一种模具生产加工用冲孔装置的制作方法

本发明涉及模具加工技术领域，具体为一种模具生产加工用冲孔装置。

背景技术：

模具，是通过成型材料物理状态盖板实现物品外形的加工，素有“工业之母”的称号，模具在加工过程中是通过压力机的压力作用将待加工工件压印成型，再经过冲孔装置使得待加工工件表面开设相应通孔，使工件达到不同产品的制造所需。

现有的模具伸长加工用的冲孔装置在使用时存在如下技术缺陷：其一、冲头冲压完成后在工件产生的边角料堆集在工作台表面，既影响了下次冲压的进行又影响工件的递给，且余料难以清理，特殊材质还会造成污染，有待改进；其二、冲压装置在工作时工件大多是通过递进机构持续不断的将工件送入加工台面，工件在冲压过程中往往只有递进机构对工件进行夹持，此种夹持方式在冲孔过程中工件易产生晃动，进而影响冲孔位置的精准性。

技术实现要素：

针对背景技术中提出的现有模具生产用冲孔装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种模具生产加工用冲孔装置，具备冲压完成后及时清扫边角料的同时有效对工件进行夹持的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种模具生产加工用冲孔装置，包括壳体，所述壳体的左右两侧均设有两个液压缸，两个所述液压缸的内侧滑动连接有液压杆，所述液压杆的上端滑动连接有活塞，所述液压杆的左侧且位于壳体的内侧壁固定连接有传动箱，所述液压杆的另一端端且位于传动箱的内部固定连接有滑套，所述滑套的另一端固定连接有冲头，所述壳体的内底壁固定连接有交流电磁铁，所述交流电磁铁的上端且位于冲头的中部固定连接有底座，所述底座的内底壁固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端固定连接有永磁铁，所述永磁铁的上端且位于壳体的内顶壁固定设有滑轮，所述底座的左右两侧对称开设有通孔，所述传动箱的右侧底部固定连接有转轴，所述转轴的另一端转动连接有锥齿轮，所述锥齿轮的底端固定连接有刮板。

优选的，所述活塞的另一端固定连接有第一齿条，所述第一齿条的另一端延伸至滑套的内部，所述第一齿条与滑套的外侧内壁滑动连接，所述滑套的内壁背部下端固定连接有第二齿条，所述第一齿条啮合有第一齿轮，所述第一齿轮的下端且与第二齿条啮合有第二齿轮，所述第一齿轮的上端沿轴向固定连接有金属导轨，所述第二齿轮的下端沿轴向固定连接有转动杆，所述转动杆的右侧固定连接有扇形齿，所述扇形齿与锥齿轮相互啮合适配。

优选的，所述冲头的直径值小于通孔的直径值。

优选的，所述第一齿条的齿数是第二齿条的齿数两倍，所述第一齿轮和第二齿轮直径相同，且所述第一齿轮的齿数值是第二齿轮齿数值的两倍。

优选的，所述扇形齿的法面与锥齿轮的法面相互垂直。

优选的，所述第一齿轮右端的活塞横截面的面积值是液压杆右端活塞横截面面积值的一半。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过两侧液压杆推动传动箱使得滑套向底座滑动实现冲孔，同时通过转动杆、第二齿轮、锥齿轮、扇形齿之间的配合设置最终实现将冲孔过程中滑套的滑动带动刮板的钟摆式运动，达到有效清除冲孔完成堆积余料的效果，解决了现有技术因冲压过程产生的余料堆积不易清理影响二次冲孔的问题。

2、本发明通过两侧滑套的运动实现对第一齿轮的周期性驱动，实现金属导轨沿传动箱内部往复转动，同时通过金属导轨、交流电磁铁、第二弹簧、永磁铁之间的配合设置实现将永磁铁沿竖直方向的往复滑动，达到有效对工件进行夹持的效果，解决了现有技术因递送机构单侧夹持造成的工件晃动进而影响冲孔精准度的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明传动箱内部结构示意图；

图3为本发明传动箱内部俯视结构示意图；

图4为本发明滑套及齿条的立体结构示意图。

图中：1、壳体；2、液压缸；21、液压杆；22、活塞；3、传动箱；4、刮板；5、滑套；51、第一齿条；52、第二齿条；53、第一齿轮；54、第二齿轮；55、金属导轨；56、转动杆；57、扇形齿；6、冲头；7、底座；8、交流电磁铁；9、弹簧；10、永磁铁；11、滑轮；12、通孔；13、转轴；14、锥齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种模具生产加工用冲孔装置，包括壳体1，壳体1的左右两侧均设有两个液压缸2，两个液压缸2的内侧滑动连接有液压杆211，液压杆211的上端滑动连接有活塞22，液压杆211的左侧且位于壳体1的内侧壁固定连接有传动箱3，液压杆211的另一端端且位于传动箱3的内部固定连接有滑套5，滑套5的另一端固定连接有冲头6，壳体1的内底壁固定连接有交流电磁铁8，交流电磁铁8的上端且位于冲头6的中部固定连接有底座7，底座7的内底壁固定连接有弹簧9，弹簧9的另一端固定连接有永磁铁10，永磁铁10的上端且位于壳体1的内顶壁固定设有滑轮11，底座7的左右两侧对称开设有通孔12，传动箱3的右侧底部固定连接有转轴13，转轴13的另一端转动连接有锥齿轮14，锥齿轮14的底端固定连接有刮板4。启动液压杆21，在液压杆的推动下实现两侧的冲头6往工件加工区移动，在移动过程中，以右侧传动箱3为例，滑套5内部设置的第一齿条51和第二齿条52同步右移，且由于滑套5内部的两个齿条错位设置导致第一齿轮53和第二齿轮54转动方向始终相反，在移动过程与第一齿条51啮合的第一齿轮53以及和第二齿条啮合的第二齿轮54均同时发生转动，且根据第一齿轮53与第二齿轮54的齿数关系，第一齿轮53的转速为第二齿轮54转速的两倍，同时由于第一齿条51的右端的活塞22与液压杆211右侧的活塞的面积比例关系，导致第一齿条51的位移距离也是液压杆211的位移距离的两倍，共同使得第一齿轮53的转速大于第二齿轮54的转速，具体转动方式为，第一齿轮53沿着顺时针转动，带动固定的金属导轨55发生转动，由于传动箱3上端腔内设有垂直金属导轨55的磁场，固构成闭合回路，在转动过程中切割磁感线产生感应电动势作用于交流电磁铁8使得交流电磁铁8通电，特别地，在此处规定顺时针方向转动产生的电动势为正向，此时电磁铁带正向磁性，上端设置的永磁铁10为同极磁铁产生的磁斥力使得弹簧9拉伸，永磁铁10朝着上方运动进而实现对工件本体的夹持，当冲孔完成时，滑套5开始朝右侧移动，此时第一齿轮53沿逆时针方向转动，在转动过程中产生的感应电动势对应上述过程为逆向，此时电磁铁带负向磁性，此时永磁铁为异性磁极，产生磁吸力使得弹簧9压缩，则永磁铁10朝着下方运动，此时递送机构继续递进工件，使得冲孔夹持与递进原料两个过程相互独立。活塞22的另一端固定连接有第一齿条51，第一齿条51的另一端延伸至滑套5的内部，第一齿条51与滑套5的外侧内壁滑动连接，滑套5的内壁背部下端固定连接有第二齿条52，第一齿条51啮合有第一齿轮53，第一齿轮53的下端且与第二齿条52啮合有第二齿轮54，第一齿轮53的上端沿轴向固定连接有金属导轨55，第二齿轮54的下端沿轴向固定连接有转动杆56，转动杆56的右侧固定连接有扇形齿57，扇形齿57与锥齿轮14相互啮合适配。滑套5左移的过程中，下方的第二齿轮54发生逆时针转动，带动转动杆56和扇形齿57沿着传动箱3内部发生转动，再通过设置的锥齿轮14进而实现齿轮间的垂直传动，最终实现将第二齿轮54的转动带动刮板4在交流电磁铁8的上端表面实现钟摆式刮除清扫，有效清除了冲孔过程中工件的边角料堆积在交流电磁铁8的表面。冲头6的直径值小于通孔12的直径值。使得冲头6在工作时将加工后的边角料送入通孔12内部。第一齿条51的齿数是第二齿条52的齿数两倍，第一齿轮53和第二齿轮54直径相同，且第一齿轮53的齿数值是第二齿轮54齿数值的两倍。扇形齿57的法面与锥齿轮14的法面相互垂直。使得扇形齿57水平方向的转动可以正常传动至锥齿轮14，已实现垂直传动最终达到钟摆式清扫余料的效果。第一齿轮53右端的活塞22横截面的面积值是液压杆211右端活塞横截面面积值的一半。

本发明的使用方法(工作原理)如下：

首先启动液压装置，在液压缸2内液压油的推动液压杆21下实现两侧的冲头6往工件加工区移动，在移动过程中，以右侧传动箱3为例，滑套5内部设置的第一齿条51和第二齿条52同步右移，且由于滑套5内部的两个齿条错位设置导致第一齿轮53和第二齿轮54转动方向始终相反，在移动过程与第一齿条51啮合的第一齿轮53以及和第二齿条52啮合的第二齿轮54均同时发生转动，且根据第一齿轮53与第二齿轮54的齿数关系，第一齿轮53的转速为第二齿轮54转速的两倍，同时由于第一齿条51的右端的活塞22与液压杆211右侧的活塞的面积比例关系，导致第一齿条51的位移距离也是液压杆211的位移距离的两倍，共同使得第一齿轮53的转速大于第二齿轮54的转速，转动方式为，第一齿轮53沿着顺时针转动，带动固定的金属导轨55发生转动，由于传动箱3上端腔内设有垂直金属导轨55的磁场，固构成闭合回路，在转动过程中切割磁感线产生感应电动势作用于交流电磁铁8使得交流电磁铁8通电，由于转速速度差，第一齿轮53带动金属导轨55的转动圈数大于转动杆56的转动圈数，固产生的感应电动势足够驱动交流电磁铁8，特别地，在此处规定顺时针方向转动产生的电动势为正向，此时电磁铁带正向磁性，上端设置的永磁铁10为同极磁铁产生的磁斥力使得弹簧9拉伸，永磁铁10朝着上方运动进而实现对工件本体的夹持，当冲孔完成时，滑套5开始朝右侧移动，此时第一齿轮53沿逆时针方向转动，在转动过程中产生的感应电动势对应上述过程为逆向，此时电磁铁带负向磁性，此时永磁铁为异性磁极，产生磁吸力使得弹簧9压缩，则永磁铁10朝着下方运动，此时递送机构继续递进工件，使得冲孔夹持与递进原料两个过程相互独立；由于第一齿轮53驱动产生的磁力使得交流电磁铁8始终处于工作状态，单次冲孔完成后的边角料堆积在通孔12内部，且随着冲头的持续性推动，最终边角料竖直下落，且交流电磁铁8产生的磁力吸附冲孔过程中残余的边角料使其堆积在交流电磁铁8表面；在上述滑套5左移的过程中，下方的第二齿轮54发生逆时针转动，带动转动杆56和扇形齿57沿着传动箱3内部发生转动，再通过设置的锥齿轮14进而实现齿轮间的垂直传动，最终实现将第二齿轮54的转动带动刮板4在交流电磁铁8的上端表面实现钟摆式刮除清扫，有效清除了冲孔过程中工件的边角料堆积在交流电磁铁8的表面，且此种清扫方式便于收集和清理。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。