專利名稱：圖案裁剪刀片的成型方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及刀片成型技術(shù)，特別涉及一種用于加工裁剪圖案用模具刀片的圖案裁剪刀片的成型方法及其裝置。
傳統(tǒng)的剪紙工藝品是一種深受大眾喜愛的藝術(shù)品，其造型多樣，千變?nèi)f化，藝術(shù)欣賞價值高，非常適合于兒童的啟蒙教育，在國外這類剪紙圖案已廣泛應(yīng)用于兒童教育；如在美國，這類剪紙類圖案產(chǎn)品就很普及，一般都是用紙、塑料片、橡膠片或類似的材料裁剪成字母、卡通、動物、或人型圖案等造型來培養(yǎng)兒童的認(rèn)知力和辨識力，但采用傳統(tǒng)手工剪紙的方法來制作這種剪紙圖案產(chǎn)品效率較低，圖案一致性差，不適合于大批量生產(chǎn)，為了克服這個缺點，人們采用了一種適用于大批量生產(chǎn)的方法，亦即是先加工裁剪圖案的模具，具體結(jié)構(gòu)是將彎成要加工圖案的帶鋒利刀刃的薄刀片嵌入平板內(nèi)并固定，然后用這種模具來壓切紙或類似的平片材料，所切下的材料形成與薄刀片圖案相同的單個藝術(shù)圖案，即為所需產(chǎn)品，如要生產(chǎn)不同形狀的產(chǎn)品，只需改換不同形狀的模具即可；對于這種模具的生產(chǎn)，其關(guān)鍵之處是要將薄刀片彎成所需的圖案形狀，現(xiàn)有的用于成型這種刀片的方法一般為人工彎制，這樣生產(chǎn)效率極低，加工精度較差；目前國內(nèi)還未見生產(chǎn)有專門用于彎制成型這類刀片的機械。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)效率高、成本較低的圖案裁剪刀片的成型方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可實現(xiàn)上述方法的圖案裁剪刀片的成型裝置。
本發(fā)明圖案裁剪刀片的成型方法包括下列步驟(1)用硬質(zhì)材料加工出與裁剪圖案相同形狀的芯模塊并固定在加工平面上；(2)分段沖頭位于同一加工平面上，并分布在芯模塊周圍；(3)在驅(qū)動構(gòu)件的驅(qū)動下，分段沖頭將薄刀片分段沖至緊貼芯模塊的側(cè)表面；(4)薄刀片全部沖壓成型后將分段沖頭退回起始位置，將圍繞在芯模塊側(cè)表面的與芯模塊輪廓圖案相同的已成型的裁剪刀片取出，即完成圖案裁剪刀片的成型工藝。
所述的驅(qū)動構(gòu)件驅(qū)動分段沖頭按順時針或逆時針的次序依次將薄刀片分段沖至緊貼芯模塊的側(cè)表面。
在分段沖頭將薄刀片分段沖至緊貼芯模塊的側(cè)表面的過程中，在所有分段沖頭沖壓完成之前，已完成沖壓的分段沖頭不退回直至全部分段沖頭沖壓完畢。
所述薄刀片全部沖壓成型后，在將分段沖頭退回起始位置后，用取料機構(gòu)將所成型的薄刀片取出。
可實現(xiàn)上述方法的本發(fā)明圖案裁剪刀片的成型裝置包括有安裝在同一加工平面上的芯模塊、分段沖頭、沖頭驅(qū)動構(gòu)件，沖頭驅(qū)動構(gòu)件與分段沖頭相連接，可驅(qū)動分段沖頭將薄刀片分段沖至緊貼芯模塊的側(cè)表面，分段沖頭分布在芯模塊周圍，每個分段沖頭端部的形狀曲線與芯模塊外輪廓線中的一段對應(yīng)，所有分段沖頭端部的形狀曲線連接在一起形成與芯模塊外輪廓線相同的形狀。
所述分段沖頭呈放射狀圓周分布在芯模塊的周圍。
所述分段沖頭與芯模塊所在的加工平面為水平面、豎直面或傾斜面。
所述驅(qū)動構(gòu)件為液壓缸、氣壓缸或由電力驅(qū)動的機械往復(fù)推動件。
所述圖案裁剪刀片的成型裝置還包括有取料機構(gòu)，取料機構(gòu)由驅(qū)動構(gòu)件、連接桿、頂料盤構(gòu)成，頂料盤活動安裝在芯模塊周圍并通過連接桿與驅(qū)動構(gòu)件固定連接。驅(qū)動構(gòu)件可驅(qū)動頂料盤沿芯模塊移動將已加工完成的圖案裁剪刀片頂出。
本發(fā)明的作用原理是將所要彎制成型的切成一定長度的薄刀片置于芯模塊與分段沖頭之間的空隙之中，然后按一定次序(如順時針方向)啟動驅(qū)動構(gòu)件動作，驅(qū)動構(gòu)件驅(qū)動分段沖頭按順時針的次序依次將薄刀片分段沖至緊貼芯模塊的側(cè)表面，待薄刀片全部沖壓成型后將分段沖頭全部退回起始位置，這時圍繞在芯模塊輪廓上的與芯模塊圖案相同的已成型的裁剪刀片即為所需的圖案裁剪刀片；取出此圖案裁剪刀片，然后將其嵌入木板或其它材料做的平板內(nèi)即制成用于裁剪紙張或其它平片材料的模具，用于制作與裁剪刀片形狀相同的圖案產(chǎn)品。
本發(fā)明與現(xiàn)有的圖案裁剪刀片成型技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點(1)本發(fā)明圖案裁剪刀片的成型方法原理簡單直觀，操作控制非常容易，可成型各種不同形狀的圖案裁剪刀片，適用的范圍較廣；(2)本發(fā)明圖案裁剪刀片的成型裝置加工速度非常快，一般的產(chǎn)量為每小時100件，利用本發(fā)明可大大提高勞動效率，降低產(chǎn)品成本，提高經(jīng)濟效益；(3)加工精度高；由于本發(fā)明是使薄刀片貼緊芯模塊壁而成型，所以只要使芯模塊及沖頭的加工精度比較高，而且驅(qū)動構(gòu)件施壓的作用力足夠大，那么就可以保證成型產(chǎn)品具有較高的加工精度，所以利用本發(fā)明很容易保證產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量；(4)本發(fā)明圖案裁剪刀片的成型裝置的構(gòu)件少、結(jié)構(gòu)非常簡單，設(shè)備制造成本低，安裝、調(diào)試、維修比較容易；(5)利用本發(fā)明的方法還可以開發(fā)出不同型式的加工裝置，如簡單的用手工驅(qū)動的人力式成型裝置與及和自控設(shè)備(如計算機)連接的自動控制成型生產(chǎn)流水線，所以應(yīng)用的前景比較廣闊。


圖1是本發(fā)明圖案裁剪刀片的成型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2～圖8是用圖1所示裝置加工圖案裁剪刀片的成型過程圖。
下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
實施例圖1示出了本發(fā)明圖案裁剪刀片成型裝置的具體結(jié)構(gòu)，由圖1可見，本裝置包括有加工平面1、芯模塊2、分段沖頭3、沖頭驅(qū)動構(gòu)件4～8、取料機構(gòu)；芯模塊2通過過盈配合固定安裝在加工平面1預(yù)先開有的孔內(nèi)，其上端凸出于水平的加工平面1之上，芯模塊2的截面形狀為帶短柄的樹葉；分段沖頭3有五個，呈放射狀圓周分布于芯模塊2周圍，每個分段沖頭2端部的形狀曲線與樹葉狀芯模塊2外輪廓線中的一段對應(yīng)，所有分段沖頭3端部的形狀曲線連接在一起形成與芯模塊2外輪廓線相同的樹葉形狀；沖頭驅(qū)動構(gòu)件4～8為油缸，油缸4～8通過螺栓固定連接安裝在同一加工平面1上，并分別與各分段沖頭3固定連接；取料機構(gòu)由油缸9、頂料盤10、連接桿13構(gòu)成，油缸9通過長螺栓12固定連結(jié)在加工平面1下面，頂料盤10中間開有與芯模塊2外輪廓相似的樹葉狀孔，并以間隙配合套在芯模塊2上，而且通過連接桿13與油缸9固定連接，頂料盤10可沿芯模塊2上下滑動，油缸9可驅(qū)動頂料盤10沿芯模塊2向上滑動以將已加工完成的圖案裁剪刀片頂出。
本發(fā)明圖案裁剪刀片成型裝置的作用過程如圖2～圖8所示，將一段已切成所需長度的薄刀片11預(yù)彎成一弧度，然后放置于芯模塊2周圍，并位于芯模塊2與分段沖頭3之間，其形狀如圖2所示；開始啟動油缸4，油缸4帶動其上的分段沖頭3沖向芯模塊2并將薄刀片11的一段緊壓貼在芯模塊的外壁上，此時裝置形狀如圖3所示；保持油缸4靜止(亦即保持薄刀片已壓制成型的一段不移動)，按逆時針順序啟動油缸5，油缸5帶動其上的另一分段沖頭3沖向芯模塊2并將薄刀片11的另一段緊壓貼在芯模塊2的外壁上，此時裝置形狀如圖4所示；同理，依次序分別啟動油缸6～8分別將其余段薄刀片11壓制成型，形狀分別如圖5～圖7所示，圖7亦示出了薄刀片全部壓制成型后裝置的狀態(tài)，由圖7可見，所有已完成沖壓的分段沖頭3都保持將薄刀片11壓緊貼住芯模塊2的狀態(tài)；然后依次啟動油缸4～8帶動分段沖頭3退回起始位置，形狀如圖8所示，最后啟動油缸9推動頂料盤10將圍繞在芯模塊2外側(cè)面的與芯模塊2輪廓圖案相同的已成型的薄刀片11頂出，即完成圖案裁剪刀片的成型工藝。
本發(fā)明還可有類似的多種實施方式，如用手工驅(qū)動的人力式成型裝置與及和自控設(shè)備(如計算機)連接的自動控制成型生產(chǎn)流水線都屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種圖案裁剪刀片的成型方法，其特征在于包括下列步驟(一)用硬質(zhì)材料加工出與裁剪圖案相同形狀的芯模塊(2)并固定在加工平面(1)上；(二)分段沖頭(3)位于同一加工平面(1)上，并分布在芯模塊(2)周圍；(三)在驅(qū)動構(gòu)件(4～8)的驅(qū)動下，分段沖頭(3)將薄刀片(11)分段沖至緊貼芯模塊(2)的側(cè)表面；(四)薄刀片(11)全部沖壓成型后將分段沖頭(3)退回起始位置，將圍繞在芯模塊(2)側(cè)表面的與芯模塊(2)輪廓圖案相同的已成型的裁剪刀片取出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案裁剪刀片的成型方法，其特征在于所述的驅(qū)動構(gòu)件(4～8)驅(qū)動分段沖頭(3)按順時針或逆時針的次序依次將薄刀片(11)分段沖至緊貼芯模塊(2)的側(cè)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案裁剪刀片的成型方法，其特征在于在分段沖頭(3)將薄刀片(11)分段沖至緊貼芯模塊(2)的側(cè)表面的過程中，在所有分段沖頭(3)沖壓完成之前，已完成沖壓的分段沖頭(3)不退回直至全部分段沖頭(3)沖壓完畢。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案裁剪刀片的成型方法，其特征在于所述薄刀片(11)全部沖壓成型后，在將分段沖頭(3)全部退回起始位置后，用取料機構(gòu)將所成型的薄刀片(11)取出。
5.一種圖案裁剪刀片的成型裝置，其特征在于包括有安裝在同一加工平面上的芯模塊(2)、分段沖頭(3)、沖頭驅(qū)動構(gòu)件(4～8)，沖頭驅(qū)動構(gòu)件(4～8)與分段沖頭(3)相連接，分段沖頭(3)分布在芯模塊(2)周圍，每個分段沖頭(3)端部的形狀曲線與芯模塊(2)外輪廓線中的一段對應(yīng)，所有分段沖頭(3)端部的形狀曲線連接在一起形成與芯模塊(2)外輪廓線相同的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案裁剪刀片的成型裝置，其特征在于所述分段沖頭(3)呈放射狀圓周分布在芯模塊(2)的周圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的圖案裁剪刀片的成型裝置，其特征在于所述分段沖頭(3)與芯模塊(2)所在的加工平面(1)為水平面、豎直面或傾斜面。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的圖案裁剪刀片的成型裝置，其特征在于所述驅(qū)動構(gòu)件(4～8)為液壓缸、氣壓缸或由電力驅(qū)動的機械往復(fù)推動件。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的圖案裁剪刀片的成型裝置，其特征在于所述圖案裁剪刀片的成型裝置還包括有取料機構(gòu)，取料機構(gòu)由驅(qū)動構(gòu)件(9)、頂料盤(10)、連接桿(13)構(gòu)成，頂料盤(10)活動安裝在芯模塊(2)周圍并通過連接桿(13)與驅(qū)動構(gòu)件(9)固定連接。
全文摘要
一種圖案裁剪刀片成型方法,先加工出與裁剪圖案相同的芯模塊并固定在加工平面上;分段沖頭位于同一平面上并分布在芯模塊周圍;分段沖頭在驅(qū)動構(gòu)件的驅(qū)動下將薄刀片分段沖至緊貼芯模塊的側(cè)表面;薄刀片全部沖壓成型后將分段沖頭退回,取出成型刀片。一種圖案裁剪刀片成型裝置,沖頭驅(qū)動構(gòu)件與分段沖頭相連接,分段沖頭分布在芯模塊周圍,本發(fā)明方法簡單直觀,操作控制非常容易,裝置結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,加工速度快,經(jīng)濟效益好。
文檔編號B21D22/00GK1358587SQ0112772
公開日2002年7月17日 申請日期2001年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月13日
發(fā)明者鄧國瑞 申請人:鄧國瑞