鋁箔飯盒模具和衝壓機的製作方法
2023-06-28 19:38:01 1
本實用新型涉模具技術領域，尤其是涉及一種鋁箔飯盒模具和衝壓機。
背景技術：
衝壓工藝通使用衝壓機，在衝壓機上安裝相應的模具，被衝壓的材料位於模具內，經衝壓機的機械運動，使被衝壓的材料在模具內發生塑形變形，從而獲得所需製件。由此可以看出，影響衝壓製件質量的因素主要包括衝壓工藝中機械參數的選擇和模具的設計及其質量。其中，衝壓工藝中機械參數的選擇需要在實踐中不斷試驗，且一定程度上還依賴於模具的設計和質量。因此，模具的設計及其質量直接決定著衝壓製件的質量和產率。
模具的設計及其質量包括兩方面，一是模具材料的處理和加工模具本身所用的工藝和設備。當然選材不合適，或者對其表面處理的工藝不佳，都會造成模具的過早的失效。模具的表面處理方法近些年在本領域中有了充分的研究。隨著對模具研究的深入，本領域人員發現，模具的結構設計也直接影響模具的壽命。模具的結構設計不當，造成模具在衝壓機的作用下受力不均，而這一點還會隨著材料質量和表面處理工藝水平的的提高愈發凸顯。
上述問題在鋁箔製品，尤其是鋁箔飯盒的生產中尤為凸顯。由於鋁箔的撕裂強度小，所以極易撕破，並且鋁箔本身無法加熱，只能使用冷衝壓工藝製作，鋁箔在食品包裝中的造價高於其他材質。但是，鋁箔是一種無毒性的包裝材料，它可與食品直接接觸而沒有任何可危害人體健康的憂患。並且，鋁箔表面極為乾淨、衛生、任何細菌或微生物都不能在其表面生長，尤其是在盛裝處於高溫狀態的高油脂食品時，鋁箔飯盒不會有油脂滲透的現象發生。因此沒有接縫、一次成型的鋁箔飯盒和其他的食品包裝材料相比有巨大的優勢，鋁箔飯盒有著廣闊的市場前景。但是，由於鋁箔飯盒的製作工藝複雜、生產效率低因此和其他的食品包裝材料的飯盒相比，其價格處於劣勢地位。
現有技術中，較深的鋁箔飯盒多採用手工製作，無論成品率還是一致性都難以保證。影響鋁箔飯盒生產成本的因素之一就是產率低，而手工製作的生產效率勢必低於機器傳統的鋁箔飯盒模具所加工出的次品率高。出現次品率高的原因之一就是其成型工藝中多採用衝壓拉伸，由於鋁箔的撕裂強度小、極易撕破，將鋁箔紙經衝壓拉伸，製成較深的飯盒時極易出現破損。此外，由於鋁箔製品多用於食品的包裝，尤其是鋁箔飯盒，還必須加工出卷邊、底邊兒、波紋以及帶坡度的較深的側邊。上述結構使用衝壓機和模具衝壓成型，很難一次完成。
因此，如何設計模具的結構，實現一次性鋁箔製品的成型，節省鋁箔飯盒製作工序中的人工參與，提高其加工效率和產品質量，是本領域技術人員亟待解決的問題。
基於此，本實用新型提供了一種鋁箔飯盒模具以解決上述的技術問題。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種鋁箔飯盒模具，以解決現有技術中手工製作的鋁箔飯盒一致性差、加工效率低的技術問題。
本實用新型提供的鋁箔飯盒模具，包括上模具組件和下模具組件；所述上模具組件與壓力機的滑塊連接，所述下模具組件設置在所述上模具組件的下側；
所述上模具組件包括上模板、壓料凸模、落料凸模、拉伸凹模、打件器；所述落料凸模和所述上模板滑動連接，所述拉伸凹模與第一上氣缸的活塞端連接，所述打件器與第二上氣缸的活塞端連接；所述第一上氣缸、第二上氣缸的伸縮方向和所述上模具組件相對於所述下模具組件的移動方向一致；所述壓料凸模套裝在所述落料凸模的內側，所述壓料凸模的厚度、切向截面尺寸均小於所述落料凸模；所述落料凸模設置有定位通孔，所述壓料凸模的外側面上對應設置有定位凹槽，銷釘通過所述定位通孔插裝在所述定位凹槽內；所述拉伸凹模套裝在所述落料凸模內，所述打件器套裝在拉伸凹模的模腔內；
所述下模具組件包括下模板、落料凹模、壓邊圈、一級拉伸凸模、二級拉伸凸模；所述落料凹模和所述下模板固接，在所述壓邊圈下側設置有二級氣缸，所述壓邊圈與所述下模板滑動連接；所述落料凹模套設在所述壓邊圈外側；所述一級拉伸凸模套設在所述壓邊圈的內側，所述一級拉伸凸模與所述拉伸凹模對應套合，所述二級拉伸凸模設置在所述一級拉伸凸模與所述下模板之間。
可選的，所述落料凸模上設置有第一卷邊槽，在所述壓邊圈和所述落料凸模的相對的面上置有第二卷邊槽，所述第一卷邊槽和所述第二卷邊槽的槽口相對。
可選的，在所述一級拉伸凸模上設置有通氣孔。
可選的，在所述二級拉伸凸模的下側設置有第一彈簧。
可選的，所述落料凸模的上端面設置有間隙調整槽。
可選的，還包括導向組件，所述導向組件垂直設置在所述上模具組件和所述下模具組件之間
可選的，還包括支撐柱，所述支撐柱和所述導向組件平行布置，所述支撐柱垂直固接在所述下模具組件的下模板上。
可選的，所述支撐柱的長度可調節。
本實用新型提供的所述鋁箔飯盒模具，主要用於生產鋁箔飯盒，在衝壓機中使用，能夠一次性生產出鋁箔飯盒成品。其生產工序為落料、第一級拉伸、第二級拉伸、卷邊和脫模，具體而言：
落料：生產前首先移除壓料凸模和落料凸模上的銷釘。上模具組件板隨著衝壓機的滑塊13下行，由於壓料凸模的切向截面尺寸較小，將先下行，壓料凸模先於落料凸模壓在鋁箔原料的上表面。然後落料凸模2在其自重的作用下，先接觸並壓住更多的鋁箔原料。
因此，本實用新型所提供的鋁箔飯盒模具，增加了壓料凸模，壓料凸模的切向截面尺寸和厚度均較小，可以先對鋁箔施加一定的壓邊力，防止防止鋁箔在後續拉伸中容易起皺。
第一級拉伸：上模具組件繼續下行，落料凸模帶動鋁箔原料與壓邊圈接觸，即鋁箔原料位於落料凸模與壓邊圈之間，落料凸模和壓邊圈隔著鋁箔原料相抵。隨之，拉伸凹模與一級拉伸凸模共同完成第一級拉伸。第一級拉伸完成後，鋁箔飯盒的側邊基本成型。第一級拉伸完成後，拉伸凹模壓住鋁箔。落料凸模超過二級拉伸凸模時，拉伸凹模不在下行，此時，打件器和一級拉伸凸模將工件底部壓平。截止於此，鋁箔飯盒的底面和側壁基本成型。
第二級拉伸：上模具組件繼續下行，落料凸模、壓邊圈帶動鋁箔繼續下行，落料凸模經過二級拉伸凸模，落料凸模與二級拉伸凸模共同完成第二級拉伸。第二級拉伸的目的是製作鋁箔飯盒的卷邊，第二級拉伸製作出鋁箔飯盒的卷邊的毛坯，即第二級拉伸工藝將鋁箔飯盒的卷邊先製成一個直邊。在第二級拉伸中，拉伸凹模壓住鋁箔與一級拉伸凸模之間無相對運動。第二級拉伸到位時，上模具組件下行到極限位置，落料凸模停止下行，接下來上模具組件將上行，此時衝床回程運行。
脫模：卷邊成型後，落料凸模繼續上行，當落料凸模上行到二級拉伸凸模上方時，氣缸推動壓邊圈，壓邊圈將成型的鋁箔飯盒推出下模具組件，工件在自重下從上模具組件中脫落。
基於此，本實用新型所提供的鋁箔飯盒模具能夠使用現有的鋼板衝壓的機器，實現一次成型並且不用人工參與，所加工的鋁箔飯盒的盒邊沒有皺褶，不易滋生細菌，並且生產效率高。
本實用新型的目的在於提供一種衝壓機，使之與上述鋁箔飯盒模具更好的匹配，解決了現有技術中鋁箔飯盒需要人工製作，不能自動化生產的技術問題。
本實用新型提供的衝壓機，包括機體和上述的鋁箔飯盒模具，所述機體上包括滑塊和機架，所述上模具組件和所述滑塊連接，所述下模具組件設置在所述機架上。
可選的，還包括吹件器，所述吹件器的出氣口設置在所述上模具組件和所述下模具組件之間。
本實用新型提供的衝壓機，能夠實現鋁箔飯盒的全自動生產。
基於此，本實用新型較之原有技術，具有自動化程度高的優點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的鋁箔飯盒模具的主視圖；
圖2為包括第一卷邊槽的落料凸模的局部視圖；
圖3為包括第二卷邊槽的壓邊圈的局部視圖；
圖4為衝壓機與的鋁箔飯盒模具連接的結構示意圖。
附圖標記：
1－上模板；2－落料凸模；3－拉伸凹模；4－打件器；5－落料凹模；6－壓邊圈；7－一級拉伸凸模；8－二級拉伸凸模；9－第一卷邊槽；10－第二卷邊槽；11－第一彈簧；12－下模板；13－滑塊；14－機架；15－壓料凸模；16－銷釘；17－定位通孔。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
實施例一
圖1為本實用新型實施例提供的鋁箔飯盒模具的主視圖；如圖1所示，在本實施例中提供了一種鋁箔飯盒模具，所述鋁箔飯盒模具包括上模具組件和下模具組件；所述上模具組件與壓力機的滑塊13連接，所述下模具組件設置在所述上模具組件的下側；
所述上模具組件包括上模板1、壓料凸模15、落料凸模2、拉伸凹模3、打件器4；所述落料凸模2和所述上模板1滑動連接，所述拉伸凹模3與第一上氣缸的活塞端連接，所述打件器4與第二上氣缸的活塞端連接；所述第一上氣缸、第二上氣缸的伸縮方向和所述上模具組件相對於所述下模具組件的移動方向一致；所述壓料凸模15套裝在所述落料凸模的內側，所述壓料凸模15的厚度、切向截面尺寸均小於所述落料凸模；所述落料凸模設置有定位通孔17，所述壓料凸模15的外側面上對應設置有定位凹槽，銷釘16通過所述定位通孔17插裝在所述定位凹槽內；所述拉伸凹模3套裝在所述落料凸模2內，所述打件器4套裝在拉伸凹模3的模腔內；
所述下模具組件包括下模板12、落料凹模5、壓邊圈6、一級拉伸凸模7、二級拉伸凸模8；所述落料凹模5和所述下模板12固接，在所述壓邊圈6下側設置有二級氣缸，所述壓邊圈6與所述下模板12滑動連接；所述落料凹模5套設在所述壓邊圈6外側；所述一級拉伸凸模7套設在所述壓邊圈6的內側，所述一級拉伸凸模7與所述拉伸凹模3對應套合，所述二級拉伸凸模8設置在所述一級拉伸凸模7與所述下模板12之間。
本實用新型提供的所述鋁箔飯盒模具，主要用於生產鋁箔飯盒，在衝壓機中使用，能夠一次性生產出鋁箔飯盒成品。其生產工序為落料、第一級拉伸、第二級拉伸、卷邊和脫模，具體而言：
落料：生產前首先移除壓料凸模15和落料凸模上的銷釘16。上模具組件板隨著衝壓機的滑塊13下行，由於壓料凸模15的切向截面尺寸較小，將先下行，壓料凸模15先於落料凸模壓在鋁箔原料的上表面。然後落料凸模2在其自重的作用下，接觸並壓住更多的鋁箔原料。
因此，本實用新型所提供的鋁箔飯盒模具，增加了壓料凸模15，壓料凸模15的切向截面尺寸和厚度均較小，可以先對鋁箔施加一定的壓邊力，防止防止鋁箔在後續拉伸中容易起皺。
第一級拉伸：上模具組件繼續下行，落料凸模2帶動鋁箔原料與壓邊圈6接觸，即鋁箔原料位於落料凸模2與壓邊圈6之間，落料凸模2和壓邊圈6隔著鋁箔原料相抵。隨之，拉伸凹模3與一級拉伸凸模7共同完成第一級拉伸。第一級拉伸完成後，鋁箔飯盒的側邊基本成型。第一級拉伸完成後，拉伸凹模3壓住鋁箔。落料凸模2超過二級拉伸凸模8時，拉伸凹模3不在下行，此時，打件器4和一級拉伸凸模7將工件底部壓平。截止於此，鋁箔飯盒的底面和側壁基本成型。
第二級拉伸：上模具組件繼續下行，落料凸模2、壓邊圈6帶動鋁箔繼續下行，落料凸模2經過二級拉伸凸模8，落料凸模2與二級拉伸凸模8共同完成第二級拉伸。第二級拉伸的目的是製作鋁箔飯盒的卷邊，第二級拉伸製作出鋁箔飯盒的卷邊的毛坯，即第二級拉伸工藝將鋁箔飯盒的卷邊先製成一個直邊。在第二級拉伸中，拉伸凹模3壓住鋁箔與一級拉伸凸模7之間無相對運動。第二級拉伸到位時，上模具組件下行到極限位置，落料凸模2停止下行，接下來上模具組件將上行，此時衝床回程運行。
脫模：卷邊成型後，落料凸模2繼續上行，當落料凸模2上行到二級拉伸凸模8上方時，氣缸推動壓邊圈6，壓邊圈6將成型的鋁箔飯盒推出下模具組件，工件在自重下從上模具組件中脫落。
壓邊圈6由二級氣缸推動。二級氣缸有兩個同向的活塞杆，兩個活塞杆內外套裝，即其包括內活塞和外活塞。運行時，內活塞先伸出，等內活塞運行到其極限位置後，觸動外活塞伸出。壓邊圈6在外活塞的推動下完成卷邊，壓邊圈6在內活塞的推動下完成推出下模。基於此，本實用新型所提供的鋁箔飯盒模具能夠使用現有的鋼板衝壓的機器，實現一次成型並且不用人工參與，所加工的鋁箔飯盒的盒邊沒有皺褶，不易滋生細菌，並且生產效率高。
如圖2和圖3，本實施例的可選方案中，所述落料凸模2上設置有第一卷邊槽9，在所述壓邊圈6和所述落料凸模2的相對的面上置有第二卷邊槽10，所述第一卷邊槽9和所述第二卷邊槽10的槽口相對。
本實用新型提供的所述鋁箔飯盒模具，能夠一次成型的製作出含有卷邊的鋁箔飯盒，即鋁箔飯盒的側壁邊緣處的卷邊工藝也不需要工人手工完成。卷邊工序可以安排在脫模之前，第二級拉伸之後。卷邊的過程為：上模組件上行時，上述鋁箔飯盒在拉伸凹模3內，其底部和打件器4抵接，第一下氣缸推動壓邊圈6，壓邊圈6推動落料凸模2。壓邊圈6和落料凸模2之間形成一個圓弧卷圓空間，上述鋁箔飯盒的直立邊被上行的壓邊圈6向上推，在圓弧卷圓空間內捲成型。
本實施例的可選方案中，在所述一級拉伸凸模7上設置有通氣孔，通氣孔用於向一級拉伸凸模7內輸入空氣，以方便鋁箔和模具的分離。
如圖1，本實施例的可選方案中，在所述二級拉伸凸模8的下側設置有第一彈簧11。
本實施例的可選方案中，所述落料凸模2的上端面設置有間隙調整槽。
本實施例的可選方案中，還包括導向組件，所述導向組件垂直設置在所述上模具組件和所述下模具組件之間。導向組件用於為上模具組件導向，使上模具組件始終處於下模具組件的正上方位置。
導向組件可以為絲杆和絲杆螺母座，所述絲杆與所述下模板12垂直，並固接在下模板12上，所述絲杆螺母座與上模板1固接。絲杆和絲杆螺母的配合傳動平穩。
本實施例的可選方案中，還包括支撐柱，所述支撐柱和所述導向組件平行布置，所述支撐柱垂直固接在所述下模具組件的下模板12上。
導向組件為絲杆和絲杆螺母座時，為了避免使用一個以上的導向組件，可能出現平行的絲杆之間互相干涉的現象，在上模組件和下模組件的四個角點，與導向組件平行位置設置支撐柱。
本實施例的可選方案中，所述支撐柱的長度可調節。長度可調節的支撐柱能夠適應不同側邊高度的鋁箔飯盒。
實施例二
本實施例中提供了一種衝壓機，實施例一已經描述的技術方案不再重複描述。
具體而言，本實施例中提供了一種衝壓機，包括機體和上述的鋁箔飯盒模具，所述機體上包括滑塊13和機架，所述上模具組件和所述滑塊13連接，所述下模具組件設置在所述機架上。
本實用新型提供的衝壓機，能夠實現鋁箔飯盒的全自動生產。
本實施例的可選方案中，還包括吹件器，所述吹件器的出氣口設置在所述上模具組件和所述下模具組件之間。
本實用新型提供的衝壓機，專門用於生產鋁箔飯盒，由於鋁箔和鋼板的最大區別是鋁箔非常輕薄，這可能回造成成品的脫模困難，因此在衝壓機中還設置了吹件器，將吹件器的出氣口設置在上模具組件和下模具組件之間，當一個鋁箔飯盒的製作完成後，吹件器能夠將其吹到成品輸送帶上。
基於此，本實用新型較之原有技術，具有自動化程度高的優點。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。