一種多模衝壓模具及多模衝壓模具排料方法

2023-09-13 22:49:55 2

專利名稱：一種多模衝壓模具及多模衝壓模具排料方法
技術領域：
本發明屬於衝壓模具技術領域，尤其涉及一種多模衝壓模具及其多模衝 壓模具排料法。
背景技術：
多模套料衝壓模具在工業上應用於產品衝壓成型，目的是為了提高生產 效率，節約原材料，便於實現自動生產，生產過程中多模衝壓模具的通過壓 力作用於待衝壓板材，使板材上受壓部分形成與模具形狀一致的衝壓剪口， 並使板材衝壓部分與板材分離落料成為成型產品。多模衝壓模具在應用中產 品成型成功率高低、衝壓模具能否節約板材都關係到生產效率和產品成本。 當前工業上使用的多模衝壓模具，各衝壓模具規則排列，亦有套料排列，如 附圖1所示為現有一種模具的排列形式，該排列形式有六個緊密排布的模 具。這種排列方式由於相鄰四個模具之間存在較大間隙，這就造成了材料的 浪費，增加生產成本。為節省板材，各個模具之間間距應儘量小，減少衝壓 剪切之後板材餘料，這就使得每個衝壓剪口邊緣之間沒有足夠距離，剪口的 強度下降甚至沒強度使模具不能正常生產。

發明內容
本發明要解決的技術問題之一是提供一種板材使用率高、生產效率高、 同時可保證多模剪口具有足夠工作強度的多模衝壓模具。
為解決上述技術問題，本發明釆用以下技術方案 一種多模衝壓模具，包括衝壓凸模以及與凸模配對的凹模，凸模和凹 模之間放置有待衝壓的板材，所述的模具至少包括一組三對等邊三角形分 布的凸模以及凹模，以三角形為中心外切於三對凸模以及凹模的外切圓等 於或略大於凸模以及凹模的直徑，這種排列方式即可保證凹模剪口有足夠 強度，又能最大限度利用板材，減少板材的浪費。
作為對上述方案的改進，多組模具可橫向排列和縱向排列，橫向排列的各組模具之間為相互間顛倒排布，縱向排列的各組模具之間為同方向交 叉排列。
作為對上述方案的進一步改進，凹模以及凸模橫截面均為圓形或橢圓形 或正多邊形。
上述模具中配對的凹模與凸模呈等邊三角形規則排列，即保證了模具之 間具有足夠的間距,確保板材在衝壓時不會變形，也提高了模具的使用壽命， 同時板材利用率高，衝壓後的板材餘料少，提高了資源利用率，降低了生產 成本。
本發明要解決的另 一個技術問題是提供一種多模衝壓模具排料方法，以 提高板材的利用率、降低生產成本。
一種多模衝壓模具排料方法，所述模具至少包括一組由三對呈等邊三角 形分布的凸模以及凹模組成，以三角形為中心外切於三對凸模以及凹模的 內切圓等於或者略大於凸模以及凹模的直徑，待衝壓的板材位於凸模與凹 模之間，所述方法包括如下步驟
a. 首次衝壓，凸模與凹模衝壓板材形成落料成品，在板材上衝壓出
呈等邊三角形的衝壓剪口；
b. 板材沿等邊三角形高度方向進料移動，進料移動距離與該等邊三
角形高度一致； 、
c. 進料移動到位後進行衝壓，再次形成落料成品，在板材上衝壓出
與步驟a中形成的等邊三角形交叉的另一等邊三角形；
d. 循環步驟b c,直到卷料衝完為止。
作為對上述方案的改進，上述的模具有橫向排列和縱向排列的多組，橫 向排列的各組模具之間為交叉排布，縱向排列的各組模具之間為同方向交叉 排列，板材每次的進料移動距離為正三角形高度與模具縱向列數的乘積。
本方法充分利用了板材的利用率，在保證衝壓正常、保證模具剪口材 料寬度符合要求、具有足夠強度的情況下，板材衝壓後形成的餘料少，增 加了板材的使用率，極大地降低了生產成本。


附圖l為現有多模衝壓模具示意圖； 附圖2為本發明實施例模具分解狀態結構示意圖； 附圖3為本發明實施例單組模具排布示意圖； 附圖4為本發明實施例多組模具排布示意圖； 附圖5為本發明多組模具衝壓順序圖。
具體實施例方式
為了便於本領域技術人員的理解，下面將結合具體實施例對本發明作進 一步詳細描敘
如附圖2、 3所示。本實施例揭示的多模衝壓模具主要應用於板材衝壓 成型模具領域，可極大增加板材利用於，降低生產成本。
該模具包括橫截面為圓形的衝壓凸模l以及與凸模1配對的凹模2,凸 模1和凹模2之間放置有待衝壓的板材3。該模具包括一組凸模以及凹模，
每組凸模以及凹模由三對呈等邊三角形分布的凸模以及凹模組成，以三角形 為中心外切於三對凸模以及凹模的外切園略大於凸模以及凹模的直徑。這種 分布即保證了板材衝壓剪切時預留有足夠的餘料防止板材變形以及減小對 模具的損害，相對現有的模具而言，板材利用率更高。此外，以三角形為中 心外切於三對凸模以及凹模的外切圓可設計為等於凸模以及凹模的直徑，這 種形勢下的更能節省板材。
此外，也可以是多組模具，各組模具也可以同時排列，使一次衝壓時可 衝壓出更多的產品，進一步提高了衝壓效率，詳細如附圖4所示。圖中表示 多組模具為橫向排列，橫向排列的各組模具之間為相互顛倒排布。 由此，形成了一種多模衝壓模具排料方法，該方法包括如下步驟
a. 第一次衝壓，凸模與凹模衝壓板材形成落料成品，在板材上衝壓 出呈等邊三角形的衝壓剪口；
b. 板材沿等邊三角形高度方向進料移動，進料移動距離與該等邊三 角形高度一致；C.進料移動到位後進行第二次衝壓，再次形成落料成品，在板材上
d. 衝壓出與步驟a中形成的等邊三角形交叉的另一等邊三角形；
e. 同樣地，第二次衝壓之後板材進行同距離進料移動，移動到位進行第三次衝壓，如此類推。
本實施例揭示的多組模具為橫向排列，如附圖5所示，各組模具之間為交叉排布，縱向排列的各組模具之間為同方向交叉排列，板材每次的進料移動距離為等邊三角形高度與模具縱向列數的乘積。此外，多組模具之間也可以縱向排列或者縱向排列和橫向排列的組合，相鄰組模具之間為交叉排列。而凹模以及凸模橫截面也可以為橢圓形或其他帶有圓角的正多邊形。
經過推算，本發明模具衝壓後板材餘料料寬L的計算公式為
L二 了」3 D + D二(0.866n+0.134)D
而常規模具板材餘料料寬L的計算公式為
L二 nD
其中，n為餘料上剪口排數，D為模具剪口直徑加2mm (亳米);
所以，當
n = 2時K =0. 067
n= 3時K =0. 089
n = 4時K =0. 101
n=5時K =0. 107
n = 7時K =0. 115
n = 8時K =0. 117
兩種排料材料的節約率K
nD - (0.866n+0.134)Dn5由此可見，材料的節約率隨著排數的增加而增大。
上述實施例為本發明較佳的實現方案，對於各部件結構形狀、排列組合併非限定性描述，除此之外，本發明還可以其他實現方式，需要說明的是，在沒有脫離本發明發明構思的前提下任何顯而易見的替換均在本發明保護範圍之內。
權利要求
1.一種多模衝壓模具，包括衝壓凸模(1)以及與凸模配對的凹模(2)，凸模和凹模之間放置有待衝壓的板材，其特徵在於所述的模具至少包括一組三對等邊三角形分布的凸模以及凹模，以三角形為中心外切於三對凸模以及凹模的外切圓等於或略大於凸模以及凹模的直徑。
2. 根據權利要求l所述的多模衝壓模具，其特徵在於多組模具可橫向 排列和縱向排列，橫向排列的各組模具之間為相互間顛倒排布，縱向 排列的各組模具之間為同方向交叉排列。
3. 根據權利要求1或2所述的多模衝壓模具，其特徵在於凹模以及凸模橫截面均為圓形或橢圓形或正多邊形。
4. 一種多模衝壓模具排料方法，其特徵在於，所述模具倆模至無數模組 成，依產量和設備大小而定。所述模具至少包括一組由三對呈等邊三 角形分布的凸模以及凹模組成，以三角形為中心外切於三對凸模以及 凹模的外切圓等於或略大於凸模以及凹模的直徑，待衝壓的板材位於 凸模與凹模之間，所述方法包括如下步驟a. 首次衝壓，凸模與凹模衝壓板材形成落料成品，在板材上衝壓出 呈等邊三角形的衝壓剪口；b. 板材沿等邊三角形高度方向進料移動，進料移動距離與該等邊三 角形高度一致；c. 進料移動到位後進行衝壓，再次形成落料成品，在板材上衝壓出 與步驟a中形成的等邊三角形交叉的另一等邊三角形；d. 循環步驟b-c。
5. 根據權利要求4所述的多模衝壓模具排料方法，其特徵在於所述的 模具有橫向排列和縱向排列的多組，橫向排列的各組模具之間為相互 間顛倒排布，縱向排列的各組模具之間為同方向交叉排列，板材每次 的進料移動距離為等邊三角形高度與模具縱向列數的乘積。
全文摘要
一種多模衝壓模具，包括衝壓凸模以及與凸模配對的凹模，凸模和凹模之間放置有待衝壓的板材，所述的模具至少包括一組三對等邊三角形分布的凸模以及凹模，以三角形為中心外切於三對凸模以及凹模的外切圓等於或略大於凸模以及凹模的直徑。本發明充分利用了板材的利用率，在保證衝壓正常、保證模具剪口材料寬度符合要求、具有足夠強度的情況下，板材衝壓後形成的餘料少，增加了板材的使用率，極大地降低了生產成本。
文檔編號B21D28/14GK101633019SQ20091004190
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月14日 優先權日2009年8月14日
發明者王鴻逵 申請人:王鴻逵