
本實用新型涉及沖壓模具技術領域,尤其涉及一種薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備。
背景技術:在生產(chǎn)中有種薄壁環(huán)狀產(chǎn)品,其形狀為一個截面積大的環(huán)和一個截面積小的環(huán)連在一起,并且中間有一個中心孔,其中,截面積小的環(huán)其壁厚僅有0.8毫米,屬于薄壁產(chǎn)品,這種產(chǎn)品加工時難度較大,目前為了適用批量生產(chǎn),大都采用沖壓模具加工。在沖壓模具中,級進沖壓模具以生產(chǎn)連續(xù)、生產(chǎn)效率高而備受關注,級進沖壓模具是指壓力機在一次行程中,順序在模具幾個不同的位置上同時完成多道沖壓工序的沖壓模具。傳統(tǒng)的模具結(jié)構(gòu)為八塊板結(jié)構(gòu)或九塊板結(jié)構(gòu),八塊板即是上下模座、凸模固定板、凸模墊板、凹模固定板、凹模墊板,卸料板、卸料墊板;九塊板結(jié)構(gòu)即是加上了一個導料板。在一副級進沖壓模具內(nèi)可以完成零件的沖裁、翻邊、彎曲、拉深、立體成形等工藝。然而兩種截面積不同的環(huán)形工件使用級進沖壓模具卻有很大的困難,一是薄壁工件由薄壁鋼帶沖壓制成,薄壁鋼帶在移動過程中定位難,尤其是沖壓出若干孔之后,本身的形變大,并且鋼帶的強度小,位移定位難,因此導致多個工位位置不準確,產(chǎn)品成品率低;二是截面積不同的環(huán)形工件在級進沖壓模具上難以脫模,生產(chǎn)工藝復雜;三是沖壓成型后,需要對其尺寸進行檢測,尤其是軸向高度,在沖壓過程中會產(chǎn)生軸向高度不合格的現(xiàn)象,徑向厚度在沖壓過程中變形量不大,不需要檢測,在截面積不同的環(huán)狀工件的制作過程中,沖壓過程中需要模具,檢測過程中也需要相應的模具,沖壓完成后,將產(chǎn)品由沖壓模具中取出,再安裝到檢測模具中進行檢測,不僅費時費力,而且效率低下,只能進行抽檢,不能做到每件成品都進行檢查,因此,產(chǎn)品質(zhì)量不能夠完全得到保障。因此,基于上述缺陷,在沖壓設備領域,對于新型薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備仍存在研究和改進的需求,這也是目前沖壓設備領域中的一個研究熱點和重點,更是本實用新型得以完成的出發(fā)點和動力所在。
技術實現(xiàn)要素:針對上述存在的諸多缺陷,本發(fā)明人經(jīng)過大量的深入研究,在付出了充分的創(chuàng)造性勞動后,從而完成了本實用新型。具體而言,本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備,能夠在級進沖壓模具上實現(xiàn)截面積不同的環(huán)狀工件的加工,提高了生產(chǎn)效率和成品率。為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是,提供一種薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備,包括沖壓模具,所述沖壓模具包括上模部分和下模部分,所述上模部分包括上模座、連接板和沖壓板,所述連接板與上模座固定連接,所述連接板與沖壓板彈性連接,所述下模部分包括固定安裝在一起的下模座和下模板,所述上模座通過導向機構(gòu)與所述下模座滑動連接;所述上模部分的連接板上順序安裝有拉深凸模、沖孔凸模和整形凸模,所述整形凸模的安裝端通過彈性件頂靠于所述上模座上,所述拉深凸模、沖孔凸模和整形凸模的自由端均穿出所述沖壓板,所述沖壓板上圍繞所述拉深凸模、沖孔凸模和整形凸模均設有沖壓凸環(huán),所述下模部分的下模板上順序?qū)O有拉深彈頂、落料孔和整形彈頂;所述沖壓板與下模板之間設有由傳動裝置驅(qū)動的成型模板,所述成型模板上依次設有拉深凹模、落料凹模和整形凹模,所述下模座上設有用于支撐所述成型模板的支撐彈頂;所述沖壓模具的上游設有鋼帶開卷裝置,所述沖壓模具的下游設有鋼帶收卷裝置,所述傳動裝置包括由電動機驅(qū)動的循環(huán)鏈條,所述循環(huán)鏈條上安裝有若干所述成型模板。在本實用新型的薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備中,作為一種優(yōu)選技術方案,所述下模座上設有檢測彈頂,所述檢測彈頂位于所述整形彈頂?shù)南掠危鄬模龀尚湍0迳显O有檢測凹模,所述檢測彈頂豎向滑動安裝于所述下模座上,所述檢測彈頂?shù)捻敳可斐鏊鱿履0澹鱿履W显O有一感應片,所述檢測彈頂?shù)牡撞颗c感應片之間的距離等于所述檢測彈頂伸出所述下模板的長度;所述沖壓板上設有檢測頂緊環(huán),所述檢測頂緊環(huán)的位置與所述檢測彈頂?shù)奈恢孟鄬T诒緦嵱眯滦偷谋”诃h(huán)狀工件的自動沖壓設備中,作為一種優(yōu)選技術方案,所述下模座上設有分撿彈頂,所述分撿彈頂位于所述檢測彈頂?shù)南掠危龇謸鞆楉斬Q向滑動安裝于所述下模座上,所述分撿彈頂?shù)捻敳可斐鏊鱿履0澹鄬模龀尚湍0迳显O有分撿凹模。在本實用新型的薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備中,作為一種優(yōu)選技術方案,所述分撿彈頂具有一沿軸向貫穿所述分撿彈頂?shù)闹行目祝鱿履W显O有一氣流通道,所述氣流通道連通所述中心孔,所述氣流通道連接一電磁換向閥。在本實用新型的薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備中,作為一種優(yōu)選技術方案,所述感應片和電磁換向閥均連接控制單元。在本實用新型的薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備中,作為一種優(yōu)選技術方案,所述成型模板的底部設有一導向斜面,所述導向斜面位于遠離所述拉深凹模的一端。在本實用新型的薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備中,作為一種優(yōu)選技術方案,所述成型模板的上表面設有若干用于定位鋼帶的定位凸起,所述定位凸起的高度小于或等于所述鋼帶的厚度。采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果為:(1)由于設計了剛性材料制成的成型模板,使得成型模板帶動鋼帶移動,移動過程中在移動方向上不會產(chǎn)生形變,移動位置準確,從而提高了生產(chǎn)效率和成品率,并且成型后的薄壁環(huán)形工件隨著成型模板一起移出沖壓模具,脫模時,可以將工件從成型模板的上表面取出,從而能夠?qū)崿F(xiàn)截面積不同的環(huán)狀工件的加工;又由于循環(huán)鏈條上安裝有若干成型模板,從而提高了成型模板送料的連續(xù)性,大大提高了生產(chǎn)效率。(2)由于設計了檢測彈頂,使用時,沖壓板壓下,檢測頂緊環(huán)頂緊成型模板上的環(huán)形工件,將檢測彈頂伸出下模板的一端下壓,如果產(chǎn)品合格,則檢測彈頂?shù)牡锥藙偤媒佑|感應片,此時感應片給出一個感應信號,表示合成產(chǎn)品,如果產(chǎn)品不合格,則檢測彈頂?shù)牡锥瞬荒芙佑|感應片,此時感應片給出另一個感應信號,表示廢品,從而實現(xiàn)了沖壓過程中對所有成型的工件進行檢測,提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。(3)由于設計了分撿彈頂,能夠?qū)U品先行撿出,避免了廢品混入成品中,減少了操作者的勞動強度,提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。(4)由于成型模板的底部設有一導向斜面,在成型模板向下游移動時,導向斜面可以將拉深彈頂、整形彈頂和檢測彈頂和分撿彈頂逐一壓在成型模板底下,減少了成型模板移動時卡阻現(xiàn)象,提高了成型模板的定位精度,進而提高了薄壁環(huán)形工件的產(chǎn)品質(zhì)量。附圖說明圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例中沖壓模具的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型實施例中檢測成品時的檢測彈頂工作示意圖;圖4是本實用新型實施例中檢測廢品時的檢測彈頂工作示意圖;圖5是本實用新型實施例中鋼帶的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實用新型實施例中鋼帶與成型模板結(jié)合時的示意圖;其中,在圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6中,各個數(shù)字標號分別指代如下的具體含義、元件和/或部件。圖中:A、沖壓模具,A1、上模部分,A2、下模部分,B、鋼帶開卷裝置,C、鋼帶收卷裝置,D、循環(huán)鏈條,1、上模座,2、連接板,3、沖壓板,301、沖壓凸環(huán),302、檢測頂緊環(huán),303、分撿凹陷,4、拉深凸模,5、沖孔凸模,6、整形凸模,7、彈性件,8、下模座,9、下模板,10、成型模板,1001、拉深凹模,1002、落料凹模,1003、整形凹模,1004、檢測凹模,1005、分撿凹模,1006、導向斜面,1007、定位凸起,11、拉深彈頂,12、落料孔,13、整形彈頂,14、支撐彈頂,15、檢測彈頂,1501、檢測段,1502、環(huán)形凸臺,1503、壓縮彈簧,1504、感應段,16、感應片,17、分撿彈頂,18、電磁換向閥,19、氣流通道,20、鋼帶,2001、定位孔,21、噴吹管。具體實施方式下面結(jié)合附圖,通過具體的實施方式對本實用新型進行詳細說明,但這些列舉性實施方式的用途和目的僅用來列舉本實用新型,并非對本實用新型的實際保護范圍構(gòu)成任何形式的任何限定,更非將本實用新型的保護范圍局限于此。如圖1、圖2、圖3和圖4共同所示,本實用新型公開了一種薄壁環(huán)狀工件的自動沖壓設備,包括沖壓模具A,沖壓模具A包括上模部分A1和下模部分A2,上模部分A1包括上模座1、連接板2和沖壓板3,連接板2與上模座1固定連接,連接板2與沖壓板3彈性連接,下模部分A2包括固定安裝在一起的下模座8和下模板9,上模座1通過導向機構(gòu)與下模座8滑動連接;上模部分A1的連接板2上順序安裝有拉深凸模4、沖孔凸模5和整形凸模6,整形凸模6的安裝端通過彈性件7頂靠于上模座1上,該彈性件7通常為橡膠彈簧,拉深凸模4、沖孔凸模5和整形凸模6的自由端均穿出沖壓板3,拉深凸模4、沖孔凸模5和整形凸模6的安裝及連接關系為級進沖壓模具所常用,在此不再贅述,沖壓板3上圍繞拉深凸模4、沖孔凸模5和整形凸模6均設有沖壓凸環(huán)301,下模部分A2的下模板9上順序?qū)O有拉深彈頂11、落料孔12和整形彈頂13,拉深彈頂11、落料孔12和整形彈頂13為級進沖壓模具所常用,在此不再贅述;沖壓板3與下模板9之間設有由傳動裝置驅(qū)動的成型模板10,成型模板10上依次設有拉深凹模1001、落料凹模1002和整形凹模1003,成型模板10為剛性材料,移動過程中不會產(chǎn)生形變,移動位置準確,從而提高了生產(chǎn)效率和成品率,并且脫模時,可以將成型模板10取出,將工件從成型模板10上取下,下模座8上設有用于支撐成型模板10的支撐彈頂14,當上模座1升起時,支撐彈頂14將成型模板10頂起,便于成型模板10向下游移動一個工位;沖壓模具A的上游設有鋼帶開卷裝置B,沖壓模具A的下游設有鋼帶收卷裝置C,傳動裝置包括由電動機驅(qū)動的循環(huán)鏈條D,通常循環(huán)鏈條D為兩排平行設置的鏈條,循環(huán)鏈條D上安裝有若干成型模板10,在循環(huán)鏈條D的帶動下,成型模板10依次敷著鋼帶20通過上模部分A1與下模部分A2之間,經(jīng)過拉深、沖孔、整形、檢測和分撿工序,形成產(chǎn)品,提高了成型模板10送料的連續(xù)性,大大提高了生產(chǎn)效率。其中,鋼帶開卷裝置B和鋼帶收卷裝置C在本領域使用較多,例如,東莞市金崢機械有限公司生產(chǎn)的自動開卷機和自動收卷機,都具該功能,可以直接購買成品設備使用,在此不再贅述。下模座8上設有檢測彈頂15,檢測彈頂15位于整形彈頂13的下游,相對應的,成型模板10上設有檢測凹模1004,用于檢測沖壓后的工件是否合格,尤其是軸向高度是否合格,檢測彈頂15豎向滑動安裝于下模座8上,檢測彈頂15的頂部伸出下模板9,下模座8上設有一感應片16,檢測彈頂15的底部與感應片16之間的距離等于檢測彈頂15伸出下模板9的長度,具體的說,檢測彈頂15的中部具有一個環(huán)形凸臺1502,環(huán)形凸臺1502將檢測彈頂15分隔為檢測段1501和感應段1504,在下模板9上設有一容納環(huán)形凸臺1502和檢測段1501的階梯狀通孔,檢測段1501穿出下模板9,在下模座8上設有一容納檢測段1501的柱狀通孔,柱狀通孔的底部安裝感應片16,該感應片16通常為金屬片,在環(huán)形凸臺1502與下模板9之間設有壓縮彈簧1503,壓縮彈簧1503套裝于感應段1504上;沖壓板3上設有檢測頂緊環(huán)302,檢測頂緊環(huán)302的位置與檢測彈頂15的位置相對應,沖壓板3壓下時,檢測頂緊環(huán)302頂緊成型模板10上的環(huán)形工件,將檢測彈頂15伸出下模板9的一端下壓,如果產(chǎn)品合格,則檢測彈頂15的底端剛好接觸感應片16,此時感應片16給出一個感應信號,表示合成產(chǎn)品,如果產(chǎn)品不合格,則檢測彈頂15的底端不能接觸感應片16,此時感應片16給出另一個感應信號,表示廢品。下模座8上設有分撿彈頂17,分撿彈頂17位于檢測彈頂15的下游,分撿彈頂17豎向滑動安裝于下模座8上,分撿彈頂17的頂部伸出下模板9,相對應的,成型模板10上設有分撿凹模1005。為了能夠使得分撿彈頂17盡量多的頂出沖壓后的環(huán)形工件,在沖壓板3的下表面設有分撿凹陷303,分撿凹陷303的位置與分撿彈頂17相對應,并且,分撿凹陷303的截面積大于或等于薄壁環(huán)形工件的大端截面積,且形狀相對應,以便于分撿彈頂17頂起時容納環(huán)形工件。分撿彈頂17具有一沿軸向貫穿分撿彈頂17的中心孔,下模座8上設有一氣流通道19,氣流通道19連通中心孔,氣流通道19連接一電磁換向閥18,氣流通道19與高壓氣源相連接,電磁換向閥18起到連通或者關閉高壓氣源的作用。感應片16和電磁換向閥18均連接控制單元,感應片16和電磁換向閥18通常采用電連方式連接接控制單元,當然也可以采用無線信號連接方式連接控制單元,本領域技術人員可以根據(jù)需要自行設定,在此不作限定,控制單元通常為PLC可編程控制器,感應片16將信號傳給PLC,PLC經(jīng)過程序比對后給出指令,控制電磁換向閥18動作,如果檢測結(jié)果是成品,則電磁換向閥18關閉氣流通道19,分撿彈頂17只將成品工件頂起,后續(xù)工作人員集中收集;如果檢測結(jié)果是廢品件,則電磁換向閥18連通氣流通道19,開模時,分撿彈頂17頂起廢品工件的同時,氣流通道19內(nèi)的高壓氣流將廢品工件吹出,便可以實現(xiàn)廢品工件從成型模具中挑揀出,從而沖壓的每個工件都可以得到檢測,而且效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。如圖5和圖6共同所示,成型模板10的底部設有一導向斜面1006,導向斜面1006位于遠離拉深凹模的一端,在成型模板10向下游移動時,導向斜面1006可以將拉深彈頂11、整形彈頂13和檢測彈頂15和分撿彈頂17逐一壓在成型模板10底下,減少了成型模板10移動時卡阻現(xiàn)象,提高了成型模板10的定位精度,進而提高了薄壁環(huán)形工件的產(chǎn)品質(zhì)量。鋼帶20的邊緣設有成列設置的等距的定位孔2001,成型模板10的上表面設有若干用于定位鋼帶20的定位凸起1007,定位凸起1007的高度小于或等于鋼帶20的厚度,操作者將成型模板10定位在鋼帶20上后,通過定位凸起1007與定位孔2001的配合,鋼帶20與成型模板10在鋼帶20移動方向上便不會再存在相對位移,因此準確定位成型模板10便可以準確定位鋼帶20,從而進一步提高了薄壁環(huán)形工件的產(chǎn)品質(zhì)量。本實用新型所使用的沖壓模具A是在傳統(tǒng)級進沖壓模具的基礎上做出的改進,改變了傳統(tǒng)級進沖壓模具的送料方式,使用了成型模板10作為載體,操作時,成型模板10在循環(huán)鏈條D上循環(huán)作業(yè),操作者只需要將鋼帶敷在成型模板10,循環(huán)鏈條D帶動成型模板10依次經(jīng)過拉深、沖孔、整形、檢測和分撿后,在沖壓模具A的下游輸出,當成型模板10到達循環(huán)鏈條D的下行段時,在成型模板10上的成品件便會在重力作用下脫落,然后將合格的工件統(tǒng)一收集即可,當然,發(fā)明人經(jīng)過深入研究,為防止成品件不能完全從成型模板10上脫落,在循環(huán)鏈條D上行段與下行段之間設置了若干噴吹管21,所有噴吹管21均連接高壓氣源,噴吹管21上設有若干朝向循環(huán)鏈條D下行段的噴嘴,使用高壓氣流輔助成品件脫離成型模板10,效果會更好。由于成型模板10剛性好,不僅定位準確,而且可以實現(xiàn)不同截面積環(huán)形工件的沖壓制作,拓展了級進沖壓模具的使用范圍,具有極高的推廣價值。盡管為了舉例和描述之目的,而介紹了本實用新型的上述實施方式和附圖所示結(jié)構(gòu)及處理過程。但這些并非是詳盡的描述,也不能將本實用新型的范圍局限于此。對本領域技術人員來說,可對本實用新型的上述實施方式做出多種修改和變化,而這些所有的修改和/或變化都包括在如本實用新型的權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi),并不脫離如權(quán)利要求所限定的本實用新型的范圍和精神。