專利名稱：一種改進(jìn)型沖裁模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車、軌道、航空、船舶等交通載運(yùn)工具、儀電、家電中所有金屬板 料沖壓成形技術(shù)領(lǐng)域及相關(guān)模具設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域，具體地說是一種不同寬度板料自動對中 的通用改進(jìn)型沖裁模具。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，人類對生活質(zhì)量的追求不斷提高，家電、日用品、自行 車、汽車等產(chǎn)品在材質(zhì)、形狀、尺寸方面的多樣化要求越來越高。而單一品種、規(guī)格產(chǎn)品的生 產(chǎn)批量越來越小，使得單件的模具成本不斷提升。一副為某一單品設(shè)計(jì)和制造的模具，往往 只生產(chǎn)了很小的批量就因?yàn)楫a(chǎn)品的生命周期提前結(jié)束而失去價(jià)值。造成成本提高、資源浪 費(fèi)。企業(yè)的競爭力隨之受到影響。在現(xiàn)今的技術(shù)水平下，產(chǎn)品的訂單式、多樣化、規(guī)格風(fēng)格的個(gè)性化生產(chǎn)已經(jīng)可以通 過信息管理技術(shù)很好的實(shí)現(xiàn)。而適應(yīng)這種多樣化、多規(guī)格、低成本、通用的模具結(jié)構(gòu)形式的 缺乏相對已經(jīng)成為這種趨勢的發(fā)展瓶頸。需要這種通用模具結(jié)構(gòu)具體形式之一，就是具有 對稱形狀，除了在某個(gè)方向上的尺寸有所不同外，其余形狀尺寸都維持不變的產(chǎn)品。因此可 以通過僅改變坯料寬度，在相同的模具型腔內(nèi)生產(chǎn)出不同規(guī)格的產(chǎn)品。如圖1所示是一個(gè) 帶凸緣筒形淺拉深產(chǎn)品，可以一次拉深成型。在一次拉深成形極限范圍內(nèi)，改變板料寬度并 改變拉深的深度，可以在同一副模具上獲得不同高度但凸緣直徑，筒壁直徑相同的產(chǎn)品。此 類的產(chǎn)品形式可以推演出很多不同的實(shí)例。但是這類具有對稱形狀的產(chǎn)品在更改坯料寬度時(shí)，受到模具的送進(jìn)導(dǎo)料基準(zhǔn)的限 制。一般沖裁模具的板料送進(jìn)導(dǎo)料機(jī)構(gòu)都采用一側(cè)作為基準(zhǔn)定位，進(jìn)行送進(jìn)導(dǎo)料。當(dāng)板料 寬度改變時(shí)，只要基準(zhǔn)不變，超出可用寬度的部分在型腔的另一側(cè)多余，但不會影響到產(chǎn)品 的尺寸，只影響材料利用率。而寬度不足則可能會造成產(chǎn)品失效和沖壓刃口損壞(圖2)。 對于需要對稱增大或縮小寬度的產(chǎn)品來說，如果仍以一側(cè)為基準(zhǔn)的話，增寬或縮短的部分 只能在另一側(cè)反映，或多余或不足，不能實(shí)現(xiàn)對稱加工的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要解決上述的不足而提供的一種不同寬度板料自動對中 的通用改進(jìn)型沖裁模具。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出一種改進(jìn)型沖裁模具，包括凹模、凸模及送料機(jī) 構(gòu)，其特征為所述送料機(jī)構(gòu)采用板料送進(jìn)方向的幾何中心為導(dǎo)料基準(zhǔn)的自動對中送料機(jī) 構(gòu)。所述自動對中送料機(jī)構(gòu)為菱形框結(jié)構(gòu)、對稱旋轉(zhuǎn)凸輪機(jī)構(gòu)、傘齒輪結(jié)構(gòu)或同軸反 向螺紋送料機(jī)構(gòu)。所述同軸反向螺紋送料機(jī)構(gòu)包括梯形滑塊、梯形塊壓板、導(dǎo)向滾輪及同軸反向螺 桿，所述同軸反向螺桿采用軸承壓板安裝在下模座上，同軸反向螺桿螺紋連接兩個(gè)梯形滑塊，梯形滑塊安裝在梯形塊壓板上，梯形塊壓板采用梯形塊固定螺釘固定在下模座上，導(dǎo)向 滾輪采用滾輪螺釘安裝在梯形滑塊上。所述同軸反向螺桿的一端連接搖手柄。所述沖裁板料厚度范圍0. 2_5mm。這種通用性沖裁模具的要點(diǎn)在于板料以送進(jìn)方向的幾何中心為導(dǎo)料基準(zhǔn)。無論板 料的寬度如何變化，只要兩邊平行即可確保送進(jìn)定位在幾何中心；實(shí)現(xiàn)送進(jìn)方向的幾何中 心為導(dǎo)料基準(zhǔn)的送料機(jī)構(gòu)形式有很多種。比如菱形框結(jié)構(gòu)、對稱旋轉(zhuǎn)凸輪機(jī)構(gòu)、傘齒輪結(jié) 構(gòu)等?？梢赃m用于任何材質(zhì)的送料機(jī)構(gòu)。比如金屬板料、塑膠板料、復(fù)合板料等；不限于沖 裁模具，可用于任何用途的送料機(jī)構(gòu)。比如沖壓、軋制、機(jī)加工等；可以采用手動和采用任 何動力及控制形式。本實(shí)用新型的有益效果結(jié)構(gòu)新穎、制作簡單，使用方便，送料機(jī)構(gòu)的定位基準(zhǔn)采 用板料的幾何中心，無論板料的寬度如何變化，只要寬度在允許的范圍內(nèi)都能加工出符合 要求的產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)多樣化、多規(guī)格、低成本的通用模具結(jié)構(gòu)，值得推廣應(yīng)用。

圖1為可變高度的帶凸緣筒形淺拉深產(chǎn)品示意圖；圖2為一側(cè)定位導(dǎo)向時(shí)板料寬度超差的影響示意圖；圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的俯視圖；圖5為楔形產(chǎn)品示意圖；圖中，01模柄，02上模板，03凸模固定板，04沖孔凸模，05落料凹模，06頂料彈簧， 07導(dǎo)柱，08卸料板，09頂料板，10凹凸模，11凹凸模固定板，12導(dǎo)向滾輪，13坯料，14滾輪螺 釘，15梯形塊固定螺釘，16梯形滑塊，17下模座，18梯形塊壓板，19搖手柄，20送進(jìn)步距，21 擋料距離，22后續(xù)送進(jìn)輪廓示意，23擋料釘，24落料凸模，25手柄方橫，26同軸反向螺桿，27 軸承壓板。
具體實(shí)施方式
如圖3是一副通用的兩端扇形沖裁落料沖孔模具，帶有一種同軸反向螺紋自動對 中送料機(jī)構(gòu)。落料產(chǎn)品(圖5)在沖裁送進(jìn)方向上形狀一致，寬度方向形狀相對于送進(jìn)軸線 對稱，但寬度尺寸不同，可以用同一副模具完成沖裁；落料凸模寬度方向兩條刃口沒有切到 板料；寬度方向的尺寸由剪板機(jī)剪切的寬度決定；適用的沖裁板料寬度在92-190mm;適用 于沖裁板料厚度范圍0. 2-2. 5mm。其落料沖孔的工作原理為沖壓坯料13在導(dǎo)向滾輪12之 間向前送進(jìn)，在靠住擋料釘23之后送進(jìn)停止，沖床滑塊帶動上模板2下行，上模的彈性頂料 板9壓住板料后，沖孔凸模4、落料凹模5與下模的凹凸模10共同作用完成落料和沖孔，工 件從上模被頂下，沖孔的廢料從凹凸模的下面自然漏料。被沖斷后的條料繼續(xù)送進(jìn)，第二次 碰到擋料釘后，開始下一個(gè)沖裁。送料機(jī)構(gòu)采用同軸反向螺桿26帶動含螺紋副的兩個(gè)梯形滑塊16，提供橫向向內(nèi) 向外同時(shí)反向移動的導(dǎo)向滾輪12，可以實(shí)現(xiàn)自動對中導(dǎo)向功能；該自動機(jī)構(gòu)可以在同軸反 向螺桿的一端安裝一個(gè)搖手柄19，用手工對中并留有0. 3mm的間隙，鎖緊螺桿后即可對條
4料實(shí)現(xiàn)幾何中心為基準(zhǔn)的導(dǎo)向送進(jìn)。除此之外，該裝置可以電力、電磁、液壓、氣壓等任何動 力驅(qū)動；該自動對中導(dǎo)向機(jī)構(gòu)能保證導(dǎo)向精度在±0.3fflm范圍內(nèi)；自動對中送料機(jī)構(gòu)的梯 形滑塊向內(nèi)外移動的速度從0. lmm/s-100mm/s。
權(quán)利要求一種改進(jìn)型沖裁模具，包括凹模、凸模及送料機(jī)構(gòu)，其特征為所述送料機(jī)構(gòu)采用板料送進(jìn)方向的幾何中心為導(dǎo)料基準(zhǔn)的自動對中送料機(jī)構(gòu)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)型沖裁模具，其特征為所述自動對中送料機(jī)構(gòu)為菱 形框結(jié)構(gòu)、對稱旋轉(zhuǎn)凸輪機(jī)構(gòu)、傘齒輪結(jié)構(gòu)或同軸反向螺紋送料機(jī)構(gòu)。
3.按權(quán)利要求2所述的一種改進(jìn)型沖裁模具，其特征為所述同軸反向螺紋送料機(jī)構(gòu) 包括梯形滑塊、梯形塊壓板、導(dǎo)向滾輪及同軸反向螺桿，所述同軸反向螺桿采用軸承壓板安 裝在下模座上，同軸反向螺桿螺紋連接兩個(gè)梯形滑塊，梯形滑塊安裝在梯形塊壓板上，梯形 滑塊上裝有導(dǎo)向滾輪。
4.按權(quán)利要求3所述的一種改進(jìn)型沖裁模具，其特征為所述同軸反向螺桿的一端連 接搖手柄。
5.按權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種改進(jìn)型沖裁模具，其特征為所述沖裁板料厚度 范圍 0. 2_5mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及汽車、軌道、航空、船舶等交通載運(yùn)工具、儀電、家電中所有金屬板料沖壓成形技術(shù)領(lǐng)域及相關(guān)模具設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域，具體地說是一種不同寬度板料自動對中的通用改進(jìn)型沖裁模具，包括凹模、凸模及送料機(jī)構(gòu)，所述送料機(jī)構(gòu)采用板料送進(jìn)方向的幾何中心為導(dǎo)料基準(zhǔn)的自動對中送料機(jī)構(gòu)；本實(shí)用新型的有益效果結(jié)構(gòu)新穎、制作簡單，送料機(jī)構(gòu)的定位基準(zhǔn)采用板料的幾何中心，無論板料的寬度如何變化，只要寬度在允許的范圍內(nèi)都能加工出符合要求的產(chǎn)品，本實(shí)用新型可以采用人力、電力等所有動力形式，在現(xiàn)代社會產(chǎn)品多樣化的趨勢下，在提倡節(jié)能減排的大背景下，這種自動對中送進(jìn)的沖模結(jié)構(gòu)對實(shí)現(xiàn)一模多產(chǎn)品、降低成本、提高效率具有明顯的作用。
文檔編號B21D43/00GK201632563SQ201020032839
公開日2010年11月17日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者于治水, 張效迅, 張霞, 曹陽根, 蘇鈺, 阮勤超, 黃晨 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)