一种无痕凸米成型模具的制作方法

xiaoxiao2026-08-24  7


本发明涉及凸米成型模具,更具体地说,涉及一种无痕凸米成型模具。


背景技术:

1、凸米在冲压件上的主要作用之一是作为定位点。当两个或多个冲压件需要组合在一起时,凸米能够确保它们准确地对齐和配合。通常,一个冲压件上的凸米会配合另一个冲压件上的孔或槽,以实现精确的装配,钣金设计中,时常会预留用于码垛运输或安装的凸米,即用冲针直接在产品上打出一个凸台。

2、目前在五金材料板表面冲压形成凸米结构时,通常需要将五金材料板置于冲压机的下模脱料板上,通过液压力驱动冲压机的上模座向下运动,从而对五金材料板的表面施加压力,并同时使得下模脱料板底部的脱料弹簧收缩,从而使得下模座内的凸米模具以及冲针伸出于下模脱料板的顶部,并在液压力的作用下使得凸米模具和冲针冲入五金材料板内部,从而在五金材料板的表面成型凸米结构,传统的凸米模具和冲针通常固定在下模座的内部,这样虽然能够使得凸米模具和冲针与下模座的整体性上升,增强结构强度和稳定性,可同时也使得凸米模具和冲针不便于根据五金材料板具体的材质进行调节,例如铝板和铁板,在相同厚度的情况下,铝板和铁板的韧性和屈服强度有显著的差异,铝板具有较高的韧性,故即使凸米模具和冲针同时冲入其内部也不易造成其出现断裂和损坏,而铁板相较于铝板韧性较低,在凸米模具和冲针同时冲入其内部时容易造成铁板的局部应力过大而导致冲压位置发生损坏,尤其是当所需冲压的凸米面积越小时更易导致应力过于集中,鉴于此,我们提出一种无痕凸米成型模具。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种无痕凸米成型模具,以解决铝板具有较高的韧性,故即使凸米模具和冲针同时冲入其内部也不易造成其出现断裂和损坏,而铁板相较于铝板韧性较低,在凸米模具和冲针同时冲入其内部时容易造成铁板的局部应力过大而导致冲压位置发生损坏的技术问题。

2、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种无痕凸米成型模具,包括上端面一侧设置有冲压机本体的配重底板;

3、所述冲压机本体的顶部设置有用于在板材表面冲压形成凸米结构的冲压组件,且冲压机本体的一侧设置有承托组件;

4、所述承托组件包括内部开设形成有安装槽的承托台,所述安装槽内可拆卸设置有成型组件;

5、所述成型组件包括可拆卸设置于安装槽内的弹性复位组件以及可拆卸设置于承托台底部的调节机构;

6、所述弹性复位组件的内部活动设置有活动部件,且弹性复位组件的内部固定设置有驱动活动部件进行高度调节以及旋转补平两种运行状态的驱动部件。

7、本发明通过设计活动部件和驱动部件,常态下凸米环与冲针的顶端齐平,用于对韧性较好的铝金属板进行凸米成型加工,也可通过启动电机二,使得机轴旋转并带动驱动齿轮旋转,通过齿轮啮合作用带动从动齿轮旋转,从而使得太阳轮和冲针旋转,此时冲针处于逆时针旋转状态,在逆时针旋转状态下,棘轮和棘齿间不会发生干涉,圆柱凸轮同步冲针进行旋转,在圆柱凸轮的旋转作用下迫使球形块在引导槽内进行运动,从而迫使三角支架一整体爬升,进而使得凸米环略微凸出于冲针的顶端,用于对韧性相较于铝金属板较弱的铁金属板进行加工,通过凸米环略微凸出于冲针顶端的结构有利于首先接触铁金属板并进行施压,从而增大接触面积,降低接触压强,凸米环接触铁金属板使其形变并释放应力,接着冲针接触铁金属板实现凸米加工,避免冲针和凸米环同时接触导致接触位置应力过于集中而导致铁金属板出现损伤,有利于实现双模式凸米成型加工的效果。

8、优选的,所述活动部件包括内部居中开设形成有圆孔的三角支架一,所述三角支架一下端面对应圆孔的位置构造形成有环形板,所述环形板的内壁上构造形成有球形块,所述三角支架一的三端形成有纵向定位支撑机构。

9、优选的,所述驱动部件包括固定设置于弹性复位组件内的齿环,所述齿环的中部同轴设置有太阳轮,所述太阳轮外缘面与齿环内缘面间呈环形阵列活动啮合设置有行星轮,且太阳轮的内部同轴固定设置有冲针,所述冲针的外缘面上固定设置有圆柱凸轮,且冲针的顶端自圆孔内穿出,所述圆柱凸轮的外缘面上开设形成有适配球形块滑动配合安装并用于引导活动部件整体进行上升和下降运动的引导槽。

10、优选的,所述行星轮的内部同轴固定设置有定位杆,所述定位杆的顶端自纵向定位支撑机构内穿出,所述冲针外缘面位于棘轮的上方固定设置有棘轮,所述三角支架一的上端面一侧可旋转安装有转轴,所述转轴的底端可旋转连接于三角支架一,且转轴底端与三角支架一的连接处设置有用于对其进行弹性复位的扭簧,所述转轴的外缘面上固定设置有用于在棘轮顺时针旋转时卡死,逆时针旋转时脱离的棘齿。

11、优选的,所述纵向定位支撑机构包括构造连接于三角支架一的定位环,所述定位环内部居中开设有贯通于三角支架一的定位孔,所述定位杆的顶端活动插接安装于定位孔内,所述定位环的外缘面上构造设置有承力板一,所述承力板一远离定位环的一端构造连接有用于在板材表面挤压形成凸米结构的凸米环,且承力板一的一侧构造设置有承力板二,所述承力板二的底端构造连接于定位环的顶部。

12、优选的,所述齿环的底部设置有三角支架二,所述行星轮的下端面同轴固定设置有凸轴一,凸轴一的底端可旋转连接于三角支架二内,所述太阳轮的下端面同轴固定设置有凸轴二,凸轴二的底端可旋转穿出三角支架二并固定连接有从动齿轮。

13、优选的,所述承托台的底部构造形成有安装板,所述调节机构包括可拆卸安装于安装板上的电机二,所述电机二连接有机轴,所述机轴的端部可拆卸安装有驱动齿轮,所述驱动齿轮活动啮合于从动齿轮并用于驱动其进行顺时针和逆时针旋转。

14、优选的,所述弹性复位组件包括可拆卸设置于安装槽内的环形底板,所述环形底板的上方活动设置有脱料板,所述脱料板与环形底板间呈环形阵列设置有多组用于对脱料板弹性顶起复位的蛇形弹簧,所述脱料板凸出于承托台的顶部,所述承托台位于安装槽的外部形成有模槽,所述模槽内可拆卸安装有下模杆,所述下模杆的外缘面上呈环形阵列构造形成有定位件,所述模槽的内壁上呈环形阵列开设有适配定位件插接定位的卡槽,所述成型组件可拆卸设置于下模杆内,所述承托台的表面放置有冲压板件,且承托台的一端构造有固定座,所述固定座与冲压机本体可拆卸连接。

15、优选的,所述冲压组件包括可拆卸设置于冲压机本体上的电机一,所述电机一连接有减速机,所述减速机内可旋转安装有传动轮,所述传动轮的上方设置有传动轴,所述传动轮和传动轴间设置有用于实现传动的传动皮带,所述传动轴的一端固定设置有驱动盘,所述驱动盘的一侧偏心构造设置有偏心轮,所述偏心轮的外缘面上可旋转安装有转盘,所述转盘的底部构造设置有连接座,所述连接座的底端可拆卸设置有连接轴,所述连接轴的底部设置有万向球座,且连接轴的底部构造有可活动安装于万向球座内的万象球本体,所述万向球座的外部呈矩形阵列构造设置有限位板,所述限位板的底部可拆卸设置有冲压部件,所述冲压机本体的顶部一侧呈矩形阵列构造设置有用于对限位板进行限位以实现冲压部件上下往复运动的限位座,所述冲压机本体的上端面一侧构造设置有罩设于冲压部件外部以实现防护效果的防护罩,所述冲压机本体的顶部一侧可拆卸设置有分别用于对电机一和传动皮带进行遮盖的电机罩和传动罩;

16、所述冲压部件包括上端面呈矩形阵列构造有固定轴的冲压座,所述固定轴可拆卸安装于限位板内,所述冲压座的底部可拆卸安装有上模杆,所述上模杆的底端居中构造形成有上模平面。

17、一种无痕凸米成型模具的使用方法,包括以下步骤:

18、s1、铝板表面凸米成型加工;

19、s1.1、冲压成型;

20、将铝制材料制成的冲压板件放置在承托台上,常态下凸米环和冲针的顶端处于同一平面高度,通过启动电机一,经由减速机减速使得传动轮慢速旋转,并通过传动皮带带动传动轴进行慢速转动,通过传动轴带动驱动盘旋转,并使得偏心轮以驱动盘为轴心进行偏心转动,通过偏心轮与转盘的旋转配合、限位板与限位座的限位配合以及万象球本体与万向球座的活动连接使得冲压部件在电机一的驱动作用下进行往复下压和抬升动作,在冲压部件下压的过程中,上模杆底端的上模平面接触铝制材料制成的冲压板件表面,并对冲压板件进行施压,从而使得凸米环与冲针同步压入冲压板件内,使得冲压板件内的铝制材料在压力的作用下被压入凸米环和冲针之间的缝隙处,形成凸米结构;

21、且在上模杆底端的上模平面接触冲压板件并施压的过程中,脱料板受到压力作用而下移,使得蛇形弹簧受压形变,直至脱料板下移至与承托台表面齐平时冲压到位,脱料板与承托台间的高度差即为凸米结构的冲程长度;

22、s1.2、保压;

23、冲压板件表面凸米成型后,关闭电机一,使得上模平面停留在原位对冲压板件进行持续保压;

24、s1.3、凸米补平;

25、启动电机二,使得机轴旋转并带动驱动齿轮旋转,通过齿轮啮合作用带动从动齿轮旋转,从而使得太阳轮和冲针旋转,此时冲针处于顺时针旋转状态,受限于棘齿的卡接限位作用,冲针的旋转会带动三角支架一整体进行旋转,从而使得行星轮围绕冲针轴心公转的同时进行自转,从而使得冲针和凸米环均处于旋转状态,从而通过冲针和凸米环的旋转实现对冲压板件底部凸米结构内壁的旋转补平,修补因凸米环和冲针长期使用表面出现瑕疵而导致凸米结构内壁上的不平整,提升凸米冲压成型的加工质量;

26、s1.4、退料;

27、冲压板件底部凸米冲压成型后,继续启动电机一,在偏心轮的旋转作用下带动冲压部件升起,冲压部件升起的同时蛇形弹簧储存的弹力释放,通过脱料板将冲压板件的凸米结构与凸米环和冲针分离;

28、s2、铁板表面凸米成型加工;

29、s2.1、落差调节;

30、启动电机二,使得机轴旋转并带动驱动齿轮旋转,通过齿轮啮合作用带动从动齿轮旋转,从而使得太阳轮和冲针旋转,此时冲针处于逆时针旋转状态,在逆时针旋转状态下,棘轮和棘齿间不会发生干涉,圆柱凸轮同步冲针进行旋转,在圆柱凸轮的旋转作用下迫使球形块在引导槽内进行运动,从而迫使三角支架一整体爬升,进而使得凸米环略微凸出于冲针的顶端,关闭电机二,使得凸米环凸出于冲针顶端并保持静止;

31、s2.2、冲压成型;

32、将铁制材料制成的冲压板件放置在承托台上,落差状态下凸米环的顶端略微凸出于冲针的顶端,通过启动电机一,经由减速机减速使得传动轮慢速旋转,并通过传动皮带带动传动轴进行慢速转动,通过传动轴带动驱动盘旋转,并使得偏心轮以驱动盘为轴心进行偏心转动,通过偏心轮与转盘的旋转配合、限位板与限位座的限位配合以及万象球本体与万向球座的活动连接使得冲压部件在电机一的驱动作用下进行往复下压和抬升动作,在冲压部件下压的过程中,上模杆底端的上模平面接触铁制材料制成的冲压板件表面,并对冲压板件进行施压,从而使得凸米环首先压入冲压板件内,由于冲压板件呈环装结构,其相较于冲针的顶端具有更大的接触面积,从而降低冲压过程中的接触压强,冲压板件受到凸米环的挤压处首先发生形变并通过形变对应力进行释放,随着上模平面对冲压板件的持续施压,使得冲针压入冲压板件内,使得冲压板件内的铁制材料在压力的作用下被压入凸米环和冲针之间的缝隙处,形成凸米结构;

33、且在上模杆底端的上模平面接触冲压板件并施压的过程中,脱料板受到压力作用而下移,使得蛇形弹簧受压形变,直至脱料板下移至与承托台表面齐平时冲压到位,脱料板与承托台间的高度差即为凸米结构的冲程长度;

34、s2.3、保压;

35、冲压板件表面凸米成型后,关闭电机一,使得上模平面停留在原位对冲压板件进行持续保压;

36、s2.4、凸米补平;

37、启动电机二,使得机轴旋转并带动驱动齿轮旋转,通过齿轮啮合作用带动从动齿轮旋转,从而使得太阳轮和冲针旋转,此时冲针处于顺时针旋转状态,受限于棘齿的卡接限位作用,冲针的旋转会带动三角支架一整体进行旋转,从而使得行星轮围绕冲针轴心公转的同时进行自转,从而使得冲针和凸米环均处于旋转状态,从而通过冲针和凸米环的旋转实现对冲压板件底部凸米结构内壁的旋转补平,修补因凸米环和冲针长期使用表面出现瑕疵而导致凸米结构内壁上的不平整,提升凸米冲压成型的加工质量;

38、s2.5、退料;

39、冲压板件底部凸米冲压成型后,继续启动电机一,在偏心轮的旋转作用下带动冲压部件升起,冲压部件升起的同时蛇形弹簧储存的弹力释放,通过脱料板将冲压板件的凸米结构与凸米环和冲针分离。

40、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

41、1、本发明通过设计活动部件和驱动部件,常态下凸米环与冲针的顶端齐平,用于对韧性较好的铝金属板进行凸米成型加工,也可通过启动电机二,使得机轴旋转并带动驱动齿轮旋转,通过齿轮啮合作用带动从动齿轮旋转,从而使得太阳轮和冲针旋转,此时冲针处于逆时针旋转状态,在逆时针旋转状态下,棘轮和棘齿间不会发生干涉,圆柱凸轮同步冲针进行旋转,在圆柱凸轮的旋转作用下迫使球形块在引导槽内进行运动,从而迫使三角支架一整体爬升,进而使得凸米环略微凸出于冲针的顶端,用于对韧性相较于铝金属板较弱的铁金属板进行加工,通过凸米环略微凸出于冲针顶端的结构有利于首先接触铁金属板并进行施压,从而增大接触面积,降低接触压强,凸米环接触铁金属板使其形变并释放应力,接着冲针接触铁金属板实现凸米加工,避免冲针和凸米环同时接触导致接触位置应力过于集中而导致铁金属板出现损伤,有利于实现双模式凸米成型加工的效果,解决了铝板具有较高的韧性,故即使凸米模具和冲针同时冲入其内部也不易造成其出现断裂和损坏,而铁板相较于铝板韧性较低,在凸米模具和冲针同时冲入其内部时容易造成铁板的局部应力过大而导致冲压位置发生损坏的问题。

42、2、本发明还通过设计棘轮和转轴,通过启动电机二,使得机轴旋转并带动驱动齿轮旋转,通过齿轮啮合作用带动从动齿轮旋转,从而使得太阳轮和冲针旋转,此时冲针处于顺时针旋转状态,受限于棘齿的卡接限位作用,冲针的旋转会带动三角支架一整体进行旋转,从而使得行星轮围绕冲针轴心公转的同时进行自转,从而使得冲针和凸米环均处于旋转状态,从而通过冲针和凸米环的旋转实现对冲压板件底部凸米结构内壁的旋转补平,修补因凸米环和冲针长期使用表面出现瑕疵而导致凸米结构内壁上的不平整,实现提升凸米成型加工质量的效果。


技术特征:

1.一种无痕凸米成型模具,其特征在于,包括上端面一侧设置有冲压机本体(2)的配重底板(1);

2.根据权利要求1所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述活动部件(12)包括内部居中开设形成有圆孔(1202)的三角支架一(1201),所述三角支架一(1201)下端面对应圆孔(1202)的位置构造形成有环形板(1203),所述环形板(1203)的内壁上构造形成有球形块(1204),所述三角支架一(1201)的三端形成有纵向定位支撑机构。

3.根据权利要求2所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述驱动部件(13)包括固定设置于弹性复位组件(10)内的齿环(1301),所述齿环(1301)的中部同轴设置有太阳轮(1302),所述太阳轮(1302)外缘面与齿环(1301)内缘面间呈环形阵列活动啮合设置有行星轮(1303),且太阳轮(1302)的内部同轴固定设置有冲针(1307),所述冲针(1307)的外缘面上固定设置有圆柱凸轮(1309),且冲针(1307)的顶端自圆孔(1202)内穿出,所述圆柱凸轮(1309)的外缘面上开设形成有适配球形块(1204)滑动配合安装并用于引导活动部件(12)整体进行上升和下降运动的引导槽(1310)。

4.根据权利要求3所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述行星轮(1303)的内部同轴固定设置有定位杆(1306),所述定位杆(1306)的顶端自纵向定位支撑机构内穿出,所述冲针(1307)外缘面位于棘轮(1308)的上方固定设置有棘轮(1308),所述三角支架一(1201)的上端面一侧可旋转安装有转轴(1210),所述转轴(1210)的底端可旋转连接于三角支架一(1201),且转轴(1210)底端与三角支架一(1201)的连接处设置有用于对其进行弹性复位的扭簧,所述转轴(1210)的外缘面上固定设置有用于在棘轮(1308)顺时针旋转时卡死,逆时针旋转时脱离的棘齿(1209)。

5.根据权利要求4所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述纵向定位支撑机构包括构造连接于三角支架一(1201)的定位环(1205),所述定位环(1205)内部居中开设有贯通于三角支架一(1201)的定位孔(1206),所述定位杆(1306)的顶端活动插接安装于定位孔(1206)内,所述定位环(1205)的外缘面上构造设置有承力板一(1207),所述承力板一(1207)远离定位环(1205)的一端构造连接有用于在板材表面挤压形成凸米结构的凸米环(1211),且承力板一(1207)的一侧构造设置有承力板二(1208),所述承力板二(1208)的底端构造连接于定位环(1205)的顶部。

6.根据权利要求5所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述齿环(1301)的底部设置有三角支架二(1304),所述行星轮(1303)的下端面同轴固定设置有凸轴一,凸轴一的底端可旋转连接于三角支架二(1304)内,所述太阳轮(1302)的下端面同轴固定设置有凸轴二,凸轴二的底端可旋转穿出三角支架二(1304)并固定连接有从动齿轮(1305)。

7.根据权利要求6所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述承托台(802)的底部构造形成有安装板(805),所述调节机构(11)包括可拆卸安装于安装板(805)上的电机二(1101),所述电机二(1101)连接有机轴(1102),所述机轴(1102)的端部可拆卸安装有驱动齿轮(1103),所述驱动齿轮(1103)活动啮合于从动齿轮(1305)并用于驱动其进行顺时针和逆时针旋转。

8.根据权利要求7所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述弹性复位组件(10)包括可拆卸设置于安装槽内的环形底板(1001),所述环形底板(1001)的上方活动设置有脱料板(1003),所述脱料板(1003)与环形底板(1001)间呈环形阵列设置有多组用于对脱料板(1003)弹性顶起复位的蛇形弹簧(1002),所述脱料板(1003)凸出于承托台(802)的顶部,所述承托台(802)位于安装槽的外部形成有模槽,所述模槽内可拆卸安装有下模杆(803),所述下模杆(803)的外缘面上呈环形阵列构造形成有定位件(804),所述模槽的内壁上呈环形阵列开设有适配定位件(804)插接定位的卡槽,所述成型组件(9)可拆卸设置于下模杆(803)内,所述承托台(802)的表面放置有冲压板件(14),且承托台(802)的一端构造有固定座(801),所述固定座(801)与冲压机本体(2)可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的一种无痕凸米成型模具,其特征在于,所述冲压组件(6)包括可拆卸设置于冲压机本体(2)上的电机一(601),所述电机一(601)连接有减速机(602),所述减速机(602)内可旋转安装有传动轮(603),所述传动轮(603)的上方设置有传动轴(605),所述传动轮(603)和传动轴(605)间设置有用于实现传动的传动皮带(604),所述传动轴(605)的一端固定设置有驱动盘(606),所述驱动盘(606)的一侧偏心构造设置有偏心轮(607),所述偏心轮(607)的外缘面上可旋转安装有转盘(608),所述转盘(608)的底部构造设置有连接座(609),所述连接座(609)的底端可拆卸设置有连接轴(610),所述连接轴(610)的底部设置有万向球座(611),且连接轴(610)的底部构造有可活动安装于万向球座(611)内的万象球本体,所述万向球座(611)的外部呈矩形阵列构造设置有限位板(612),所述限位板(612)的底部可拆卸设置有冲压部件(7),所述冲压机本体(2)的顶部一侧呈矩形阵列构造设置有用于对限位板(612)进行限位以实现冲压部件(7)上下往复运动的限位座,所述冲压机本体(2)的上端面一侧构造设置有罩设于冲压部件(7)外部以实现防护效果的防护罩(3),所述冲压机本体(2)的顶部一侧可拆卸设置有分别用于对电机一(601)和传动皮带(604)进行遮盖的电机罩(4)和传动罩(5);

10.根据权利要求9所述的一种无痕凸米成型模具的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明公开了一种无痕凸米成型模具,涉及凸米成型模具技术领域,旨在解决铝板具有较高的韧性,故即使凸米模具和冲针同时冲入其内部也不易造成其出现断裂和损坏,而铁板相较于铝板韧性较低,在凸米模具和冲针同时冲入其内部时容易造成铁板的局部应力过大而导致冲压位置发生损坏的技术问题,包括上端面一侧设置有冲压机本体的配重底板,冲压机本体的顶部设置有用于在板材表面冲压形成凸米结构的冲压组件,且冲压机本体的一侧设置有承托组件,承托组件包括内部开设形成有安装槽的承托台,安装槽内可拆卸设置有成型组件。本发明具有实现双模式凸米成型加工的优点。

技术研发人员:欧阳杰,何小平,贾海钰,陆昌伟,金晓光
受保护的技术使用者:深圳市鹏瑞精密钣金制品有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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