板料的边缘废料进行的冲次；翻边成型一般是指对板料的四周进行翻边处理。

请参考3，并结合图1-图2，下模座10上设置有下模落料冲孔区11、下模翻边成型区13以及下模修边冲孔区15，下模落料冲孔区11上固定开设有冲孔凹模17，下模落料冲孔区11的一侧设置有浮动导正销组件18，浮动导正销组件18包括销轴181和第一弹簧182，销轴181插在下模座10中，且销轴181的上端开设有用于卡住板料的凹槽1811，第一弹簧182套设在销轴181的下端。请参考图4，并结合图1-图2，下模翻边成型区13上设置有浮动整形凸模131，浮动整形凸模131与下模座10之间设置有第二弹簧1311，以使浮动整形凸模131能沿下模座10的竖轴上下移动。

更具体地，上模座20上设置有上模落料冲孔区21、上模翻边成型区23以及上模修边冲孔区25，上模落料冲孔区21上固定设置有冲孔凸模27，冲孔凸模27与冲孔凹模17相配合进行冲压，而下模落料冲孔区11与上模落料冲孔区21相配合形成落料冲孔工位，下模翻边成型区13与上模翻边成型区23相配合形成翻边成型工位，下模修边冲孔区15与上模修边冲孔区25相配合形成修边冲孔工位。

本发明实施例提供的模具，将三个工位设计在一套模具上，避免了来回更换模具的拆卸和安装工作，降低了模具的加工费用，增加了生产效率，同时浮动导正销组件18在加工过程中进行位置调整与导正，具体地，板料完成落料冲孔之后，移动至浮动导正销组件18所在位置，本实施例中，为了提高导正效果以及精度，优选为设置四个浮动导正销组件18，四个浮动导正销组件18围合成一个方形框，当板料移动至该方形框中时，板料的四个角可以卡在凹槽1811中，再经过销轴181的上下略微浮动，从而将板料的位置导正，因此在后续加工时，产品的精度能够得到有效的保证。在整形翻边工艺中，设置了浮动整形凸模131，用于板料的成型，以及成型后可以方便的顶料，具体地，成型时，上模座20与下模座10相闭合，第二弹簧1311被压缩，成型完毕之后，模具打开，第二弹簧1311向上弹出，将板料顶出。

为了使上模座20向下模座10靠近时，能准确快速定位，因此下模座10上还可以固定设置四个第一导向套19和四个第一导向柱191，第一导向套19和第一导向柱191均分布在下模座10的四角位置。上模座20上还可以固定设置第二导向柱28和第二导向套29，第二导向柱28与第一导向套19相配合，第二导向套29与第一导向柱191相配合。当上模座20向下模座10靠近时，第二导向柱28可以插入第一导向套19中，第一导向柱191可以插入第二导向套29中，此时，上模座20可以快速准确的与下模座10合模，不仅能加快生产进程，也能进一步提高产品的加工精度。

而为了方便进料，优选地，还可以在下模座10的进料口位置固定设置导料块101。导料块101分别设置在进料口的两侧，且两导料块101上开设有相对的凹槽，该凹槽用于卡住并引导板料进入模具中。

优选地，本实施例中，上述落料冲孔工位具体可包括一次落料冲孔工位和二次落料冲孔工位，一次落料冲孔工位用于冲压定位孔和裁切第一边缘废料，所述二次落料冲孔工位用于裁切第二边缘废料以及相邻的工件之间的废料。

优选地，本实施例中，上模座20与下模座10相配合时还包括：第一预留工位，第一预留工位设置在落料冲孔工位和翻边成型工位之间，用于在小型冲压件上进行设计变更。具体地，请参考图1-图2，下模第一预留区12与上模第一预留区22相配合形成第一预留工位。本领域技术人员可以理解的是，该第一预留工位仅是预防性的，如果需要变更设计，则在第一预留工位进行，如果不需要，则在此工位不进行任何加工，以避免有可能要变更设计时，难以操作。

优选地，本实施例中，上模座20与下模座10相配合时还包括：第二预留工位，第二预留工位设置在翻边成型工位和修边冲孔工位之间，用于在小型冲压件上提升精度。具体地，请参考图1-图2，下模第二预留区14和上模第二预留区24相配合形成第二预留工位。本领域技术人员可以理解的是，该第二预留工位仅是预防性的，如果需要提高产品的精度，则在第二预留工位进行，如果不需要，则在此工位不进行任何加工，以避免有可能要提升精度时，难以操作。

进一步地，本实施例中，上模座20与下模座10相配合时还包括：切断工位，切断工位设置在修边冲孔工位之后，用于将相邻的小型冲压件分离开。具体地，请参考图1-图2，下模切断区16和上模切断区26相配合形成切断工位。该工位用于将加工完成的产品件分离。

为了加快生产速度，本实施例中，还可以设置运输装置，运输装置优选为与下模座10的导料块101相连接，该运输装置可以实现将用于加工小型冲压件的板料在上述各个工位的移动，让板料按加工顺序依次进入各工位，结合上述的几个工位，即输送装置能够带动板料从上料口依次进入落料冲孔工位和翻边成型工位。进一步地，该输送装置是步进输送板料到各个工位上的，且步进的步距以小型冲压件的宽度为准，步进一个步距之后，停止运输，等待下模座10与上模座20相配合完成一步加工，机床带动上模座20移动远离下模座10之后，上述运输装置再步进一个步距，依次循环重复。

另外，本发明实施例还提供了一种小型冲压件加工方法，该方法使用本发明任意实施例提供的模具进行加工，请参考图5，图5为本发明实施例提供的小型冲压件加工方法对应的小型冲压件结构示意图，具体加工步骤如下：

步骤S1：将下模座10与机床的下台面固定连接。

步骤S2：将上模座20与机床的上台面固定连接。

步骤S3：使机床的上台面带动上模座20移动至与下模座10相配合；开启机床，机床的上台面可以带动上模座20向下模座10的方向移动，最终使得上模座20与下模座10相配合。

步骤S4：所述冲孔凹模与所述冲孔凸模相配合在所述落料冲孔工位上对板料进行落料冲孔操作，之后所述浮动导正销对板料导正。

本步骤具体可包括步骤S41：在一次落料冲孔工位对板料进行一次落料冲孔操作；步骤S42：在二次落料冲孔工位对板料进行二次落料冲孔操作。请参考图3，步骤S41在板料30上加工出了小型冲压件31的定位孔311，并将板料30边缘的废料沿第一边缘废料线312进行裁切，步骤S42将相邻的小型冲压件31之间的连接线313以及第二边缘废料线314进行裁切。

步骤S5：在翻边成型工位上对小型冲压件进行翻边成型；在本步骤中，沿翻边线315冲压出翻边316。

步骤S6：在修边冲孔工位上对小型冲压件进行修边冲孔。本步骤中，冲压出孔位317，并对上述翻边316进行修边。

一般，产品在加工过程中，都需要留有后期变更设计或者进一步加工的余地，以避免需要变更设计的时候，浪费掉原有的材料，因此本实施例中，还可以在步骤S4和步骤S5之间设置步骤S50：在第一预留工位上进行设计变更操作。以及，在步骤S5和步骤S6之间设置步骤S60：在第二预留工位上进行精度提升操作。

最后，完成产品的加工之后，还需要把相邻产品件切断，因此，本实施例中，步骤S6之后还包括S61：在切断工位上将相邻的小型冲压件分离开。具体地，沿图3中的切断点318进行切断操作。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。