金屬件加工模具的製作方法
2023-04-22 22:33:06
金屬件加工模具的製作方法
【專利摘要】本申請公開了一種金屬件加工模具，其在上模組件中同時設置有切外形衝頭和衝孔倒角一體針，該模具可完成在同一側執行切外形及衝孔倒角工藝，從而滿足了某些3D小件加工要求；另外，由於衝孔倒角一體針的設計，以及切外形衝頭上第二導正孔的設計，保證了切外形、衝孔及衝孔後的孔倒角成型工序只需要產品的一次定位，而無需移動產品，保證了產品的加工精度，提高了產品質量，並且有效節省了機臺與人力，極大地提高了生產效率。
【專利說明】
金屬件加工模具
【技術領域】
[0001]本申請涉及模具領域，尤其涉及一種金屬件加工模具。
【背景技術】
[0002]在現有的金屬件加工中，往往涉及對金屬件外形切割(即切外形)、衝孔及孔倒角成型等工藝。而目前切外形和衝孔工序主要是利用複合模進行操作，孔倒角成型則採用另外的模具進行上述衝孔後的進一步操作。在設置有上下模組件的複合模中，進行切外形工序的切外形衝頭設置在上模組件，進行衝孔工序的衝孔針設置在下模組件，或者，切外形工序的切外形衝頭設置在下模組件，進行衝孔工序的衝孔針設置在上模組件，而對於某些3D小件而言，其要求切外形衝頭及衝孔針均設置在同側，即均設置在上模組件或下模組件，顯然，現有複合模無法滿足這種要求。而由於精度要求，若先採用複合模執行切外形及衝孔工序，後採用另一模具執行衝孔後所形成孔的孔倒角成型工序，則由於對位問題，很可能會引起加工精度不高而影響產品質量的問題。
【發明內容】
[0003]本申請旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。
[0004]本申請提供一種金屬件加工模具，包括:
上模組件及下模組件，
所述上模組件包括:上模座、上模動力件、上模傳動件、上夾板、第一脫料板、第二脫料板、衝孔倒角一體針、切外形衝頭、夾板鑲件、第一脫料板鑲件、第二脫料板鑲件、上模定位件、第一彈性件及第二彈性件；所述第一脫料板鑲件設置有供所述切外形衝頭貫穿導正用的第一導正孔，所述衝孔倒角一體針的第一針頭沿衝孔方向設置有倒角成型部及衝孔部，所述衝孔部的徑向尺寸小於所述倒角成型部的徑向尺寸，所述切外形衝頭設置有供所述衝孔倒角一體針貫穿導正用的第二導正孔；所述上模動力件安裝於所述上模座上，所述上模傳動件安裝於所述上模動力件的動力輸出一側，所述上模傳動件與所述第一脫料板相接以將所述上模動力件產生的動力傳遞到所述第二脫料板，所述夾板鑲件與所述衝孔倒角一體針上與所述第一針頭相對一側相固定，所述第二脫料板設置有所述第二脫料板鑲件，所述第二脫料板鑲件固定有所述切外形衝頭，所述上夾板設置有所述夾板鑲件，所述第一脫料板設置有所述第一脫料板鑲件，所述第一脫料板鑲件固定有所述上模定位件，所述第一脫料板與所述第二脫料板之間固定有所述第一彈性件，所述第一脫料板鑲件與所述第二脫料板鑲件之間固定有第二彈性件，
所述下模組件包括:下模座、下模動力件、下模傳動件、下模板、下模切外形刀口鑲件、衝孔刀口內脫及下模定位件；所述下模切外形刀口鑲件固定於所述下模板上，所述衝孔刀口內脫及所述下模定位件均固定於所述下模切外形刀口鑲件上，所述下模動力件安裝於所述下模座上，所述下模傳動件安裝於所述下模動力件的動力輸出一側，所述下模傳動件與所述衝孔刀口內脫相接以將所述下模動力件產生的動力傳遞到所述衝孔刀口內脫， 所述切外形衝頭的位置與所述下模切外形刀口鑲件的位置相對應，所述上模定位件的位置與所述下模定位件的位置相對應。
[0005]進一步地，所述上模組件還包括:衝孔針；所述切外形衝頭設置有供所述衝孔針貫穿導正用的第三導正孔；所述第二脫料板與所述衝孔針上第二針頭相對一側相固定。
[0006]進一步地，所述上模傳動件包括:設置於所述上模動力件的動力輸出一側的上打板，以及兩端分別與所述上打板及所述第二脫料板相接的上打杆。
[0007]進一步地，所述上打板與所述上夾板之間設置有上墊板，所述第二脫料板設置有止擋子板。
[0008]進一步地，所述上墊板與所述上模座之間設置有上墊腳。
[0009]進一步地，所述下模傳動件包括:設置於所述下模動力件的動力輸出一側的下打板、一端與所述下打板相接的下打杆，以及分別與所述下打杆的另一端及所述衝孔刀口內脫相接的小打板。
[0010]進一步地，所述下模板與所述下模座之間設置有下墊板，所述小打板嵌設於所述下墊板內。
[0011 ] 進一步地，所述下模動力件的與所述下模座的相對一側固定於一固定板上。
[0012]進一步地，所述固定板與所述下模座之間設置有等高柱。
[0013]進一步地，所述上模動力件及所述下模動力件均採用氮氣彈簧。
[0014]本申請的有益效果是:
通過提供一種金屬件加工模具，其在上模組件中同時設置有切外形衝頭和衝孔倒角一體針，該模具可完成在同一側執行切外形及衝孔倒角工藝，從而滿足了某些3D小件加工要求；另外，由於衝孔倒角一體針的設計，以及切外形衝頭上第二導正孔的設計，保證了切外形、衝孔及衝孔後的孔倒角成型工序只需要產品的一次定位，而無需移動產品，保證了產品的加工精度，提高了產品質量，並且有效節省了機臺與人力，極大地提高了生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本申請實施例一的金屬件加工模具的立體結構示意圖。
[0016]圖2為本申請實施例一中上模組件的剖面結構示意圖。
[0017]圖3為本申請實施例一中下模組件的剖面結構示意圖。
[0018]圖4為本申請實施例一中上模動力件部分立體結構示意圖。
[0019]圖5為本申請實施例一中上夾板部分立體結構示意圖。
[0020]圖6為圖5中細節A處放大圖。
[0021]圖7為本申請實施例一中第二脫料板部分立體結構示意圖。
[0022]圖8為本申請實施例一中第一脫料板部分立體結構示意圖。
[0023]圖9為本申請實施例一中下模板部分立體結構示意圖。
[0024]圖10為本申請實施例一中下模動力件部分立體結構示意圖。
[0025]圖11為本申請實施例一的金屬件加工模具在產品切外形工序完成時的立體結構示意圖。
[0026]圖12為本申請實施例一的廣品在切外形工序完成時的立體結構不意圖。
[0027]圖13為本申請實施例一的金屬件加工模具在產品衝孔工序完成時的立體結構示意圖。
[0028]圖14為本申請實施例一的廣品在衝孔工序完成時的立體結構不意圖。
[0029]圖15為本申請實施例一的金屬件加工模具在產品孔倒角成型工序完成時的立體結構示意圖。
[0030]圖16為本申請實施例一的產品在孔倒角成型工序完成時的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面詳細描述本申請的實施例，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，旨在用於解釋本申請，而不能理解為對本申請的限制。
[0032]在本申請的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」 「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」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申請和簡化描述，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申請的限制。
[0033]此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本申請的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0034]在本申請中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，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，可以根據具體情況理解上述術語在本申請中的具體含義。
[0035]在本申請中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵之「上」或之「下」可以包括第一和第二特徵直接接觸，也可以包括第一和第二特徵不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特徵接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」包括第一特徵在第二特徵正上方和斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」包括第一特徵在第二特徵正下方和斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
[0036]下面通過【具體實施方式】結合附圖對本申請作進一步詳細說明。
[0037]實施例一:
請參考圖1-10，本實施例提供了一種金屬件加工模具，該模具可實現對金屬件產品的切外形、衝孔及孔倒角成型多種工序的一站式處理。
[0038]具體地，上述金屬件加工模具主要包括:上模組件及下模組件，其中:
上模組件包括:上模座1、上模動力件2、上模傳動件、上夾板7、第一脫料板10、第二脫料板9、衝孔倒角一體針25、切外形衝頭23、夾板鑲件28、第一脫料板鑲件22、第二脫料板鑲件27、上模定位件29、第一彈性件26及第二彈性件30。
[0039]第一脫料板鑲件22設置有供切外形衝頭23貫穿導正用的第一導正孔，衝孔倒角一體針25的第一針頭沿衝孔方向設置有倒角成型部251及衝孔部252，衝孔部252的徑向尺寸小於倒角成型部251的徑向尺寸，切外形衝頭23設置有供衝孔倒角一體針25貫穿導正用的第二導正孔。
[0040]上模動力件2安裝於上模座I上，上模傳動件安裝於上模動力件2的動力輸出一偵U，上模傳動件與第一脫料板10相接以將上模動力件2產生的動力傳遞到第二脫料板9，夾板鑲件28與衝孔倒角一體針25上與第一針頭相對一側相固定，第二脫料板9設置有第二脫料板鑲件27，第二脫料板鑲件27固定有切外形衝頭23，上夾板7設置有夾板鑲件28，第一脫料板10設置有第一脫料板鑲件22，第一脫料板鑲件22固定有上模定位件29，第一脫料板10與第二脫料板9之間固定有第一彈性件26，第一脫料板鑲件22與第二脫料板鑲件27之間固定有第二彈性件30。
[0041]而下模組件包括:下模座13、下模動力件2、下模傳動件、下模板11、下模切外形刀口鑲件19、衝孔刀口內脫20及下模定位件21 ;下模切外形刀口鑲件19固定於下模板11上，衝孔刀口內脫20及下模定位件21均固定於下模切外形刀口鑲件19上，下模動力件2安裝於下模座13上，下模傳動件安裝於下模動力件2的動力輸出一側，下模傳動件與衝孔刀口內脫20相接以將下模動力件2產生的動力傳遞到衝孔刀口內脫20。
[0042]在位置對應關係上，切外形衝頭23的位置與下模切外形刀口鑲件19的位置相對應，上模定位件29的位置與下模定位件21的位置相對應。
[0043]進一步地，上模組件還包括:衝孔針24 ;切外形衝頭23設置有供衝孔針24貫穿導正用的第三導正孔；第二脫料板9與衝孔針24上第二針頭相對一側相固定。上模傳動件具體包括:設置於上模動力件2的動力輸出一側的上打板4，以及兩端分別與上打板4及第二脫料板9相接的上打杆5。上打板4與上夾板7之間設置有上墊板6，第二脫料板9設置有止擋子板8。上墊板6與上模座I之間設置有上墊腳3。
[0044]進一步地，下模傳動件包括:設置於下模動力件2的動力輸出一側的下打板14、一端與下打板14相接的下打杆17，以及分別與下打杆17的另一端及衝孔刀口內脫20相接的小打板18。下模板11與下模座13之間設置有下墊板12，小打板18嵌設於下墊板12內。下模動力件2的與下模座13的相對一側固定於一固定板15上。為保證下打板14受力平衡，固定板15與下模座13之間設置有等高柱16。
[0045]在應用時，上模動力件2及下模動力件2均採用氮氣彈簧。
[0046]上述部件具體用途可如下述:
第一，上模動力件部分由上模座1、上模動力件2、上墊腳3、上打板4等部件構成，在本實施例中共使用了 4個氮氣彈簧，可提供共計12噸壓力以提供足夠的衝裁力，衝裁力通過上打杆5傳遞給第二脫料板9，繼而傳遞到切外形衝頭23，保證順利切割出產品外形。
[0047]第二，上夾板部分由上墊板6、上夾板7等部件構成，主要用於固定衝孔倒角一體針25並導正上打杆5，保證衝裁力的順利傳遞。
[0048]第三，第二脫料板部分由止擋板8、第二脫料板9、第一彈性件26等部件構成，第一彈性件26可採用彈簧，該部分主要用於固定切外形衝頭23、衝孔針24，並傳遞衝裁力到切外形衝頭23，為第一脫料板部分提供足夠的脫料力。
[0049]第四，第一脫料板部分由第一脫料板10等部件構成，主要用於導正切外形衝頭23，壓料、脫料，另外，切外形衝頭23也同樣具有導正衝孔倒角一體針25及衝孔針24的作用。
[0050]第五，下模板部分由下模板11、下墊板12等部件構成，主要用於固定下模切外形刀口鑲件19、衝孔刀口內脫20及下模定位件21等。
[0051]第六，下模動力件部分由下模座13、下打板14、下模動力件2、固定板15、等高柱16等部件構成，在本實施例中，共計使用了 2個氮氣彈簧來構成下模動力件2，共計6噸壓力，提供足夠的推件力通過下打杆17傳遞至下打板18，繼而傳遞到衝孔刀口內脫20，保證產品從下模切外形刀口鑲件19中順利脫出。
[0052]上述金屬件加工模具對產品加工的主要工作過程如下述:
動作一，如圖1到圖11的狀態變化，上模動力件2提供衝裁力，通過上模傳動件到達第二脫料板9，並帶動第一脫料板10向下，第一脫料板鑲件22接觸下模切外形刀口鑲件19後，上模定位件29與下模定位件26相作用定位，第一脫料板鑲件22與下模切外形刀口鑲件19之間放置有待加工產品，從而由於所傳遞的衝裁力，使切外形衝頭23向下運動，與下模切外形刀口鑲件19作用，衝切出產品外形如圖12所示。
[0053]動作二，如圖11到圖13的狀態變化，上模動力件2提供衝裁力，通過上模傳動件到達第二脫料板9，並帶動第二脫料板9向下，第一彈性件26與第二彈性件30壓縮，致使衝孔倒角一體針25及衝孔針24向下，與衝孔刀口內脫20作用，在產品上衝出所有小孔如圖14所示。
[0054]動作三，如圖13到圖15的狀態變化，上模動力件2提供衝裁力，通過上模傳動件到達第二脫料板9，並繼續帶動第二脫料板9向下，第一彈性件26與第二彈性件30進一步壓縮，致使衝孔倒角一體針25繼續向下，直至第一脫料板10與第二脫料板9完全閉合，在衝孔倒角一體針25所衝孔的基礎上，進一步形成腰形孔倒角如圖16所示。
[0055]實施例二:
本實施例與上述實施例區別主要在於:上述上模組件和下模組件可倒置放置，從而也可對3D小件產品進行加工。
[0056]上述各實施例通過提供一種金屬件加工模具，其在上模組件中同時設置有切外形衝頭和衝孔倒角一體針，該模具可完成在同一側執行切外形及衝孔倒角工藝，從而滿足了某些3D小件加工要求；另外，由於衝孔倒角一體針的設計，以及切外形衝頭上第二導正孔的設計，保證了切外形、衝孔及衝孔後的孔倒角成型工序只需要產品的一次定位，而無需移動產品，保證了產品的加工精度，提高了產品質量，並且有效節省了機臺與人力，極大地提高了生產效率。
[0057]在本說明書的描述中，參考術語「一個實施方式」、「一些實施方式」、「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本申請的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0058]以上內容是結合具體的實施方式對本申請所作的進一步詳細說明，不能認定本申請的具體實施只局限於這些說明。對於本申請所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本申請構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。
【權利要求】
1.一種金屬件加工模具，其特徵在於，包括: 上模組件及下模組件， 所述上模組件包括:上模座、上模動力件、上模傳動件、上夾板、第一脫料板、第二脫料板、衝孔倒角一體針、切外形衝頭、夾板鑲件、第一脫料板鑲件、第二脫料板鑲件、上模定位件、第一彈性件及第二彈性件；所述第一脫料板鑲件設置有供所述切外形衝頭貫穿導正用的第一導正孔，所述衝孔倒角一體針的第一針頭沿衝孔方向設置有倒角成型部及衝孔部，所述衝孔部的徑向尺寸小於所述倒角成型部的徑向尺寸，所述切外形衝頭設置有供所述衝孔倒角一體針貫穿導正用的第二導正孔；所述上模動力件安裝於所述上模座上，所述上模傳動件安裝於所述上模動力件的動力輸出一側，所述上模傳動件與所述第一脫料板相接以將所述上模動力件產生的動力傳遞到所述第二脫料板，所述夾板鑲件與所述衝孔倒角一體針上與所述第一針頭相對一側相固定，所述第二脫料板設置有所述第二脫料板鑲件，所述第二脫料板鑲件固定有所述切外形衝頭，所述上夾板設置有所述夾板鑲件，所述第一脫料板設置有所述第一脫料板鑲件，所述第一脫料板鑲件固定有所述上模定位件，所述第一脫料板與所述第二脫料板之間固定有所述第一彈性件，所述第一脫料板鑲件與所述第二脫料板鑲件之間固定有第二彈性件， 所述下模組件包括:下模座、下模動力件、下模傳動件、下模板、下模切外形刀口鑲件、衝孔刀口內脫及下模定位件；所述下模切外形刀口鑲件固定於所述下模板上，所述衝孔刀口內脫及所述下模定位件均固定於所述下模切外形刀口鑲件上，所述下模動力件安裝於所述下模座上，所述下模傳動件安裝於所述下模動力件的動力輸出一側，所述下模傳動件與所述衝孔刀口內脫相接以將所述下模動力件產生的動力傳遞到所述衝孔刀口內脫， 所述切外形衝頭的位置與所述下模切外形刀口鑲件的位置相對應，所述上模定位件的位置與所述下模定位件的位置相對應。
2.如權利要求1所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述上模組件還包括:衝孔針；所述切外形衝頭設置有供所述衝孔針貫穿導正用的第三導正孔；所述第二脫料板與所述衝孔針上第二針頭相對一側相固定。
3.如權利要求1所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述上模傳動件包括:設置於所述上模動力件的動力輸出一側的上打板，以及兩端分別與所述上打板及所述第二脫料板相接的上打杆。
4.如權利要求3所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述上打板與所述上夾板之間設置有上墊板，所述第二脫料板設置有止擋子板。
5.如權利要求4所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述上墊板與所述上模座之間設置有上墊腳。
6.如權利要求1所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述下模傳動件包括:設置於所述下模動力件的動力輸出一側的下打板、一端與所述下打板相接的下打杆，以及分別與所述下打杆的另一端及所述衝孔刀口內脫相接的小打板。
7.如權利要求6所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述下模板與所述下模座之間設置有下墊板，所述小打板嵌設於所述下墊板內。
8.如權利要求1所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述下模動力件的與所述下模座的相對一側固定於一固定板上。
9.如權利要求8所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述固定板與所述下模座之間設置有等尚柱。
10.如權利要求1-9中任一項所述的金屬件加工模具，其特徵在於，所述上模動力件及所述下模動力件均採用氮氣彈簧。
【文檔編號】B21D37/10GK104438863SQ201510003964
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2015年1月5日 優先權日:2015年1月5日
【發明者】何創新, 趙磊 申請人:深圳市富誠達科技有限公司