衝剪模具的製作方法

2023-04-29 23:47:36

專利名稱：衝剪模具的製作方法
技術領域：
本發明涉及機加工領域，更具體地，涉及一種衝剪模具。
背景技術：
圖1中示出了現有技術中標準節封板零件留有搭邊值時的衝剪排料示意圖，為了得到長為a』寬為b』的板狀零件，在排料時，要在待衝剪的板狀零件周邊留有6 8mm的衝剪搭邊c』 (衝剪工藝餘料)，以確保板狀零件衝剪過程中模具受力均勻，使衝剪過程能夠順暢進行，衝剪模具的正常壽命得到保障。圖2至圖6示出了現有技術中衝剪模具的結構，上模架1』下側固定設置有上模2』 和導套以及壓料橡皮3』，下模架11』上側相應地固定設置有與上模2』配合的下模4』和與導套配合的導杆，在下模架11』上還固定設置有託料架5』、定位擋銷6』和安全擋塊V。衝剪時，將待衝剪的條料20』放在託料架5』上，以託料架5』的擋邊和定位擋銷6』為基準向模具內連續送料進行衝剪。由於衝剪條料留有工藝搭邊值，所以材料利用率不高；並且，模具的適用品種單一，從而衝剪模具製作成本相應增加，不適合大批量加工。

發明內容
本發明目的在於提供一種能對中厚板進行無搭邊值衝剪的衝剪模具。本發明提供了一種衝剪模具，包括上模組件，包括上模架、安裝於所述上模架的上模和導套；下模組件，包括下模架、安裝於所述下模架的與所述上模配合的下模和與所述導套配合的導杆；所述衝剪模具還包括第一卸力導塊，固定地安裝於所述上模架的下側， 其包括縱向設置的第一承力面；第二卸力導塊，固定地安裝於所述下模架的上側，其包括縱向設置的第二承力面；所述第一卸力導塊和所述第二卸力導塊通過所述第一承力面與所述第二承力面的接觸承受衝剪偏心力。進一步地，所述上模為凸模，所述下模為凹模，所述第一承力面與所述第二承力面均為平面。進一步地，所述衝剪模具還包括固定地設置於所述下模架的定位塊，其位於衝剪材料送入側的相對側，所述定位塊包括定位面，所述定位面與所述下模的內緣對齊。進一步地，所述第一卸力導塊包括從所述第一承力面的下緣向遠離所述第二承力面的方向並向下傾斜的第一傾斜面，所述第二卸力導塊包括從所述第二承力面的上緣向遠離所述第一承力面的方向並向上傾斜的第二傾斜面。進一步地，所述第一卸力導塊包括從所述第一承力面的上緣向所述第二承力面的方向並向上傾斜的第三傾斜面，所述第二卸力導塊包括從所述第二承力面的下緣向所述第一承力面的方向並向下傾斜的第四傾斜面。進一步地，所述第一傾斜面、第二傾斜面、第三傾斜面和第四傾斜面設置為彼此相平行。
進一步地，所述第一卸力導塊和所述第二卸力導塊的結構相同。進一步地，所述第一卸力導塊和所述第二卸力導塊分別通過螺栓與所述上模架和所述下模架固定連接。進一步地，所述上模和/或下模包括鑲塊，包括刀口 ；墊塊，固定設置於所述上模架和/或所述下模架上，所述鑲塊與所述墊塊可拆卸地連接。根據本發明的衝剪模具，通過設置卸力導塊克服了無搭邊值衝剪時產生的衝剪偏心力，因此實現了無搭邊值衝剪，材料利用率高。進一步地，本發明因對上模和/或下模採用了鑲嵌式結構，衝剪模具的通用性強，提高了衝剪模具的使用壽命。


構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是現有技術標準節封板零件留有搭邊值時的衝剪排料示意圖2是現有技術的衝剪模具的上模組件結構示意圖3是根據圖2的側視結構示意圖4是現有技術的衝剪模具的下模組件結構示意圖5是根據圖2的側視結構示意圖6是圖5的K』向結構示意圖7是根據本發明的標準節封板零件無搭邊值時的衝剪排料示意圖8是根據本發明的衝剪模具的上模組件結構示意圖9是根據圖8的側視結構示意圖10是根據本發明的衝剪模具的下模組件組合結構示意圖11是圖10的側視結構示意圖12是根據圖11的K向結構示意圖13是根據本發明的衝剪模具的卸力導塊平衡原理示意簡圖14是根據本發明的衝剪模具的第一實施例的卸力導塊的結構示意圖
圖15是根據圖14的側視結構示意圖16是根據本發明的衝剪模具的第二實施例的卸力導塊的結構示意圖
圖17是根據圖16的側視結構示意圖18是根據本發明的衝剪模具的第三實施例的卸力導塊的結構示意圖
圖19是根據圖18的側視結構示意圖。
具體實施例方式下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。圖7示出了標準節封板零件無搭邊值的衝剪排料示意圖。圖中，待加工零件為長為a寬為b的帶圓角的板狀零件，加粗線為衝剪模具每次衝剪的邊線。因零件每邊衝剪的邊線長度不一樣，所以衝剪過程中模具會產生一個偏心力。為了克服無搭邊值衝剪時衝剪過程中產生的衝剪偏心力，如圖8至12所示，本發明的衝剪模具包括上模組件，其包括上模架1、安裝於上模架1的上模2和導套12 ；下模組件，包括下模架11、安裝於下模架11的與上模2配合的下模4和與導套配合的導杆13 ；衝剪模具還包括第一卸力導塊9，固定地安裝於上模架1的下側，其包括縱向設置的第一承力面；第二卸力導塊10，固定地安裝於下模架11的上側，其包括縱向設置的第二承力面；第一卸力導塊9和第二卸力導塊10通過第一承力面91與第二承力面101的接觸承受衝剪偏心力。在一個優選的實施例中，衝剪模具還包括固定地設置於下模架11的定位塊6，其位於衝剪材料送入側的相對側，定位塊6包括定位面，定位面與下模4的內緣對齊。設置定位塊的作用在於可以控制材料伸入衝剪模具的距離，更好地保證實現無搭邊值的衝剪排料。在本發明的實施例中，上模2為凸模，下模4為凹模。在本實施例中，第一承力面 91與第二承力面101均為平面。但是本領域技術人員可以預見，採用例如弧形面等其它形狀作為第一承力面91與第二承力面101的表面形狀，也可以實現本發明的目的。其中，第一卸力導塊9的數量為可以為一個或兩個以上，第二卸力導塊10的數量與第一卸力導塊9相同。如圖12所示地，在本發明的具體實施例中，第一卸力導塊9和第二卸力導塊10均為兩個，分別設置於送料側的相對側，與導柱13較為接近的位置。這樣的設置可以更好地對導柱13形成保護。下面將以圖8至圖12所示的衝剪模具為例，說明第一卸力導塊9和第二卸力導塊 10克服衝剪偏心力的原理。條形的衝剪材料20放在託料架5上，以託料架5的擋邊51和定位塊6為基準向衝剪模具內連續送料進行衝剪。如前的，因為沒有設置工藝搭邊，在衝剪過程中，會產生一個衝剪偏心力。如圖13所示，衝剪模具在衝剪零件的過程中，凸模會產生一個向左的衝剪偏心力nl，凹模會產生一個向右的衝剪偏心力π2，如果不採取任何措施， 在這兩個力的作用下，會使模具的導柱13產生彎曲變形，而本發明設置的第一卸力導塊9 和第二卸力導塊10就起到了平衡兩個相對邊衝剪力不均衡的問題。具體地，向左的衝剪偏心力nl通過凸模傳遞給上模架1，並傳遞給第一卸力導塊9，向右的衝剪偏心力π2通過凹模傳遞給下模架11，並傳遞給第二卸力導塊10，第二卸力導塊10通過其第二承力面101與第一卸力導塊9的第一承力面91的接觸對第一卸力導塊形成推擋，承受了衝剪偏心力nl 和n2，並防止上模架1與下模架11之間因衝剪偏心力而產生位移，因而能夠防止導柱13因受衝剪偏心力而彎曲，達到保護模具的目的。如圖13所示，優選地，第一卸力導塊9包括從第一承力面91的下緣向遠離第二承力面101的方向並向下傾斜的第一傾斜面，第二卸力導塊10包括從第二承力面101的上緣向遠離第一承力面91的方向並向上傾斜的第二傾斜面。另外，還可以使第一卸力導塊9包括從第一承力面91的上緣向第二承力面101的方向並向上傾斜的第三傾斜面，第二卸力導塊10包括從第二承力面101的下緣向第一承力面91的方向並向下傾斜的第四傾斜面。更優選地是，第一至第四傾斜面設置為彼此相平行。以上第一至第四傾斜面的設置有利於防止第一卸力導塊9和第二卸力導塊10因撞擊而損壞。第一卸力導塊9和第二卸力導塊10的可以採用相同的結構。這樣的設置可簡化設計和加工過程也便於模具的裝配。
以下舉例說明卸力導塊的結構。卸力導塊包括承力部和與承力部一體設置的安裝座，其中承力部包括承力面和相應的傾斜面，安裝座包括螺栓孔和/或螺紋孔。通過螺栓將卸力導塊和相應的模架連接在一起，可以方便地進行卸力導塊的拆裝。圖14至圖15示出了本發明第一實施例的卸力導塊的結構。該第一實施例的卸力導塊的承力部設置於安裝座的一側，在承力部的下方設置的兩個螺紋孔為盲孔，在上方沒有承力部的安裝座上設置的兩個螺栓孔為通孔。承力部的橫截面為長方形，承力面位於長方形的短邊一側，以在能夠承受較大的衝剪偏心力的前提下節省材料。圖16至圖17示出了本發明第二實施例的卸力導塊的結構。其安裝座和承力部具有大致相同的橫截面，設置了四個從安裝座的底面穿至承力部的頂面的通孔作為螺栓孔， 以通過螺栓將卸力導塊與相應的模架之間的連接。圖18至圖19示出了本發明第三實施例的卸力導塊的結構。其承力部的橫截面小於安裝座的橫截面，承力部處於安裝座的中間位置，四個作為螺栓孔的通孔分布在承力部兩側的安裝座上，以通過螺栓將卸力導塊與相應的模架之間的連接。與第一實施例的卸力導塊相同的，承力部的橫截面為長方形，承力面位於長方形的短邊一側。本發明一個更為優選的實施例如圖10至圖11所示，下模4包括下模鑲塊41，包括刀口 ；下模墊塊42，固定設置於下模架11上，下模鑲塊41鑲入下模墊塊42中。由於零件是多段進行衝剪，模具的刀口相對磨損比較大，如果下模採用本實施例的鑲嵌式結構，在下模4的刀口損壞後只需更換下模鑲塊41即可。而且，本發明的實施例在衝剪尺寸相近的標準節封板時，只需更換上模2和下模鑲塊41，調整託料架5和安全擋塊 7的位置即可，其餘部分均可通用。當然，上模2也可以設置為鑲嵌式結構，包括上模鑲塊和上模墊塊，並使上模鑲塊與上模墊塊可拆卸地固定連接，例如通過銷或螺栓等進行連接。本實施例的模具還包括安全擋塊7，設置在與託料架5的擋邊51相對的一側，安全擋塊7防止送料時發生較大的橫向位移。還在上模架1上設置了壓料橡皮3，以在進行衝剪前的瞬間對材料進行壓緊定位。本發明的衝剪模具適用於大批量結構件封板、加強角板、筋板等中厚板材的衝剪。 例如可以適用於塔式起重機標準節非對稱、無搭邊值、大批量的中厚封板的衝剪。從以上的描述中可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果利用卸力導塊來平衡衝剪模具進行衝剪作業時產生的衝剪偏心力，從而實現了非對稱衝剪。由於此模具在對標準節封板衝剪時，無需預留衝剪搭邊值，衝剪材料的利用率高。 例如，製作實施例中所示的標準節封板零件，可以使材料利用率提高15%左右，按目前日產封板6000塊計算，每日可節約材料630公斤左右。衝剪模具通用性強、壽命高，對於衝剪尺寸相近的標準節封板時，只需更換上模和下模鑲塊即可，其餘部分均可通用，安裝及拆卸維護方便，整體使用壽命提高40%左右。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種衝剪模具，包括上模組件，包括上模架(1)、安裝於所述上模架(1)的上模( 和導套(12)；下模組件，包括下模架(11)、安裝於所述下模架(11)的與所述上模( 配合的下模 (4)和與所述導套(12)配合的導杆(13)；其特徵在於，所述衝剪模具還包括第一卸力導塊(9)，固定地安裝於所述上模架(1)的下側，其包括縱向設置的第一承力面(91)；第二卸力導塊(10)，固定地安裝於所述下模架(11)的上側，其包括縱向設置的第二承力面(101)；所述第一卸力導塊(9)和所述第二卸力導塊(10)通過所述第一承力面(91)與所述第二承力面(101)的接觸承受衝剪偏心力。
2.根據權利要求1所述的衝剪模具，其特徵在於，所述上模( 為凸模，所述下模(4) 為凹模，所述第一承力面(91)與所述第二承力面(101)均為平面。
3.根據權利要求2所述的衝剪模具，其特徵在於，所述衝剪模具還包括固定地設置於所述下模架(11)的定位塊(6)，其位於衝剪材料送入側的相對側，所述定位塊(6)包括定位面，所述定位面與所述下模的內緣對齊。
4.根據權利要求3所述的衝剪模具，其特徵在於，所述第一卸力導塊(9)包括從所述第一承力面(91)的下緣向遠離所述第二承力面(101)的方向並向下傾斜的第一傾斜面，所述第二卸力導塊(10)包括從所述第二承力面(101)的上緣向遠離所述第一承力面(91)的方向並向上傾斜的第二傾斜面。
5.根據權利要求4所述的衝剪模具，其特徵在於，所述第一卸力導塊(9)包括從所述第一承力面(91)的上緣向所述第二承力面(101)的方向並向上傾斜的第三傾斜面，所述第二卸力導塊(10)包括從所述第二承力面(101)的下緣向所述第一承力面(91)的方向並向下傾斜的第四傾斜面。
6.根據權利要求5所述的衝剪模具，其特徵在於，所述第一傾斜面、第二傾斜面、第三傾斜面和第四傾斜面設置為彼此相平行。
7.根據權利要求5所述的衝剪模具，其特徵在於，所述第一卸力導塊(9)和所述第二卸力導塊(10)的結構相同。
8.根據權利要求1所述的衝剪模具，其特徵在於，所述第一卸力導塊(9)和所述第二卸力導塊(10)分別通過螺栓與所述上模架(1)和所述下模架(11)固定連接。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的衝剪模具，其特徵在於，所述上模⑵和/或下模⑷包括鑲塊，包括刀口 ；墊塊，固定設置於所述上模架(1)和/或所述下模架(11)上，所述鑲塊與所述墊塊可拆卸地連接。
全文摘要
本發明提供了一種衝剪模具。本發明的衝剪模具包括上模組件，包括上模架(1)、安裝於上模架(1)的上模(2)和導套(12)；下模組件，包括下模架(11)、安裝於下模架(11)的下模(4)和導杆(13)；衝剪模具還包括第一卸力導塊(9)，固定地安裝於上模架(1)的下側，其包括縱向設置的第一承力面；第二卸力導塊(10)，固定地安裝於下模架(11)的上側，其包括縱向設置的第二承力面；第一卸力導塊(9)和第二卸力導塊(10)通過第一承力面(91)與第二承力面(101)的接觸承受衝剪偏心力。根據本發明的衝剪模具克服了無搭邊值衝剪時產生的衝剪偏心力，實現了無搭邊值衝剪，使材料利用率提高。
文檔編號B21D28/14GK102335690SQ20111034820
公開日2012年2月1日 申請日期2011年11月7日 優先權日2011年11月7日
發明者周建喜, 蘇哲鋼, 鄭鵬 申請人:中聯重科股份有限公司