一種用於小型衝壓件的模具以及小型衝壓件加工方法與流程

2023-05-18 18:57:02

本發明涉及小型衝壓件的製造技術領域，尤其涉及一種用於小型衝壓件的模具以及小型衝壓件加工方法。

背景技術：

小型衝壓件的生產，一般是通過鋼板模來完成的，其工序一般分為落料衝孔、翻邊成型以及修邊衝孔的等。現有技術中，生產小型衝壓件的模具採用三套模具來分別完成落料衝孔、翻邊成型以及修邊衝孔三個工序。也就是說，每一套模具都是單序模具，使用時，每一套模具均需要在工具機上安裝、拆卸，小型衝壓件在轉換三個工序時，非常耗時，並且產品精度也不高，降低了產品質量以及工作效率，增加了製作成本。

因此急需一種能提高產品精度並且增加工作效率的模具。

技術實現要素：

本發明提供了一種用於小型衝壓件的模具以及小型衝壓件加工方法，以解決上述問題，提高小型衝壓件的加工精度，提高工作效率。

本發明提供的用於小型衝壓件的模具，包括：

下模座，與工具機下臺面固定連接，所述下模座上依次設置有下模落料衝孔區、下模翻邊成型區以及下模修邊衝孔區；所述下模落料衝孔區上固定開設有衝孔凹模，所述下模落料衝孔區上還設置有浮動導正銷組件；所述浮動導正銷組件包括銷軸和第一彈簧，所述銷軸插在所述下模座中，且所述銷軸的上端開設有用於卡住板料的凹槽，所述第一彈簧套設在所述銷軸的下端；所述下模翻邊成型區上設置有浮動整形凸模，所述浮動整形凸模與所述下模座之間設置有第二彈簧，使得所述浮動整形凸模能沿所述下模座的豎軸上下移動；

上模座，與工具機上檯面固定連接，所述上模座能移動至與所述下模座相配合進行衝壓，且所述上模座上依次設置有上模落料衝孔區、上模翻邊成型區以及上模修邊衝孔區；所述上模落料衝孔區上固定設置有衝孔凸模，所述衝孔凸模與所述衝孔凹模相配合；

所述上模座與所述下模座相配合時，所述下模落料衝孔區與所述上模落料衝孔區形成落料衝孔工位，所述上模翻邊成型區與所述下模翻邊成型區形成翻邊成型工位，所述上模修邊衝孔區與所述下模修邊衝孔區形成修邊衝孔工位。

如上所述的用於小型衝壓件的模具，其中，優選的是，所述下模座上還固定設置有四個第一導向套和四個第一導向柱，所述第一導向套和所述第一導向柱均分布在所述下模座的四角位置；

所述上模座上固定設置有第二導向柱和第二導向套，所述第二導向柱與所述第一導向套相配合，所述第二導向套與所述第一導向柱相配合。

如上所述的用於小型衝壓件的模具，其中，優選的是，所述下模座上還固定設置有兩導料塊，兩所述導料塊分別位於所述下模座上的進料口的兩側。

如上所述的用於小型衝壓件的模具，其中，優選的是，所述落料衝孔工位具體包括依次設置的一次落料衝孔工位和二次落料衝孔工位，所述一次落料衝孔工位用於衝壓定位孔和裁切第一邊緣廢料，所述二次落料衝孔工位用於裁切第二邊緣廢料以及相鄰的工件之間的廢料。

如上所述的用於小型衝壓件的模具，其中，優選的是，所述上模座與所述下模座相配合時還包括：第一預留工位，所述第一預留工位設置在所述落料衝孔工位和所述翻邊成型工位之間，用於變更設計；

第二預留工位，所述第二預留工位設置在所述翻邊成型工位和所述修邊衝孔工位之間，用於提升精度。

如上所述的用於小型衝壓件的模具，其中，優選的是，所述上模座與所述下模座相配合時還包括：切斷工位，所述切斷工位設置在所述修邊衝孔工位之後，用於將相鄰的小型衝壓件分離開。

本發明還提供了一種小型衝壓件加工方法，所述加工方法使用上述任意一種模具完成，加工的具體步驟包括：

步驟S1：將下模座與工具機的下臺面固定連接；

步驟S2：將上模座與工具機的上檯面固定連接；

步驟S3：使所述工具機的上檯面帶動所述上模座移動至與所述下模座相配合；

步驟S4：所述衝孔凹模與所述衝孔凸模相配合在所述落料衝孔工位上對板料進行落料衝孔操作，之後所述浮動導正銷對板料進行導正；

步驟S5：在所述翻邊成型工位上對板料進行翻邊成型操作；

步驟S6：在所述修邊衝孔工位上對板料進行修邊衝孔操作。

如上所述的小型衝壓件加工方法，其中，優選的是，所述步驟S4具體包括：

步驟S41：在所述一次落料衝孔工位對板料進行一次落料衝孔操作；

步驟S42：在所述二次落料衝孔工位對板料進行二次落料衝孔操作。

如上所述的小型衝壓件加工方法，其中，優選的是，在所述步驟S4和步驟S5之間還包括：

步驟S50：在所述第一預留工位上進行設計變更操作；

在所述步驟S5和所述步驟S6之間還包括：

步驟S60：在所述第二預留工位上進行精度提升操作。

如上所述的小型衝壓件加工方法，其中，優選的是，在所述步驟S6之後還包括：

S61：在所述切斷工位上將相鄰的小型衝壓件分離開。

本發明提供的用於小型衝壓件的模具，包括上模座和下模座，上模座和下模座相配合時形成至少三個工位：落料衝孔工位、翻邊成型工位以及修邊衝孔工位。將三個工位設計在一套模具上，避免了來回更換模具的拆卸和安裝工作，增加了工作效率，同時通過在下模座上設置了浮動導正銷組件，用於在加工過程中進行位置調整與導正，從而提高了產品的精度，在整形翻邊工藝中，在下模座上設置了浮動整形凸模，用於板料的成型，以及成型後可以方便的頂料。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具的下模座的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具的上模座的結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具的浮動導向銷組件的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具的浮動整形凸模的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的小型衝壓件加工方法對應的小型衝壓件的結構示意圖。

附圖標記:

10-下模座 101-導料塊 11-下模落料衝孔區

111-下模一次落料衝孔區 112-下模二次落料衝孔區

11-下模第一預留區 13-下模翻邊成型區 131-浮動整形凸模

1311-第二彈簧 14-下模第二預留區 15-下模修邊衝孔區

16-下模切斷區 17-衝孔凹模 18-浮動導正銷組件

181-銷軸 1811-凹槽 182-第一彈簧

19-第一導向套 191-第一導向柱 20-上模座

21-上模落料衝孔區 211-上模一次落料衝孔區

212-上模二次落料衝孔區 22-上模第一預留區

23-上模翻邊成型區 24-上模第二預留區 25-上模修邊衝孔區

26-上模切斷區 27-衝孔凸模 28-第二導向套

29-第二導向柱 30-板料 31-小型衝壓件

311-定位孔 312-第一邊緣廢料線 313-連接線

314-第二邊緣廢料線 315-翻邊線 316-翻邊

317-孔位 318-切斷點

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。

圖1為本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具的下模座的結構示意圖，圖2為本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具的上模座的結構示意圖，如圖1-圖2所示，本發明實施例提供的用於小型衝壓件的模具包括下模座10以及上模座20，其中，下模座10與工具機的下臺面固定連接，上模座20與工具機的上檯面固定連接。

上述工具機能帶動上模座20向下移動至與下模座10相配合對小型衝壓件進行衝壓，且上模座20與下模座10上配合時，形成三個工位：落料衝孔工位、翻邊成型工位以及修邊衝孔工位。落料衝孔工位一般是指對定位孔的衝壓以及對板料的邊緣廢料進行的衝次；翻邊成型一般是指對板料的四周進行翻邊處理。

請參考3，並結合圖1-圖2，下模座10上設置有下模落料衝孔區11、下模翻邊成型區13以及下模修邊衝孔區15，下模落料衝孔區11上固定開設有衝孔凹模17，下模落料衝孔區11的一側設置有浮動導正銷組件18，浮動導正銷組件18包括銷軸181和第一彈簧182，銷軸181插在下模座10中，且銷軸181的上端開設有用於卡住板料的凹槽1811，第一彈簧182套設在銷軸181的下端。請參考圖4，並結合圖1-圖2，下模翻邊成型區13上設置有浮動整形凸模131，浮動整形凸模131與下模座10之間設置有第二彈簧1311，以使浮動整形凸模131能沿下模座10的豎軸上下移動。

更具體地，上模座20上設置有上模落料衝孔區21、上模翻邊成型區23以及上模修邊衝孔區25，上模落料衝孔區21上固定設置有衝孔凸模27，衝孔凸模27與衝孔凹模17相配合進行衝壓，而下模落料衝孔區11與上模落料衝孔區21相配合形成落料衝孔工位，下模翻邊成型區13與上模翻邊成型區23相配合形成翻邊成型工位，下模修邊衝孔區15與上模修邊衝孔區25相配合形成修邊衝孔工位。

本發明實施例提供的模具，將三個工位設計在一套模具上，避免了來回更換模具的拆卸和安裝工作，降低了模具的加工費用，增加了生產效率，同時浮動導正銷組件18在加工過程中進行位置調整與導正，具體地，板料完成落料衝孔之後，移動至浮動導正銷組件18所在位置，本實施例中，為了提高導正效果以及精度，優選為設置四個浮動導正銷組件18，四個浮動導正銷組件18圍合成一個方形框，當板料移動至該方形框中時，板料的四個角可以卡在凹槽1811中，再經過銷軸181的上下略微浮動，從而將板料的位置導正，因此在後續加工時，產品的精度能夠得到有效的保證。在整形翻邊工藝中，設置了浮動整形凸模131，用於板料的成型，以及成型後可以方便的頂料，具體地，成型時，上模座20與下模座10相閉合，第二彈簧1311被壓縮，成型完畢之後，模具打開，第二彈簧1311向上彈出，將板料頂出。

為了使上模座20向下模座10靠近時，能準確快速定位，因此下模座10上還可以固定設置四個第一導向套19和四個第一導向柱191，第一導向套19和第一導向柱191均分布在下模座10的四角位置。上模座20上還可以固定設置第二導向柱28和第二導向套29，第二導向柱28與第一導向套19相配合，第二導向套29與第一導向柱191相配合。當上模座20向下模座10靠近時，第二導向柱28可以插入第一導向套19中，第一導向柱191可以插入第二導向套29中，此時，上模座20可以快速準確的與下模座10合模，不僅能加快生產進程，也能進一步提高產品的加工精度。

而為了方便進料，優選地，還可以在下模座10的進料口位置固定設置導料塊101。導料塊101分別設置在進料口的兩側，且兩導料塊101上開設有相對的凹槽，該凹槽用於卡住並引導板料進入模具中。

優選地，本實施例中，上述落料衝孔工位具體可包括一次落料衝孔工位和二次落料衝孔工位，一次落料衝孔工位用於衝壓定位孔和裁切第一邊緣廢料，所述二次落料衝孔工位用於裁切第二邊緣廢料以及相鄰的工件之間的廢料。

優選地，本實施例中，上模座20與下模座10相配合時還包括：第一預留工位，第一預留工位設置在落料衝孔工位和翻邊成型工位之間，用於在小型衝壓件上進行設計變更。具體地，請參考圖1-圖2，下模第一預留區12與上模第一預留區22相配合形成第一預留工位。本領域技術人員可以理解的是，該第一預留工位僅是預防性的，如果需要變更設計，則在第一預留工位進行，如果不需要，則在此工位不進行任何加工，以避免有可能要變更設計時，難以操作。

優選地，本實施例中，上模座20與下模座10相配合時還包括：第二預留工位，第二預留工位設置在翻邊成型工位和修邊衝孔工位之間，用於在小型衝壓件上提升精度。具體地，請參考圖1-圖2，下模第二預留區14和上模第二預留區24相配合形成第二預留工位。本領域技術人員可以理解的是，該第二預留工位僅是預防性的，如果需要提高產品的精度，則在第二預留工位進行，如果不需要，則在此工位不進行任何加工，以避免有可能要提升精度時，難以操作。

進一步地，本實施例中，上模座20與下模座10相配合時還包括：切斷工位，切斷工位設置在修邊衝孔工位之後，用於將相鄰的小型衝壓件分離開。具體地，請參考圖1-圖2，下模切斷區16和上模切斷區26相配合形成切斷工位。該工位用於將加工完成的產品件分離。

為了加快生產速度，本實施例中，還可以設置運輸裝置，運輸裝置優選為與下模座10的導料塊101相連接，該運輸裝置可以實現將用於加工小型衝壓件的板料在上述各個工位的移動，讓板料按加工順序依次進入各工位，結合上述的幾個工位，即輸送裝置能夠帶動板料從上料口依次進入落料衝孔工位和翻邊成型工位。進一步地，該輸送裝置是步進輸送板料到各個工位上的，且步進的步距以小型衝壓件的寬度為準，步進一個步距之後，停止運輸，等待下模座10與上模座20相配合完成一步加工，工具機帶動上模座20移動遠離下模座10之後，上述運輸裝置再步進一個步距，依次循環重複。

另外，本發明實施例還提供了一種小型衝壓件加工方法，該方法使用本發明任意實施例提供的模具進行加工，請參考圖5，圖5為本發明實施例提供的小型衝壓件加工方法對應的小型衝壓件結構示意圖，具體加工步驟如下：

步驟S1：將下模座10與工具機的下臺面固定連接。

步驟S2：將上模座20與工具機的上檯面固定連接。

步驟S3：使工具機的上檯面帶動上模座20移動至與下模座10相配合；開啟工具機，工具機的上檯面可以帶動上模座20向下模座10的方向移動，最終使得上模座20與下模座10相配合。

步驟S4：所述衝孔凹模與所述衝孔凸模相配合在所述落料衝孔工位上對板料進行落料衝孔操作，之後所述浮動導正銷對板料導正。

本步驟具體可包括步驟S41：在一次落料衝孔工位對板料進行一次落料衝孔操作；步驟S42：在二次落料衝孔工位對板料進行二次落料衝孔操作。請參考圖3，步驟S41在板料30上加工出了小型衝壓件31的定位孔311，並將板料30邊緣的廢料沿第一邊緣廢料線312進行裁切，步驟S42將相鄰的小型衝壓件31之間的連接線313以及第二邊緣廢料線314進行裁切。

步驟S5：在翻邊成型工位上對小型衝壓件進行翻邊成型；在本步驟中，沿翻邊線315衝壓出翻邊316。

步驟S6：在修邊衝孔工位上對小型衝壓件進行修邊衝孔。本步驟中，衝壓出孔位317，並對上述翻邊316進行修邊。

一般，產品在加工過程中，都需要留有後期變更設計或者進一步加工的餘地，以避免需要變更設計的時候，浪費掉原有的材料，因此本實施例中，還可以在步驟S4和步驟S5之間設置步驟S50：在第一預留工位上進行設計變更操作。以及，在步驟S5和步驟S6之間設置步驟S60：在第二預留工位上進行精度提升操作。

最後，完成產品的加工之後，還需要把相鄰產品件切斷，因此，本實施例中，步驟S6之後還包括S61：在切斷工位上將相鄰的小型衝壓件分離開。具體地，沿圖3中的切斷點318進行切斷操作。

以上依據圖式所示的實施例詳細說明了本發明的構造、特徵及作用效果，以上所述僅為本發明的較佳實施例，但本發明不以圖面所示限定實施範圍，凡是依照本發明的構想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應在本發明的保護範圍內。