一种生产餐叉坯料用自动落料冲压模具的制作方法

本实用新型属于餐具生产技术领域，具体的涉及一种生产餐叉坯料用自动落料冲压模具。

背景技术：

餐叉是餐具的一种，叉子一端让人握著，另一端有二至四条分支，用来插入或盛住食物。辅助用者将食物带到口中，亦可在烹饪或切割食物时抓住食物，免得食物移动。

现有技术在餐叉的生产中，需要先从板料上冲压得到餐叉的坯料，如图4所示，为从料板上冲压得到坯料时的料板状态示意图，板料15为一条状板，其略宽于叉子坯料的长度，在冲压的过程中，操作员坐于冲压床前，将料板平伸入上下模具之间并将料板顶在下模具的定位板上，冲压下一个坯料之后，将料板翻转再冲压，再翻转，再冲压，以此往复，使得料板下冲压下若干坯料24，这种生产方式存在的问题为，料板15上被冲压掉坯料24后，料板15上剩余了连续波纹状的废料。这种废料随着料板不断的翻转、冲压工序，依然带在料板上，无法自动断料，就需要操作员每翻转一次，用手掰断废料，否则料板前端是波纹状的废料，待加工部位无法顶压到下磨具的定位板，就无法继续冲压加工，而且，容易划破手指造成受伤，另外，若不掰断的很细碎，各个呈波纹状的废料交叉搅在一起，不利于收集且占地面积很大。这就导致了工人劳动强度很大，且劳动效率低下。

为解决这种技术问题，迫切需要出现一种结构简单，使用方便，针对餐叉坯料生产专用的，能够自动落料排出，显著提高劳动效率，大幅降低工人劳动强度的一种生产餐叉坯料用自动落料冲压模具。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供结构简单，使用方便，针对餐叉坯料生产专用的，能够自动落料排出，显著提高劳动效率，大幅降低工人劳动强度的一种生产餐叉坯料用自动落料冲压模具。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种生产餐叉坯料用自动落料冲压模具，包括冲床、料架、上模具和下模具，冲床上设置有动力头、冲床底座和上模座，动力头驱动上模座往复的上下运动，上模座上固定的装配有上模具，冲床底座上固定有下模座，其中，下模座的上部设置有下模具，下模具上一体成型的设置有冲压槽，冲压槽的一侧一体成型的设置有断料槽。

进一步的，冲压槽的外缘设置有三个定位点，下模具的两端一体成型的设置有压紧槽，压紧槽的截面呈L状，下模座的两侧分别设置有螺杆和垫铁，垫铁与冲床底座固定连接，螺杆与冲床底座螺纹连接，螺杆上套有压板，螺杆上端一体成型设置有压紧螺栓，压紧螺栓旋紧驱动螺杆旋进冲床底座，进而使压板的两端分别压紧相应的垫铁和压紧槽。

进一步的，下模座的前侧面一体成型的设置有坯料出口，坯料出口上连接有坯料导板，坯料导板位于料架上，下模座的上表面设置有导料槽，导料槽呈弧形坡状且与坯料导板相连，导料槽位于下模具的冲压槽的正下方。

进一步的，压紧螺栓与压板之间夹有定位板，定位板向上隆起后并延展伸出顶压在定位点上，其中一个压紧螺栓上设置有一个定位板，另外一个压紧螺栓上设置有两个定位板，三个定位点的连线能够构成三角形。

进一步的，上模具的下表面、冲压槽的形状与餐叉的坯料形状相同，冲压槽的形状包括了餐叉柄和餐叉头，断料槽位于餐叉柄的最宽处的外缘。

进一步的，断料槽的深度σ的计算公式为σ =Fb/So，式中：Fb：试样拉断时所承受的最大力，单位：N即牛顿； So：试样原始横截面积，单位mm²。

进一步的，断料槽的深度大于料板的厚度。

进一步的，冲床上设置有气管，气管垂在下模具的外侧，出气方向朝向断料槽，下模具的后侧设置有废料导板，废料导板与冲床固定连接，上模具与下模具相匹配完成冲压后，料板形成的废料在断料槽位置被拉断，拉断的废料位于下模具上表面的后侧。

进一步的，冲床的上端一侧设置有曲轴，曲轴上方设置有电磁阀，电磁阀固定在冲床上，电磁阀用于控制气管的开启或关闭；曲轴随着动力头的上下起伏运动而旋转，曲轴上卷绕有触发开关，触发开关随着曲轴的转动与电磁阀接触又断开，进而控制气管将被拉断的废料吹落到废料导板上。

为更好的实现本实用新型目的，本实用新型又公开了一种生产餐叉坯料用自动落料冲压模具的使用方法，其中，包括如下步骤：

A、装配的步骤：将上模具装配到上模座上，下模座装配到冲床底座上，下模具装配到下模座上；使坯料出口上连接到坯料导板，坯料导板位于料架上，下模座的导料槽位于下模具的冲压槽的正下方；使上模具能够与下模具上的冲压槽相匹配；

B、调节定位板的步骤：压紧螺栓与压板之间夹有定位板，定位板向上隆起后并延展伸出顶压在定位点上，其中一个压紧螺栓上设置有一个定位板，另外一个压紧螺栓上设置有两个定位板，三个定位点的连线能够构成三角形；根据生产叉子坯料的尺寸大小调整三个定位板的位置；

C、冲压的步骤：操作员坐于冲床前，将料板平伸入下模具上并贴紧下模具的上表面，使料板的三边分别顶压到三个定位板上，打开动力头开关，动力头带动上模具下压，上模具与下模具相匹配完成冲压后，料板形成的废料在断料槽位置被拉断，拉断的废料位于下模具上表面的后侧，动力头升起的过程中，曲轴上的触发开关与电磁阀接触，气管喷气将被拉断的废料吹落到废料导板上；

D、翻转重置的步骤：操作员将料板翻转，再料板的三边分别顶压到三个定位板上，如此的重复C、D步骤；

E、收集坯料的步骤：从料板上冲压下来的坯料，顺着冲压槽、落入导料槽，再从坯料出口滑到坯料导板上，因上模具的冲压，若干坯料被依次顶出并整齐的排列在坯料导板上，便于统一收集；

F、废料收集的步骤：废料导板的下方设置有收集筐，经气管吹落的废料，沿着废料导板统一落入收集筐，落入收集筐的废料为6-12cm的小段，利于收集。

进一步的，料架位于坯料导板的下方，料架为方体状结构。

进一步的，上模具的下表面呈 V字状。

进一步的，上模具的高度大于下模具冲压槽的深度，进而使冲压下来的坯料直接被顶入下模座上的导料槽内。

本实用新型的优点为：结构简单，使用方便，针对餐叉坯料生产专用的，能够自动落料排出，显著提高劳动效率，大幅降低工人劳动强度，具体为：本实用新型中断料槽原理：不同材料的抗拉系数，抗拉力和抗拉长度不同，通过金属材料的抗拉强度原理在冲压的同时拉断下脚料，避免了人工用手掰断下脚料，提高了工作效率，避免了用手掰断下脚料的安全隐患。

抗拉公式如下σ=Fb/So；式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm²。通过公式计算和要冲压板材的厚度，来确定断料槽的深度，以确保能够充分断料。（具体的，只要断料槽的深度大于料板的厚度即可实现）。自动排料原理：导料槽与坯料导板的结构为：是有一个成一定弧度的钢板和滑道组成，当产品经过成一定弧度的钢板后会按照钢板的弧度自动排序，在冲床的压力作用下向外边排出。

附图说明：

图1为本实用新型的上模具、下模具的结构示意图。

图2为图1的主视方向的结构示意图。

图3为本实用新型的下模具的后视方向示意图。

图4为为从料板上冲压得到坯料时的料板状态示意图。

图5为本实用新型的工作状态的示意图。

附图标识：

1、上模具 2、下模具 3、定位点 4、定位板

5、压板 6、坯料出口 7、废料导板 8、垫铁

9、压紧螺栓 10、螺杆 11、冲床底座 12、冲床

13、气管 14、上模座 15、料板 16、下模座

17、坯料导板 18、断料槽 19、压紧槽 20、料架

21、冲压槽 22、电磁阀 23、曲轴 24、坯料

具体实施方式：

如图1-5所示，图1为本实用新型的上模具、下模具的结构示意图。图2为图1的主视方向的结构示意图。图3为本实用新型的下模具的后视方向示意图。图4为为从料板上冲压得到坯料时的料板状态示意图。图5为本实用新型的工作状态的示意图。

本实用新型生产餐叉坯料用自动落料冲压模具，包括冲床12、料架20、上模具1和下模具2，冲床12上设置有动力头、冲床底座11和上模座14，动力头驱动上模座14往复的上下运动，上模座14上固定的装配有上模具，冲床底座11上固定有下模座16，其中，下模座16的上部设置有下模具2，下模具2上一体成型的设置有冲压槽21，冲压槽21的一侧一体成型的设置有断料槽18。冲压槽21的外缘设置有三个定位点3，下模具2的两端一体成型的设置有压紧槽19，压紧槽的截面呈L状，下模座16的两侧分别设置有螺杆10和垫铁8，垫铁8与冲床底座11固定连接，螺杆10与冲床底座螺纹连接，螺杆10上套有压板5，螺杆10上端一体成型设置有压紧螺栓9，压紧螺栓9旋紧驱动螺杆10旋进冲床底座11，进而使压板5的两端分别压紧相应的垫铁8和压紧槽19。下模座16的前侧面一体成型的设置有坯料出口，坯料出口6上连接有坯料导板17，坯料导板17位于料架20上，下模座16的上表面设置有导料槽，导料槽呈弧形坡状且与坯料导板17相连，导料槽位于下模具2的冲压槽21的正下方。压紧螺栓9与压板5之间夹有定位板4，定位板4向上隆起后并延展伸出顶压在定位点3上，其中一个压紧螺栓9上设置有一个定位板4，另外一个压紧螺栓上设置有两个定位板4，三个定位点3的连线能够构成三角形。上模具的下表面、冲压槽21的形状与餐叉的坯料24形状相同，冲压槽21的形状包括了餐叉柄和餐叉头，断料槽18位于餐叉柄的最宽处的外缘。断料槽18的深度σ的计算公式为σ =Fb/So，式中：Fb：试样拉断时所承受的最大力，单位：N即牛顿； So：试样原始横截面积，单位mm²。（或者，断料槽18的深度大于料板15的厚度）。冲床12上设置有气管13，气管13垂在下模具的外侧，出气方向朝向断料槽18，下模具的后侧设置有废料导板7，废料导板7与冲床固定连接，上模具1与下模具2相匹配完成冲压后，料板15形成的废料在断料槽18位置被拉断，拉断的废料位于下模具2上表面的后侧。冲床12的上端一侧设置有曲轴23，曲轴23上方设置有电磁阀22，电磁阀22固定在冲床12上，电磁阀22用于控制气管13的开启或关闭；曲轴23随着动力头的上下起伏运动而旋转，曲轴23上卷绕有触发开关，触发开关随着曲轴23的转动与电磁阀22接触又断开，进而控制气管13将被拉断的废料吹落到废料导板7上。

本实用新型生产餐叉坯料用自动落料冲压模具的使用方法，其中，包括如下步骤：

A、装配的步骤：将上模具1装配到上模座上，下模座16装配到冲床底座11上，下模具装配到下模座上；使坯料出口6上连接到坯料导板17，坯料导板17位于料架20上，下模座16的导料槽位于下模具2的冲压槽21的正下方；使上模具能够与下模具上的冲压槽相匹配；

B、调节定位板的步骤：压紧螺栓9与压板5之间夹有定位板4，定位板4向上隆起后并延展伸出顶压在定位点3上，其中一个压紧螺栓9上设置有一个定位板4，另外一个压紧螺栓上设置有两个定位板4，三个定位点3的连线能够构成三角形；根据生产叉子坯料的尺寸大小调整三个定位板的位置；

C、冲压的步骤：操作员坐于冲床12前，将料板15平伸入下模具2上并贴紧下模具2的上表面，使料板15的三边分别顶压到三个定位板4上，打开动力头开关，动力头带动上模具下压，上模具1与下模具2相匹配完成冲压后，料板24形成的废料在断料槽18位置被拉断，拉断的废料位于下模具2上表面的后侧，动力头升起的过程中，曲轴上的触发开关与电磁阀22接触，气管13喷气将被拉断的废料吹落到废料导板7上；

D、翻转重置的步骤：操作员将料板翻转，再料板15的三边分别顶压到三个定位板4上，如此的重复C、D步骤；

E、收集坯料的步骤：从料板15上冲压下来的坯料24，顺着冲压槽19、落入导料槽，再从坯料出口6滑到坯料导板17上，因上模具的冲压，若干坯料被依次顶出并整齐的排列在坯料导板17上，便于统一收集；

F、废料收集的步骤：废料导板7的下方设置有收集筐，经气管13吹落的废料，沿着废料导板7统一落入收集筐，落入收集筐的废料为6-12cm的小段，利于收集。

进一步的，料架位于坯料导板的下方，料架为方体状结构。进一步的，上模具的下表面呈V字状。进一步的，上模具的高度大于下模具冲压槽的深度，进而使冲压下来的坯料直接被顶入下模座上的导料槽内。

比较实验:

采用等大的料板50块，随机分配为两组：实验组和对照组，每组25块，分别用两个熟练工人使用同种冲压机进行操作，对照组的冲压机采用本实用新型背景技术中的操作方式，实验组的冲压机装配本实用新型的上、下模具冲压装置，以加工完毕为结束条件，比较如下：

综上，本实用新型结构简单，使用方便，针对餐叉坯料生产专用的，能够自动落料排出，显著提高劳动效率，大幅降低工人劳动强度，具体为：本实用新型中断料槽原理：不同材料的抗拉系数，抗拉力和抗拉长度不同，通过金属材料的抗拉强度原理在冲压的同时拉断下脚料，避免了人工用手掰断下脚料，提高了工作效率，避免了用手掰断下脚料的安全隐患。