一种模具用切割装置及工艺的制作方法

本发明涉及模具加工技术领域，具体为一种模具用切割装置及工艺。

背景技术：

冲压模具是在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。冲压，是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。

模具在制造时，大部分使用线切割机将模具零部件切割，也就是将模具金属材料首先预打孔，然后将零部件放置在线切割机的机架上，将零部件外部夹紧后，将线切割金属线穿过通孔，运行电脑程序后，对金属材料切割，在切割完毕后，金属材料直接掉落至冷却液内，进而零部件切割完成，但是，在线切割机将零部件切割至将要完成位置时，由于金属零部件多数为钢材，重量较大，导致与废料连接部位可能发生形变或断裂，进而会导致切割金属丝切割产生偏差，从而不方便模具的后续组装，而且形变与断裂还可能导致切割金属丝被切割部位刮断。

为此，我们提出一种模具用切割装置及工艺。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种模具用切割装置及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模具用切割装置，包括：

线切割机主体，所述线切割机主体放置在地面上，所述线切割机主体的顶部设有工作台，所述工作台的顶部固定连接有用于夹持并支撑模具板材的支撑架；

送丝机构，安装在线切割机主体的顶部，所述送丝机构穿过支撑架，并在支撑架内对模具板材切割；

支撑单元，设有多个，所述支撑单元安装在支撑架上，使得模具板材在切割后被支撑单元支撑；

冷却机构，安装在送丝机构的端部，通过冷却机构排出的冷却液使得切割丝与模具板材部位降温。

优选的，所述送丝机构包括与线切割机主体固定连接的伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有对切割丝缠绕的缠绕筒，所述线切割机主体的外侧设有两个用于导向切割丝的导向臂，每个所述导向臂的端部均转动连接有导向轮。

优选的，所述送丝机构位于支撑架上方的导向臂的端部固定连接有导流罩，所述导流罩的顶部连通有管道。

优选的，所述支撑单元包括与支撑架固定连接的连接架，所述连接架的内部转动连接有转动柱，所述转动柱包括与连接架转动连接的转动部，所述转动部的两端分别固定连接有连接部，所述连接部的端部设有调节机构，所述调节机构的端部设有被冷却机构推动的推杆以及支撑切割成型模具板材的支撑轮，所述转动部与连接架之间设有扭簧，所述扭簧的两端分别与转动部和连接架固定连接。

优选的，所述调节机构包括分别与两个连接部转动连接的齿轮一和齿轮二，所述齿轮一与齿轮二啮合，所述齿轮一的端部固定连接有螺杆一，所述螺杆一的外侧设有螺纹筒一，所述螺纹筒一与螺杆一螺纹连接，所述螺纹筒一的端部与推杆固定连接，所述齿轮二的一端固定连接有螺杆二，所述螺杆二的外侧设有螺纹筒二，所述螺纹筒二与螺杆二螺纹连接，所述螺杆二的端部设有支撑轮，所述螺纹筒一与螺纹筒二之间设有限位机构，通过所述限位机构使得螺纹筒一和螺纹筒二同步的运动。

优选的，所述齿轮一或者齿轮二的外侧固定连接有若干个推动杆，若干个所述推动杆呈中心对称分布，在推动齿轮一或者齿轮二转动时，只需推动推动杆即可推动齿轮一或者齿轮二转动，从而方便对调节机构的调节。

优选的，所述限位机构包括开设于螺纹筒一和螺纹筒二相对面的凹槽，两个所述凹槽之间通过限位板连接，所述限位板可在凹槽内插入并拔出。

优选的，所述螺纹筒二的端部固定连接安装块，所述安装块的外侧设有若干个呈中心对称分布的挡板，每个所述挡板与安装块之间均设有弹簧，所述弹簧的两端分别于安装块和挡板固定连接，所述挡板呈l形，所述支撑轮套在若干个挡板的外侧，所述支撑轮与若干个挡板转动连接。

一种模具用切割装置的切割工艺，包括以下步骤：

步骤一，将打孔后的模具板材放置在支撑架上，使用夹具将板材的外侧夹持，将切割丝从打孔位置穿入模具板材内，再将切割丝缠绕在送丝机构的缠绕筒上，加工前的准备结束；

步骤二，转动齿轮一或者齿轮二，齿轮一或者齿轮二会带动另一个齿轮同步转动，在转动的同时，齿轮一和齿轮二同时带动螺杆一和螺杆二转动，螺杆一和螺杆二同时推动螺纹筒一和螺纹筒二在限位机构的作用下移动，进而带动支撑轮和推杆同步运动，待支撑轮运动至模具板材切割底部后，推杆运动至切割臂端部的冷却机构的外侧，支撑单元的长度调节完成；

步骤三，通过伺服电机控制缠绕筒的转动，从而控制切割丝在模具板材进行切割，同时在管道内通入冷却液，冷却液从导流罩内流向导向轮，从而对导向轮及底部的切割丝进行冷却；

步骤四，送丝机构端部的冷却机构经过推杆时，推杆通过调节机构带动转动柱转动，转动柱在转动时带动扭簧转动，在冷却机构越过推杆时，扭簧反向转动，扭簧带动转动柱复位，此时切割线越过底部的支撑轮，支撑轮不会阻碍切割丝的切割；

步骤五，在切割完成后，至少三个支撑轮支撑在模具板材的底部，从而避免板材的掉落，将切割丝从板材内抽出，板材取出，松开夹具，切割机复位。

本发明至少具备以下有益效果：

通过支撑单元将模具板材切割后进行支撑，通过送丝机构和冷却机构为支撑单元的运动提供动力，从而使得切割丝可以越过支撑单元，相对于现有技术中，在线切割机将零部件切割至将要完成位置时，由于金属零部件多数为钢材，重量较大，导致与废料连接部位可能发生形变或断裂，进而会导致切割金属丝切割产生偏差，从而不方便模具的后续组装，而且形变与断裂还可能导致切割金属丝被切割部位刮断，本发明的支撑单元可以对模具切割部位支撑，在切割即将完成时，对板材支撑，进而防止连接部位形变或者断裂，避免切割丝在切割时产生偏差，方便模具的加工，而且在切割丝经过支撑单元位置，支撑单元可以对切割丝避让，从而在切割时至少有三个切割单元对模具切割部位支撑，进而方便模具稳定的被加工。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明另一视角结构示意图；

图3为本发明工作台局部图；

图4为本发明支撑架局部图；

图5为本发明支撑单元局部结构图；

图6为本发明支撑单元局部剖视图；

图7为图6中a区域放大图；

图8为图6中b区域放大图。

图中：1-线切割机主体；2-工作台；3-支撑架；4-送丝机构；5-支撑单元；6-冷却机构；7-伺服电机；8-缠绕筒；9-导向臂；10-导向轮；11-导流罩；12-管道；13-连接架；14-转动柱；15-转动部；16-连接部；17-调节机构；18-支撑轮；19-推杆；20-扭簧；21-齿轮一；22-齿轮二；23-螺杆二；24-螺纹筒一；25-螺杆一；26-螺纹筒二；27-限位机构；28-推动杆；29-凹槽；30-限位板；31-安装块；32-挡板；33-弹簧。

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1-8，本发明提供一种技术方案：一种模具用切割装置，包括：

线切割机主体1，所述线切割机主体1放置在地面上，所述线切割机主体1的顶部设有工作台2，所述工作台2的顶部固定连接有用于夹持并支撑模具板材的支撑架3；

送丝机构4，安装在线切割机主体1的顶部，所述送丝机构4穿过支撑架3，并在支撑架3内对模具板材切割；

支撑单元5，设有多个，所述支撑单元5安装在支撑架3上，使得模具板材在切割后被支撑单元5支撑；

冷却机构6，安装在送丝机构4的端部，通过冷却机构6排出的冷却液使得切割丝与模具板材部位降温。

所述送丝机构4包括与线切割机主体1固定连接的伺服电机7，所述伺服电机7的输出端固定连接有对切割丝缠绕的缠绕筒8，所述线切割机主体1的外侧设有两个用于导向切割丝的导向臂9，每个所述导向臂9的端部均转动连接有导向轮10，通过伺服电机7控制缠绕筒8的转动，从而控制切割丝在模具板材进行切割，从而方便对模具板材的稳定切割。

所述送丝机构4位于支撑架3上方的导向臂9的端部固定连接有导流罩11，所述导流罩11的顶部连通有管道12，通过在管道12内通入冷却液，冷却液从导流罩11内流向导向轮10，从而对导向轮10及底部的切割丝进行冷却，从而方便设备的使用。

所述支撑单元5包括与支撑架3固定连接的连接架13，所述连接架13的内部转动连接有转动柱14，所述转动柱14包括与连接架13转动连接的转动部15，所述转动部15的两端分别固定连接有连接部16，所述连接部16的端部设有调节机构17，所述调节机构17的端部设有被冷却机构6推动的推杆19以及支撑切割成型模具板材的支撑轮18，所述转动部15与连接架13之间设有扭簧20，所述扭簧20的两端分别与转动部15和连接架13固定连接，在模具的板材切割时，送丝机构4端部的冷却机构6经过推杆19时，推杆19通过调节机构17带动转动柱14转动，转动柱14在转动时带动扭簧20转动，在冷却机构6越过推杆19时，扭簧20反向转动，扭簧20带动转动柱14复位，此时切割线越过底部的支撑轮18，支撑轮18不会阻碍切割丝的切割，在对模具板材支撑的前提下还可以避开切割线，方便对模具板材的支撑，方便切割线的切割。

所述调节机构17包括分别与两个连接部16转动连接的齿轮一21和齿轮二22，所述齿轮一21与齿轮二22啮合，所述齿轮一21的端部固定连接有螺杆一25，所述螺杆一25的外侧设有螺纹筒一24，所述螺纹筒一24与螺杆一25螺纹连接，所述螺纹筒一24的端部与推杆19固定连接，所述齿轮二22的一端固定连接有螺杆二23，所述螺杆二23的外侧设有螺纹筒二26，所述螺纹筒二26与螺杆二23螺纹连接，所述螺杆二23的端部设有支撑轮18，所述螺纹筒一24与螺纹筒二26之间设有限位机构27，通过所述限位机构27使得螺纹筒一24和螺纹筒二26同步的运动，在对应于不同深度的模具板材切割时，转动齿轮一21或者齿轮二22，齿轮一21或者齿轮二22会带动另一个齿轮同步转动，在转动的同时，齿轮一21和齿轮二22同时带动螺杆一25和螺杆二23转动，螺杆一25和螺杆二23同时推动螺纹筒一24和螺纹筒二26在限位机构27的作用下移动，进而带动支撑轮18和推杆19同步运动，待支撑轮18运动至模具板材切割底部后，推杆19运动至切割臂端部的冷却机构6的外侧，从而方便对不同长度的板材的切割后的支撑。

所述齿轮一21或者齿轮二22的外侧固定连接有若干个推动杆28，若干个所述推动杆28呈中心对称分布，在推动齿轮一21或者齿轮二22转动时，只需推动推动杆28即可推动齿轮一21或者齿轮二22转动，从而方便对调节机构17的调节。

所述限位机构27包括开设于螺纹筒一24和螺纹筒二26相对面的凹槽29，两个所述凹槽29之间通过限位板30连接，所述限位板30可在凹槽29内插入并拔出，在螺纹筒一24和螺纹筒二26被调节时，限位板30在凹槽29内滑动，方便对螺纹筒一24和螺纹筒二26的限位，而且在螺纹筒越过支撑架3后，可以将限位板30从凹槽29内抽出，再从螺纹筒一24和螺纹筒二26的另一侧插入，从而对螺纹筒一24和螺纹筒二26同步运动的限位。

所述螺纹筒二26的端部固定连接安装块31，所述安装块31的外侧设有若干个呈中心对称分布的挡板32，每个所述挡板32与安装块31之间均设有弹簧33，所述弹簧33的两端分别于安装块31和挡板32固定连接，所述挡板32呈l形，所述支撑轮18套在若干个挡板32的外侧，所述支撑轮18与若干个挡板32转动连接，在支撑轮18随着推杆19转动时，支撑轮18在模具板材的底部转动，随着扭簧20的复位，模具板材被切割的部分位置会下降，此时弹簧33部分收缩，支撑轮18在下降部分位置后通过自身与挡板32的转动进入板材的底部，进而更加方便对板材的支撑。

一种模具用切割装置的切割工艺，包括以下步骤：

步骤一，将打孔后的模具板材放置在支撑架3上，使用夹具将板材的外侧夹持，将切割丝从打孔位置穿入模具板材内，再将切割丝缠绕在送丝机构4的缠绕筒8上，加工前的准备结束；

步骤二，转动齿轮一21或者齿轮二22，齿轮一21或者齿轮二22会带动另一个齿轮同步转动，在转动的同时，齿轮一21和齿轮二22同时带动螺杆一25和螺杆二23转动，螺杆一25和螺杆二23同时推动螺纹筒一24和螺纹筒二26在限位机构27的作用下移动，进而带动支撑轮18和推杆19同步运动，待支撑轮18运动至模具板材切割底部后，推杆19运动至切割臂端部的冷却机构6的外侧，支撑单元5的长度调节完成；

步骤三，通过伺服电机7控制缠绕筒8的转动，从而控制切割丝在模具板材进行切割，同时在管道12内通入冷却液，冷却液从导流罩11内流向导向轮10，从而对导向轮10及底部的切割丝进行冷却；

步骤四，送丝机构4端部的冷却机构6经过推杆19时，推杆19通过调节机构17带动转动柱14转动，转动柱14在转动时带动扭簧20转动，在冷却机构6越过推杆19时，扭簧20反向转动，扭簧20带动转动柱14复位，此时切割线越过底部的支撑轮18，支撑轮18不会阻碍切割丝的切割；

步骤五，在切割完成后，至少三个支撑轮18支撑在模具板材的底部，从而避免板材的掉落，将切割丝从板材内抽出，板材取出，松开夹具，切割机复位。

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。