沖孔切邊校正復(fù)合模具的制作方法
【專利摘要】一種鍛造工藝領(lǐng)域的沖孔切邊校正復(fù)合模具，包括：帶有沖孔凸模的殼體、活動(dòng)設(shè)置于殼體內(nèi)的彈性凸模機(jī)構(gòu)、與彈性凸模機(jī)構(gòu)相接觸的切邊機(jī)構(gòu)以及位于切邊機(jī)構(gòu)下方且與切邊機(jī)構(gòu)彈性連接的退件機(jī)構(gòu)，切邊機(jī)構(gòu)位于彈性凸模機(jī)構(gòu)的外側(cè)，殼體的下端與切邊機(jī)構(gòu)通過(guò)楔形面相接觸，從而實(shí)現(xiàn)殼體向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)相對(duì)其向上運(yùn)動(dòng)，并由沖孔凸模、切邊機(jī)構(gòu)和彈性凸模機(jī)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)沖孔切邊操作，殼體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)連動(dòng)退件機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鍛件和連皮的自動(dòng)退出。本裝置能夠省去鍛件沖孔切邊后需要從切邊凹模中頂出鍛件這一操作。沖孔‐切邊‐校正后不必頂出便可自動(dòng)落下鍛件的高效率復(fù)合模具，實(shí)現(xiàn)高精度、高效率的沖切整形。
【專利說(shuō)明】沖孔切邊校正復(fù)合模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種鍛造工藝領(lǐng)域的裝置，具體是一種高生產(chǎn)率沖孔切邊校正復(fù)合模具。

【背景技術(shù)】
[0002]在開式模鍛時(shí)，模鍛件都有飛邊，對(duì)于具有通孔的鍛件，模鍛后在孔內(nèi)都有連皮，為了得到合格的鍛件，連皮必須沖去，飛邊必須切除。傳統(tǒng)做法是:對(duì)于單工步模具，先在沖孔I旲具中完成沖孔工步，然后再夾持到切邊|旲具中完成切邊工步，再夾持到整形I旲中完成校正工步；而對(duì)于傳統(tǒng)的沖孔切邊復(fù)合模具而言，可在一副模具中完成沖孔、切邊兩個(gè)工步。但是，復(fù)合模具不能直接排除沖孔切邊后的鍛件，需要將鍛件從切邊凹模中頂出后再夾取，這樣既增加壓力機(jī)一個(gè)頂出操作及所需時(shí)間，不僅嚴(yán)重影響生產(chǎn)率，而且增加了勞動(dòng)量。尤其對(duì)于那些中型以上鍛件，在人工夾持費(fèi)力而又沒有機(jī)械手協(xié)助的條件下，設(shè)計(jì)出沖孔切邊后的鍛件能夠自動(dòng)脫出切邊凹模的高效沖孔切邊校正復(fù)合模具就顯得尤為重要。而且這種模具還能對(duì)鍛件在切邊過(guò)程中防止鍛件因切邊沖孔而導(dǎo)致的變形，這一點(diǎn)對(duì)于那些切邊沖孔時(shí)容易變形的鍛件凸顯重要性。
[0003]經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利文獻(xiàn)號(hào)CN102029323A公開(公告)日2011.04.27，公開了“環(huán)類鍛件沖切復(fù)合式胎具”，該技術(shù)由上胎、頂出器、下胎和退料及去外刺部分組成，上胎板上裝有導(dǎo)套、連接桿和切邊沖頭，下胎板裝有導(dǎo)柱、切邊凹模座及切邊凹模、沖孔沖頭座及沖孔沖頭，活動(dòng)板上裝有連接套、頂出器座及頂出器頭部并通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套定位導(dǎo)向，四個(gè)連接桿帶動(dòng)連接套、活動(dòng)板及頂出器部分上升，將沖切完工件頂出。該復(fù)合胎具配有導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了上下模具及頂出器部位的精確定位，保證了產(chǎn)品的尺寸精度，適用于環(huán)類鍛件的同時(shí)切邊沖孔。但該技術(shù)仍然要“將沖切完工件頂出”，多了一個(gè)頂出工步，影響了生產(chǎn)率。
[0004]中國(guó)專利文獻(xiàn)號(hào)CN102284628A公開(公告)日2011.12.21，公開了“一種切邊沖孔復(fù)合模具”，其包括:上模座、下模座、設(shè)置于下模座兩端的U形板、與下模座相固持的沖孔凸模座、固持于沖孔凸模座上的沖孔凸模，安裝于U形板上的橫擔(dān)、固持于橫擔(dān)上的頂出器、安裝于下模座上的凹模座、固持于凹模座上的切邊凹模、安裝于U形板上方的拉桿、安裝于上模座下方的凸模柄、與凸模柄相固持的切邊凸模，所述上模座與凸模柄之間設(shè)有斜楔，所述拉桿的上方設(shè)有條板。該切邊沖孔復(fù)合模具簡(jiǎn)化了工序，減少了設(shè)備和占地面積，提高了工作效率。但該技術(shù)仍然擺脫不了切邊沖孔后的鍛件排出的“頂出”工序。因此，并未解決因這一工序所增加的工作量而降低了生產(chǎn)率的技術(shù)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種沖孔切邊校正復(fù)合模具，能夠省去鍛件沖孔切邊后需要從切邊凹模中頂出鍛件這一操作。沖孔-切邊-校正后不必頂出便可自動(dòng)落下鍛件的高效率復(fù)合模具，實(shí)現(xiàn)鍛件高精度、高效率的沖切整形操作，并具有廣泛的通用性。
[0006]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括:帶有沖孔凸模的殼體、活動(dòng)設(shè)置于殼體內(nèi)的彈性凸模機(jī)構(gòu)、與彈性凸模機(jī)構(gòu)相接觸的切邊機(jī)構(gòu)以及位于切邊機(jī)構(gòu)下方且與切邊機(jī)構(gòu)彈性連接的退件機(jī)構(gòu)，其中:切邊機(jī)構(gòu)位于彈性凸模機(jī)構(gòu)的外側(cè)，殼體的下端與切邊機(jī)構(gòu)通過(guò)楔形面相接觸，從而實(shí)現(xiàn)殼體向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)相對(duì)其向上運(yùn)動(dòng)，并由沖孔凸模、切邊機(jī)構(gòu)和彈性凸模機(jī)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)沖孔切邊操作，殼體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)連動(dòng)退件機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鍛件和連皮的自動(dòng)退出。
[0007]所述的殼體為半開放的罩式結(jié)構(gòu)，其底部設(shè)有楔面，該殼體具體包括:由上而下依次固定連接的外殼、上模板、上壓環(huán)、沖孔凸模以及位于上模板兩側(cè)的楔子，其中:楔子的底部為斜面且與切邊機(jī)構(gòu)的外沿面接觸。
[0008]所述的彈性凸模機(jī)構(gòu)包括:彈性機(jī)構(gòu)和與之相連的定位凸模，其中:彈性機(jī)構(gòu)的兩端分別與殼體和定位凸模相連。
[0009]所述的彈性機(jī)構(gòu)是由氮?dú)鈴椈山M成。
[0010]所述的切邊機(jī)構(gòu)包括:分合塊和固定設(shè)置于其上的下壓環(huán)、活動(dòng)設(shè)置于下壓環(huán)內(nèi)側(cè)的切邊凹模。分合塊、下壓環(huán)及固定其中的切邊凹模均為分體式結(jié)構(gòu)且位于分合塊兩側(cè)，均設(shè)有對(duì)應(yīng)殼體的斜面。
[0011]技術(shù)效果
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，配合緊湊，配有楔子與分合塊結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了沖孔切邊校正后，鍛件能自動(dòng)脫出切邊沖孔凹模，大大提高了生產(chǎn)效率，滑塊一個(gè)行程能完成沖切校三個(gè)操作且同步進(jìn)行，省下切邊機(jī)一個(gè)頂出操作，節(jié)省了大量時(shí)間與電能，環(huán)境友好，效率極高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型復(fù)合模具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:I彈簧罩、2氮?dú)鈴椈伞?上模板、4彈簧座、5頂桿、6沖孔凸模、7定位凸模、8楔子、9切邊凹模、10下壓環(huán)、11分合塊、12拉伸彈簧、13下模板、14螺栓、15上壓環(huán)、16鍛件、17連皮、18凸模墊板、19凸模環(huán)扣
[0015]圖2為本實(shí)用新型復(fù)合模具于工作狀態(tài)示意圖；
[0016]圖中:左半部分為放置鍛件16后滑塊位于上死點(diǎn)的狀態(tài)；右半部分為沖孔狀態(tài)；
[0017]圖3為本實(shí)用新型復(fù)合模具于工作狀態(tài)示意圖；
[0018]圖中:左半部分為切邊、整形狀態(tài)；右半部分為鍛件自動(dòng)落下動(dòng)作狀態(tài)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0020]實(shí)施例1
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例包括:帶有沖孔凸模6的殼體、活動(dòng)設(shè)置于殼體內(nèi)的彈性凸模機(jī)構(gòu)、與彈性凸模機(jī)構(gòu)相接觸的切邊機(jī)構(gòu)以及位于切邊機(jī)構(gòu)下方且與切邊機(jī)構(gòu)彈性連接的退件機(jī)構(gòu)，其中:切邊機(jī)構(gòu)位于彈性凸模機(jī)構(gòu)的外側(cè)，殼體的下端與切邊機(jī)構(gòu)通過(guò)楔形面相接觸，從而實(shí)現(xiàn)殼體向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)相對(duì)其向上、向中心運(yùn)動(dòng)，并由沖孔凸模6、切邊機(jī)構(gòu)和彈性凸模機(jī)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)沖孔切邊操作，殼體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)連動(dòng)退件機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鍛件16和連皮的自動(dòng)退出。
[0022]所述的殼體為半開放的罩式結(jié)構(gòu)，其底部設(shè)有楔面，該殼體具體包括:由上而下依次固定連接的外殼、上模板、上壓環(huán)15、沖孔凸模6以及位于上模板兩側(cè)的楔子8，其中:楔子8的內(nèi)側(cè)底部為斜面且與切邊機(jī)構(gòu)的外沿面接觸；楔子8與分合塊上側(cè)部配合面與垂直方向平面呈45Q角。
[0023]所述的彈性凸模機(jī)構(gòu)包括:彈性機(jī)構(gòu)和與之相連的定位凸模7，其中:彈性機(jī)構(gòu)的兩端分別與殼體和定位凸模7相連。
[0024]所述的彈性機(jī)構(gòu)包括:彈簧罩1、氮?dú)鈴椈?、彈簧座4和頂桿5，其中:彈簧罩I與殼體為一體式結(jié)構(gòu)，氮?dú)鈴椈?的兩端分別與彈簧罩I和彈簧座4相連,頂桿5兩端分別與彈簧座4和定位凸模7相連。
[0025]所述的沖孔凸模6位于定位凸模7內(nèi)部。
[0026]所述的定位凸模7的上端部設(shè)有用于定位的法蘭斜面，對(duì)應(yīng)所述的上壓環(huán)15的上部設(shè)有與之匹配的凹口斜面，兩個(gè)配合斜面與水平面呈15°角。
[0027]所述的切邊機(jī)構(gòu)包括:分合塊11和固定設(shè)置于其上的下壓環(huán)10、設(shè)置于下壓環(huán)10內(nèi)側(cè)的切邊凹模9，其中:分合塊11為分體式結(jié)構(gòu)且位于分合塊11兩側(cè)上半段均設(shè)有對(duì)應(yīng)殼體的45 2斜面。
[0028]所述的活動(dòng)設(shè)置通過(guò)切邊凹模9及固定于下壓環(huán)10內(nèi)隨著分合塊分、合得以實(shí)現(xiàn)。
[0029]所述的退件狀態(tài)圖機(jī)構(gòu)為帶有退件孔的下模板13，該下模板13通過(guò)彈性體與切邊機(jī)構(gòu)的底部相連，同時(shí)下模板13與殼體活動(dòng)連接。
[0030]所述的上模板固定在機(jī)床滑塊下平面(圖中未示出)上，拉伸彈簧12在楔8對(duì)分合塊11的作用下，帶動(dòng)分合塊在下模板13導(dǎo)向槽內(nèi)滑動(dòng)。
[0031]所述的氮?dú)鈴椈?在實(shí)施例中的參數(shù)為:型號(hào)為YW - 10000，充氣壓力150bar，行程 125mm，起始力 106000N，終點(diǎn)力 157000N。
[0032]所述拉伸彈簧在被實(shí)施例中參數(shù)為:材質(zhì)為65Si2MnW，彈簧絲直徑為5mm，10圈，單側(cè)行程為25mm, 5列并排,單側(cè)使用拉伸力可達(dá)10噸。
[0033]所述的下模板13上設(shè)有用于分合塊11定向活動(dòng)的導(dǎo)向槽。
[0034]該高效復(fù)合模具機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程如下:
[0035]操作前對(duì)切邊機(jī)進(jìn)行安全檢查，并對(duì)該模具機(jī)構(gòu)進(jìn)行安裝，確定無(wú)安全隱患后啟動(dòng)切邊機(jī)，調(diào)試該模具機(jī)構(gòu)。
[0036]I)將滑塊置于上死點(diǎn)，氮?dú)鈴椈?自然舒展，直到定位凸模7上端部法蘭斜面與上壓環(huán)15下凹口斜面相接觸為止，與此同時(shí)，分合塊11在拉伸彈簧12的作用下張開，完成準(zhǔn)備工作，此時(shí)分合塊11分離距離為45±5mm，遠(yuǎn)小于切邊凹模9外圓直徑，半切邊凹模9與下壓環(huán)10都固定于分合塊11之上，分合塊11在下模板13的導(dǎo)向槽中左右滑動(dòng)。
[0037]2)放置鍛件16，如圖2左側(cè)。
[0038]3)滑塊從上死點(diǎn)開始下行，上模板3帶動(dòng)楔子8 一起向下運(yùn)動(dòng)，楔子8碰觸分合塊11后，通過(guò)楔子8上的斜面使分合塊11內(nèi)聚，直到楔8垂直面與分合塊下半部的垂直面嚙合后,分合塊11完全閉合。固定在分合塊11上的壓環(huán)10、切邊凹模9亦隨之合攏,此時(shí)定位凸模7暫時(shí)沒有接觸到鍛件16。
[0039]4)滑塊繼續(xù)下行，定位凸模7在沒有碰及鍛件16上表面前，定位凸模7下表面與沖孔凸模6下表面平齊，當(dāng)定位凸模7的下表面接觸到鍛件16后，定位凸模7停止運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)頂桿5與彈簧底座4在氮?dú)鈴椈?作用下，推動(dòng)沖孔凸模6接觸連皮完成沖孔過(guò)程，如圖2右側(cè)。
[0040]5)沖孔操作完成后，滑塊繼續(xù)下行，當(dāng)彈簧座4氮?dú)鈴椈?直到彈簧座4碰觸彈簧罩I后，彈簧罩I與彈簧座4、頂桿5及定位凸模7之間從原來(lái)的彈性連接變成現(xiàn)在的剛性連接，當(dāng)滑塊再繼續(xù)下行時(shí)，定位凸模7將強(qiáng)行推動(dòng)鍛件16向下運(yùn)動(dòng)，切邊凹模9將飛邊切除，完成切邊動(dòng)作如圖3左側(cè)。
[0041]6)切邊動(dòng)作完成后，滑塊繼續(xù)下行，此時(shí)由于鍛件16切邊后下落到分合塊11上，彈簧罩I與彈簧座4、頂桿5及定位凸模7之間從原來(lái)的剛性連接變成現(xiàn)在的彈性連接，此時(shí)定位凸模7仍然壓住鍛件16?；瑝K再繼續(xù)下行，接下來(lái)定位凸模7不動(dòng)，氮?dú)鈴椈?將繼續(xù)被壓縮，當(dāng)滑塊運(yùn)行到下死點(diǎn)的瞬間，氮?dú)鈴椈?強(qiáng)大的彈力作用在鍛件16上，將使鍛件16得到校正，如圖1及圖3左，然后滑塊開始上行。
[0042]7)滑塊上行過(guò)程中，楔子斜面8與分合塊11斜面接觸，繼續(xù)上行則與分合塊11脫開，分合塊11在拉伸彈簧12作用下完全張開，在下模板導(dǎo)向槽中背道而行，此時(shí)鍛件16掉落到下模板13斜面上，自動(dòng)滑落到儲(chǔ)件箱中，如圖3右側(cè)，省去一個(gè)頂出工步。最終滑塊上行到上死點(diǎn)左右時(shí)停止，完成一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程。
[0043]經(jīng)過(guò)實(shí)際驗(yàn)證，本裝置相比傳統(tǒng)沖孔切邊校正復(fù)合模，能明顯提高效率50%以上，提高鍛件16的質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件。
【權(quán)利要求】
1.一種沖孔切邊校正自動(dòng)頂出復(fù)合模具，其特征在于，包括:帶有沖孔凸模的殼體、活動(dòng)設(shè)置于殼體內(nèi)的彈性凸模機(jī)構(gòu)、與彈性凸模機(jī)構(gòu)相接觸的切邊機(jī)構(gòu)以及位于切邊機(jī)構(gòu)下方且與切邊機(jī)構(gòu)彈性連接的退件機(jī)構(gòu)，其中:切邊機(jī)構(gòu)位于彈性凸模機(jī)構(gòu)的外側(cè)，殼體的下端與切邊機(jī)構(gòu)通過(guò)楔形面相接觸，從而實(shí)現(xiàn)殼體向下運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)相對(duì)其向上運(yùn)動(dòng)，并由沖孔凸模、切邊機(jī)構(gòu)和彈性凸模機(jī)構(gòu)同時(shí)實(shí)現(xiàn)沖孔切邊操作，殼體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)切邊機(jī)構(gòu)連動(dòng)退件機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鍛件和連皮的自動(dòng)退出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖孔切邊校正自動(dòng)頂出復(fù)合模具，其特征是，所述的殼體為半開放的罩式結(jié)構(gòu)，其底部設(shè)有楔面，該殼體包括:由上而下依次固定連接的外殼、上模板、上壓環(huán)、沖孔凸模以及位于上模板兩側(cè)的楔子，其中:楔子的底部為斜面且與切邊機(jī)構(gòu)的外沿面接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖孔切邊校正自動(dòng)頂出復(fù)合模具，其特征是，所述的彈性凸模機(jī)構(gòu)包括:彈性機(jī)構(gòu)和與之相連的定位凸模，其中:彈性機(jī)構(gòu)的兩端分別與殼體和定位凸模相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沖孔切邊校正自動(dòng)頂出復(fù)合模具，其特征是，所述的切邊機(jī)構(gòu)包括:分合塊和固定設(shè)置于其上的下壓環(huán)、活動(dòng)設(shè)置于下壓環(huán)內(nèi)側(cè)的切邊凹模，其中:分合塊為分體式結(jié)構(gòu)且位于兩側(cè)分合塊上均設(shè)有對(duì)應(yīng)殼體的斜面。
【文檔編號(hào)】B21D37/10GK203992024SQ201420445302
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】何剛, 景屹峰, 陶力, 黃云舉 申請(qǐng)人:無(wú)錫東海鍛造有限公司