一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置的制作方法

本发明涉及机械加工领域。

背景技术

冲裁是冲压工艺中的一种重要工序，其模具在设计排样时，为了补偿送料误差，使料板10’对成型腔有可靠的定位，工件与工件以及工件与料板10’侧边之间会留下工艺余料(参见图1所示)，因此冲裁件进行排样工艺时要考虑工艺搭边，搭边过大，材料浪费，使板材的利用率降低，造成浪费，增加了制造成本，搭边过小，起不到搭边承受压力作用，还有可能被拉入凹模和凸模5’的间隙中，使模具易磨损，甚至损害模具刀口，冲裁件相互间隔一定宽度的搭边，虽然保证了冲裁件的质量，但是加大了设计人员的工作量，且材料利用率较低。

此外，传统的冲孔模具在模具凹模磨损后，为保证产品质量，需要更换凹模板甚至整套凸模5’与凹模板，进一步增加了生产过程中的消耗。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置，该装置改进了冲压模具，可使料板冲压时中间部分无搭边，从而节省加工材料。

本发明通过以下技术方案实现：一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置，包括机架、设于机架上的冲孔模具以及设于机架进料口一侧的料板送料装置，所述冲孔模具包括活动连接于机架上侧的上模架、固定安装于上模架底部的成型凸模、固设于机架下侧的下模架、固定安装于下模架上方并位于成型凸模下方的凹模板、以及带动上模架相对下模架上下升降运动的升降驱动装置；所述成型凸模的外轮廓与待成型工件外轮廓一致，所述凹模板中部设有与成型凸模配合成型的成型腔；其特征在于：

所述冲孔模具还包括挡料定位块、料板导料板及卸料板；

所述挡料定位块固定安装于凹模板的成型腔前侧，且挡料定位块的后侧面与成型凸模的前侧面相吻合，使成型凸模可以沿挡料定位块的后侧面上下运动；

所述卸料板通过弹簧装置弹性连接于上模架的下侧且位于成型凸模的后侧，卸料板的前侧面与成型凸模的后侧面相吻合，在模具开模时，卸料板在弹簧装置的作用下延迟离开料板，使料板依旧被压在凹模板上；

所述料板导料板的数量为一对，固定安装于凹模板上端面上方且分别位于料板前进方向的左右两侧；两个料板导料板的内侧壁上部之间留有便于卸料板和成型凸模上下运动的通道间隔；两料板导料板的内侧壁下部设有用来分别限位于前进料板的左右侧边缘上的导料槽口，料板进入冲孔模具后，只能沿导料槽口的方向移动；

所述挡料定位块的上端面向上延伸高于凹模板上端面并位于两料板导料板的内侧壁上部之间的通道间隔内，挡料定位块的上端的左右两侧与两个料板导料板的内侧壁上部之间留有便于料板的左右两侧加工废料边缘经过的间隙，使挡料定位块既能对料板起定位作用，又不阻挡两侧加工废料通过。

本发明上述技术方案的工作原理说明如下：将冲孔模具安装在机架内，使上模架随机架上侧的升降驱动装置，相对下模架上下升降运动。将料板送料装置安装在机架进料口一侧，使料板在料板送料装置的作用下向机架进料口运动；冲孔模具中上模架、成型凸模、凹模板、下模架依次从上而下排列安装，使成型凸模与凹模板的成型腔对齐；

料板经料板送料装置送料，料板左右侧边缘在料板导料板的限位作用下，沿导料槽口前进，直至料板前端紧贴挡料定位块的后侧面，即可完成料板的定位，随后冲孔模具合模进行冲孔成型，加工工件从成型腔下落，剩余料板左右两侧的加工废料；冲孔模具开模时，成型凸模向上移动，卸料板则在弹簧装置作用下慢于成型凸模下端离开料板，使料板依旧处于凹模板上，防止料板卡在成型凸模上；之后料板继续前进直至剩余料板的前侧触碰到挡料定位块上端的后侧，加工废料通过挡料定位块上端的左右两侧与两个料板导料板内侧壁之间的间隙离开冲孔模具。这样继续下一步加工时，料板上前后两次冲压形成的孔之间就没有搭边了。

本发明上述技术方案进一步改进如下：

为了方便加工带孔的工件，进一步的，所述上模架底部还固定连接有位于成型凸模后侧的冲孔凸模；所述卸料板上设有便于冲孔凸模上下运动的导向孔；所述凹模板上设有位于成型腔后侧并与冲孔凸模配合冲孔的冲孔腔；所述冲孔腔在凹模板上的位置为成型腔向后挪一个待成型工件外轮廓的位置且与待成型工件上的孔位相对应，待成型工件先进行冲孔后再加工成型，因此可将冲孔模具内的工位分为冲孔工位与成型工位，料板经挡料定位块定位后，位于冲孔工位上的料板与位于成型工位上的料板同时进行加工，冲孔后的料板在下一工作周期前进至成型工位进行成型加工。

为了减少凹模磨损消耗的成本，进一步的，所述凹模板设有位于成型腔前侧且由成型腔前侧贯通至凹模板前端面的开口，开口处左右两侧设有燕尾滑槽，所述挡料定位块安装于开口中，挡料定位块左右两侧的前侧设有与对应燕尾滑槽滑动配合的燕尾形凸缘，燕尾形凸缘上设有用来对应穿设螺纹连接件以使挡料定位块与凹模板固定连接的螺纹连接孔，所述燕尾滑槽的延伸方向与料板前进方向平行，所述螺纹连接孔的中心线与料板前进方向垂直，安装凹模板与挡料定位块时，将挡料定位块上的燕尾形凸缘对应滑入燕尾滑槽，挡料定位块能够沿燕尾滑槽在开口内直线滑动，在挡料定位块滑至所需位置后，旋紧螺纹连接件，使螺纹连接件底端紧靠燕尾滑槽，同时对燕尾形凸缘施加垂直于燕尾滑槽的相反力，使燕尾形凸缘与燕尾滑槽固定。该装置由于挡料定位块位置可调节，因此可以根据需要(如出现磨损时)调整挡料定位块的位置或更换挡料定位块。

为了方便对加工废料收集整理，减少加工过程中的人力，进一步的，机架的出料口一侧还设有自动卷料装置，对通过挡料定位块上端的左右两侧与两个料板导料板内侧壁上部之间的间隙离开冲孔模具的加工废料进行卷料收集。

为了更方便有效地收卷加工废料，进一步的，所述自动卷料装置包括分设于机架的出料口左右两侧的两组竖置支撑架、分设于两组竖置支撑架之间且一左一右设置的两组卷料组件、连接于两组卷料组件之间的中转连接件、连接于每组卷料组件与竖置支撑架之间的转接组件；

每组卷料组件由两根相互平行的卷料棒组成，各卷料棒水平设置且与料板出料方向垂直，两根卷料棒之间设有略大于料板厚度的插板间隔；两根卷料棒之间相对的面起到收束导向的作用，当加工废料一端接触卷料棒间相对的面后，加工废料沿卷料棒表面自动插入插板间隔；

所述中转连接件包括一对相互平行并与卷料棒垂直设置的定位盘、连接于两定位盘之间的套筒以及设于套筒中的压力弹簧，每个定位盘上设有用来插接相应侧的两根卷料棒的插接孔，且每个定位盘上的每个插接孔均与另一侧定位盘上的一个插接孔同轴设置；所述卷料棒伸入插接孔的端部设有防止卷料棒向外脱离插接孔的防脱凸缘，所述压力弹簧的两端分别作用于两组卷料棒的插入插接孔的端部之间；当需要时，只需将卷料棒向中间压力弹簧压缩，即可缩短两组卷料棒的两端总长度；

每组转接组件包括转盘，转盘外侧设有与设于竖置支撑架上的轴承转动连接的转盘转轴，转盘内侧设有用来插接两卷料棒的插孔；连接卷料棒与转接组件时，先缩短两组卷料棒的两端总长度，将两组卷料棒同轴对齐两侧的插孔后，撤去压缩力，卷料棒即可在压力弹簧作用下插入插接两卷料棒的插孔并固定；

所述自动卷料装置还包括安装于竖置支撑架外侧的用来与转盘转轴连接驱动的电机；电机带动转接组件、连接在转接组件上的卷料组件、两组卷料组件间的中转连接件转动；

两侧条形加工废料离开冲孔模具后，向自动卷料装置移动，加工废料接触卷料棒，并沿卷料棒表面滑入两根卷料棒之间略大于料板厚度的插板间隔，随着卷料组件的转动，加工废料绕卷在卷料棒上，当加工废料绕卷完成后，将一左一右设置的两组卷料组件向中间的中转连接件压缩，使套筒中的压力弹簧受力压缩，缩短两组卷料棒两端的总长度，即可将插接在转接组件插孔中的卷料棒拔出，从而对绕卷完成的废料进行运输或其他处理。

较之前技术而言，本发明的有益效果为：

1.本发明提供的一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置，该装置与传统技术相比，改进了模具的定位方式，使模具设计与排版时无需考虑搭边的计算，减少了设计人员的工作，且提高了材料的利用率。

2.本发明提供的一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置，该装置与传统技术相比，改进了挡料定位块的安装方式，使挡料定位块可根据需要调整位置，在凹模或挡料定位块磨损时，只需更换凹模或重新调整挡料定位块位置即可，进一步减少了模具磨损消耗的成本。

3.本发明提供的一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置，该装置与传统技术相比，增加了料板送料装置与自动卷料装置，进一步实现了生产的自动化，节省了人力。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明：

图1是传统冲孔模具的结构示意图；

图2是待加工工件的俯视图；

图3是本发明一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置实施例1的结构示意图；

图4是图3中冲孔模具的主视图；

图5是图3中冲孔模具除上模架与下模架外部分的结构示意图；

图6使图5中凸、凹模部分除成型凸模与冲孔凸模外部分的结构示意图；

图7是图5模具部分的爆炸视图；

图8是本发明一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置实施例2的结构示意图；

图9是图8中自动卷料装置的结构示意图；

图10是图9中转接组件的剖面视图；

图11是图9中中转连接件的剖面视图；

图中符号说明：1、冲孔模具，11、上模架，12、成型凸模，13、凹模板，131、成型腔，132、冲孔腔，133、开口，134、燕尾滑槽，14、下模架，15、挡料定位块，151、燕尾形凸缘，152、螺纹连接件，153、螺纹连接孔，16、料板导料板，161、导料槽口，17、卸料板，171、弹簧装置，172、导向孔，18、冲孔凸模，2、自动卷料装置，21、竖置支撑架，211、轴承，22、卷料组，221、件卷料棒，222、防脱凸缘，23、中转连接件，231、定位盘，232、套筒，233、压力弹簧，234、插接孔，24、转接组件，241、转盘，242、转盘转轴，243、插孔，25、电机，3、料板送料装置，10、料板，101、待成型工件，1’、上模架，2’、下模架，3’、压料板，4’、压料弹簧，5’、凸模，10’、料板。

具体实施方式

下面结合实施例与说明附图对本发明做详细说明：

实施例1

如图3所示为本发明提供的一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置实施例1结构示意图，包括机架、设于机架上的冲孔模具1以及设于机架进料口一侧的料板送料装置3，所述冲孔模具1包括活动连接于机架上侧的上模架11、固定安装于上模架11底部的成型凸模12、固设于机架下侧的下模架14、固定安装于下模架14上方并位于成型凸模12下方的凹模板13、以及带动上模架11相对下模架14上下升降运动的升降驱动装置；所述成型凸模12的外轮廓与待成型工件101外轮廓一致，所述凹模板13中部设有与成型凸模12配合成型的成型腔131；其特征在于：

所述冲孔模具1还包括挡料定位块15、料板导料板16及卸料板17；

所述挡料定位块15固定安装于凹模板13的成型腔131前侧，且挡料定位块15的后侧面与成型凸模12的前侧面相吻合，使成型凸模12可以沿挡料定位块15的后侧面上下运动；

所述卸料板17通过弹簧装置171弹性连接于上模架11的下侧且位于成型凸模12的后侧，卸料板17的前侧面与成型凸模12的后侧面相吻合，在模具开模时，卸料板17在弹簧装置171的作用下延迟离开料板10，使料板10依旧被压在凹模板13上；

所述料板导料板16的数量为一对，固定安装于凹模板13上端面上方且分别位于料板10前进方向的左右两侧；两个料板导料板16的内侧壁上部之间留有便于卸料板17和成型凸模12上下运动的通道间隔；两料板导料板16的内侧壁下部设有用来分别限位于前进料板的左右侧边缘上的导料槽口161，料板10进入冲孔模具1后，只能沿导料槽口161的方向移动；

所述挡料定位块15的上端面向上延伸高于凹模板13上端面并位于两料板导料板16的内侧壁上部之间的通道间隔内，挡料定位块15的上端的左右两侧与两个料板导料板16的内侧壁上部之间留有便于料板10的左右两侧加工废料边缘经过的间隙，使挡料定位块15既能对料板10起定位作用，又不阻挡两侧加工废料通过。

先将冲孔模具1安装在机架内，使上模架11随机架上侧的升降驱动装置，相对下模架14上下升降运动，随后将料板送料装置3安装在机架进料口一侧，使料板10在料板送料装置3的作用下向机架运动；冲孔模具1中上模架11、成型凸模12、凹模板13、下模架14依次从上而下排列安装，使成型凸模12与凹模板的成型腔对齐；

料板10经料板送料装置3送料后，左右侧边缘在料板导料板16的限位作用下，沿导料槽口161前进，直至料板10前端紧贴挡料定位块15的后侧面，即可完成料板10的定位，随后冲孔模具1合模进行冲孔成型，加工工件从成型腔下落，剩余料板10左右两侧的加工废料；冲孔模具1开模时，成型凸模12向上移动，卸料板17则在弹簧装置171作用下慢于成型凸模12下端离开料板10，使料板10依旧处于凹模板13上，防止料板10卡在成型凸模12上；之后料板10继续前进，加工废料通过挡料定位块15上端的左右两侧与两个料板导料板16内侧壁上部之间的间隙离开冲孔模具1。

为了方便加工带孔的工件，进一步的，所述上模架11底部还固定连接有位于成型凸模12后侧的冲孔凸模18；所述卸料板17上设有便于冲孔凸模18上下运动的导向孔172；所述凹模板13上设有位于成型腔131后侧并与冲孔凸模18配合冲孔的冲孔腔132；所述冲孔腔132在凹模板13上的位置为成型腔131向后挪一个待成型工件101外轮廓的位置且与待成型工件101上的孔位相对应，待成型工件101先进行冲孔后再加工成型，因此可将冲孔模具1内的工位分为冲孔工位与成型工位，料板10经挡料定位块15定位后，位于冲孔工位上的料板10与位于成型工位上的料板10同时进行加工，冲孔后的料板10在下一工作周期前进至成型工位进行成型加工。

为了减少凹模磨损消耗的成本，进一步的，所述凹模板13设有位于成型腔131前侧且由成型腔131前侧贯通至凹模板13前端面的开口133，开口(133)处左右两侧设有燕尾滑槽134，所述挡料定位块15安装于开口(133)中，挡料定位块15左右两侧的前侧设有与对应燕尾滑槽134滑动配合的燕尾形凸缘151，燕尾形凸缘151上设有用来对应穿设螺纹连接件152以使挡料定位块15与凹模板13固定连接的螺纹连接孔153，所述燕尾滑槽134的延伸方向与料板10前进方向平行，所述螺纹连接孔153的中心线与料板10前进方向垂直，安装凹模板13与挡料定位块15时，将挡料定位块15上的燕尾形凸缘151对应滑入燕尾滑槽134，挡料定位块15能够沿燕尾滑槽134在开口133内直线滑动，在挡料定位块15滑至所需位置后，旋紧螺纹连接件152，使螺纹连接件152底端紧靠燕尾滑槽134，同时对燕尾形凸缘151施加垂直于燕尾滑槽134的相反力，使燕尾形凸缘151与燕尾滑槽134固定。

实施例2

如图6所示为本发明提供的一种带无搭边落料冲孔模具的冲压装置实施例2结构示意图，实施例2与实施例1的区别在于：为了方便对加工废料收集整理，减少加工过程中的人力，进一步的，机架的出料口一侧还设有自动卷料装置2，对通过挡料定位块15上端的左右两侧与两个料板导料板16内侧壁上部之间的间隙离开冲孔模具1的加工废料进行卷料收集。

为了更方便有效地收卷加工废料，进一步的，所述自动卷料装置2包括分设于机架的出料口左右两侧的两组竖置支撑架21、分设于两组竖置支撑架21之间且一左一右设置的两组卷料组件22、连接于两组卷料组件22之间的中转连接件23、连接于每组卷料组件22与竖置支撑架21之间的转接组件24；

每组卷料组件22由两根相互平行的卷料棒221组成，各卷料棒221水平设置且与料板10出料方向垂直，两根卷料棒221之间设有略大于料板10厚度的插板间隔；两根卷料棒221之间相对的面起到收束导向的作用，当加工废料一端接触卷料棒221间相对的面后，加工废料沿卷料棒221表面自动插入插板间隔；

所述中转连接件23包括一对相互平行并与卷料棒221垂直设置的定位盘231、连接于两定位盘之间的套筒232以及设于套筒中的压力弹簧233，每个定位盘上设有用来插接相应侧的两根卷料棒的插接孔234，且每个定位盘231上的每个插接孔234均与另一侧定位盘上的一个插接孔234同轴设置；所述卷料棒221伸入插接孔234的端部设有防止卷料棒221向外脱离插接孔234的防脱凸缘222，所述压力弹簧233的两端分别作用于两组卷料棒221的插入插接孔234的端部之间；当需要时，只需将卷料棒221向中间压力弹簧233压缩，即可缩短两组卷料棒221的两端总长度；

每组转接组件24包括转盘241，转盘241外侧设有与设于竖置支撑架21上的轴承211转动连接的转盘转轴242，转盘241内侧设有用来插接两卷料棒221的插孔243；连接卷料棒221与转接组件24时，先缩短两组卷料棒221的两端总长度，将两组卷料棒221同轴对齐两侧的插孔243后，撤去压缩力，卷料棒221即可在压力弹簧233作用下插入插接两卷料棒221的插孔243并固定；

所述自动卷料装置2还包括安装于竖置支撑架21外侧的用来与转盘转轴242连接驱动的电机25；电机25带动转接组件24、连接在转接组件24上的卷料组件22、两组卷料组件22间的中转连接件23转动；

两侧条形加工废料离开冲孔模具1后，向自动卷料装置2移动，加工废料接触卷料棒221，并沿卷料棒221表面滑入两根卷料棒221之间略大于料板10厚度的插板间隔，随着卷料组件22的转动，加工废料绕卷在卷料棒221上，当加工废料绕卷完成后，将一左一右设置的两组卷料组件22向中间的中转连接件23压缩，使套筒232中的压力弹簧233受力压缩，缩短两组卷料棒221两端的总长度，即可将插接在转接组件24插孔243中的卷料棒221拔出，从而对绕卷完成的废料进行运输或其他处理。

尽管本发明采用具体实施例及其替代方式对本发明进行示意和说明，但应当理解，只要不背离本发明的精神范围内的各种变化和修改均可实施。因此，应当理解除了受随附的权利要求及其等同条件的限制外，本发明不受任何意义上的限制。