CN112958702A - 一种电器开关过电片冲压级进模具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电器开关过电片冲压级进模具及其使用方法，包括由上至下依次布置的上模座、垫板、凸模固定板、卸料板、凹模板及下模座；加工时加工料位于卸料板与凹模板间，沿着加工料行进方向设有抬料销、多个冲孔凸模、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模；加工料在第一弯曲模对应位置、第二弯曲模对应位置和第三弯曲模对应位置分别完成首次L形弯曲、Z形弯曲和第二次L形弯曲。本发明的模具，实现对电器开关过电片的连续一次成型，在提高生产效率的同时提高了加工精度；能在同一时间对加工料进行多次成型，提升加工件的力学性能；整体结构设计合理，保证模具在受力过程中各部分受力方向均匀且一致，延长了模具寿命，应用前景好。

Description

一种电器开关过电片冲压级进模具及其使用方法

技术领域

本发明属于冲压设备技术领域，涉及一种电器开关过电片冲压级进模具及其使用方法，特别涉及一种成型电器开关过电片的冲压级进模具及其使用方法。

背景技术

近年来，随着我国现代化的步伐不断加快，电力设施得以大规模普及，越来越多的地区及其居民开始大量使用电气设备，与此同时，人们对于设备的质量有了更高的要求。

电器开关过电片是电气设备的一个重要部件。目前电器开关过电片一般通过连续模具进行简单部位的加工如冲孔等，在完成简单加工后再进行复杂加工(冲压成型加工)，其操作较为繁琐且由于多次加工，其材料利用率低，此外，当前用于加工电器开关过电片的模具还多存在成型零件精度低、力学性能差及模具寿命短等问题。

因此，开发一种操作便捷、材料利用率高、加工精度高且成型后材料性能好的电器开关过电片连续加工模具极具现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术成型零件精度低、力学性能差及模具寿命短的缺陷，提供一种操作便捷、材料利用率高、加工精度高且成型后材料性能好的电器开关过电片连续加工模具。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电器开关过电片冲压级进模具，包括由上至下依次布置且相互平行的上模座、垫板、凸模固定板、卸料板、凹模板及下模座；

所述上模座与下模座通过多根竖直布置的导柱连接(通过导柱保证上下模座之间只存在竖直方向的移动)；

所述垫板和凸模固定板与上模座固定，所述卸料板与上模座活动连接且卸料板的位置可灵活调整，所述凹模板与下模座固定；

在进行加工时，加工料位于所述卸料板与凹模板之间，沿着加工料行进方向依次设有抬料销、多个冲孔凸模、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模，还设有沿着原料行进方向布置的侧刃凸模，通过所述侧刃凸模即可完成对多个冲孔凸模、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模的定距；

所述抬料销固定在下模座上，其头部开有用于固定并导向加工料的凹槽，所述第一弯曲模包括彼此匹配的第一弯曲凸模和第一弯曲凹模，所述第二弯曲模包括彼此匹配的第二弯曲凸模和第二弯曲凹模，所述第三弯曲模包括彼此匹配的第三弯曲凸模和第三弯曲凹模，所述多个冲孔凸模、第一弯曲凸模、第二弯曲凸模、第三弯曲凸模及落料凸模固定在凸模固定板上，所述第一弯曲凹模、第二弯曲凹模及第三弯曲凹模固定在凹模板上；

加工料在第一弯曲模对应位置完成首次L形弯曲，在第二弯曲模对应位置完成Z形弯曲，在第三弯曲模对应位置完成第二次L形弯曲；

所述第二弯曲凸模包括水平布置的模组结构I和模组结构II，所述模组结构I包括相互匹配且上下布置的模A和模B，模A和模B通过卸料螺钉及刚性弹簧连接，所述模组结构II包括相互匹配且上下布置的模C和模D，模C和模D通过软弹簧连接；

当上模座下行时模A和模C随着上模座一起动作，模B在刚性弹簧的作用下对加工料进行冲压，加工料完成Z形弯曲的第一步，上模座继续下行，刚性弹簧开始被压缩，带动卸料螺钉(其提供缓冲行程)产生位移，模B压紧加工料，与此同时，软弹簧(提供空行程)的行程被压缩到极限，模D对加工料进行冲压，加工料完成Z形弯曲。

本发明的电器开关过电片冲压级进模具，整体结构简单，能够实现对特定产品——电器开关过电片的连续一次成型，采用侧刃凸模(即侧刃定位机构)与各工位加工凸模相结合的方式可以实现对电器开关过电片的快速精确加工，在大大提高生产效率的同时提高了产品的加工精度，同时第二弯曲模的特定设计能够在同一时间对加工料进行多次成型，能够大大提升加工件的力学性能，此外，整体结构设计合理，对各结构的冲压方向做了优化，保证模具在受力过程中各部分受力方向均匀且一致，极大地延长了模具寿命，实现生产的效率化、经济化、质量化，极具应用前景。

很好的解决了上述问题，实现了生产的效率化，经济化，质量化。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，每个冲孔凸模的形状均不相同。本发明的冲孔凸模的具体形状及布置本领域技术人员可根据产品的实际需求进行选择。

如上所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，所述上模座、垫板及凸模固定板间通过螺钉连接，三者间通过插销进行定位；

所述卸料板与上模座通过卸料螺钉完成活动连接；

所述下模座与凹模板间通过螺钉连接且两者间通过插销进行定位。

如上所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，所述冲孔凸模及落料凸模采用台阶固定的方式固定于凸模固定板上；

所述第一弯曲凸模、第二弯曲凸模及第三弯曲凸模通过螺钉固定在凸模固定板上；

所述第一弯曲凹模采用台阶固定的方式固定在凹模板上，第二弯曲凹模及第三弯曲凹模通过螺钉固定在凹模板上。本发明的各部件的连接、固定形式并不仅限于此，此处仅给出一种可行的技术方案而已，在实际应用中本领域技术人员可根据实际需求进行选择。

如上所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，所述冲孔凸模共有6个，数量可根据实际需求进行设置。

如上所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，在第三弯曲模旁设有嵌入式压料块，防止弯曲过程中零件发生翘曲变形，所述嵌入式压料块通过螺钉固定在卸料板上。

此外，本发明还提供如上所述的一种电器开关过电片冲压级进模具的使用方法，其具体步骤如下：

(1)选用厚度为1mm，宽度为64mm，上下面平整的板材作为加工料，将加工料沿直线方向穿过两侧抬料销的凹槽；

(2)推动加工料直至其碰到侧刃凸模上的第一块侧刃挡块，即达到第一工位；

(3)启动加载机械(加载机械为曲柄压力机)，上模座下行，第一冲孔凸模下行，完成第一工位的加工；

(4)上模座复位后，推动加工料直至其碰到侧刃凸模上的下一块侧刃挡块，即移动至第二工位，加载机械启动，上模座下行，完成第二工位的加工；

(5)以此类推，继续推动加工料，依次完成所有冲孔凸模对应工位的加工；

(6)推动加工料移动至第一弯曲模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，加工料完成首次L形弯曲；

(7)推动加工料移动至第二弯曲模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，加工料完成Z形弯曲；

(8)推动加工料移动至第三弯曲模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，加工料完成第二次L形弯曲，得到零件的完整形状；

(9)推动加工料移动至落料凸模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，落料凸模动作，完成零件的落料工序，获得产品。

有益效果：

(1)本发明的电器开关过电片冲压级进模具，整体结构简单，能够实现对特定产品——电器开关过电片的连续一次成型，采用侧刃凸模(即侧刃定位机构)与各工位加工凸模相结合的方式可以实现对电器开关过电片的快速精确加工，在大大提高生产效率的同时提高了产品的加工精度，还极大地简化了零件的加工步骤，大大减小了模具尺寸，提高了材料利用率(可达60.55％)；

(2)本发明的电器开关过电片冲压级进模具，第二弯曲模的特定设计能够在同一时间对加工料进行两次成型，能够大大提升加工件的力学性能；

(3)本发明的电器开关过电片冲压级进模具，整体结构设计合理，对各结构的冲压方向做了优化，保证模具在受力过程中各部分受力方向均匀且一致(在加工的全部流程中，各个凸模的压力方向、压力机的行程方向以及材料的变形方向均一致)，在简化模具结构的同时，减小了模具的内应力，极大地延长了模具寿命，实现生产的效率化、经济化、质量化，极具应用前景。

附图说明

图1为本发明的电器开关过电片冲压级进模具的模具排样图；

图2和3分别为本发明的电器开关过电片冲压级进模具的正面剖视图及左侧剖视图；

图4为第八工位(第二弯曲模对应工位)的结构示意图；

图5为第九工位(第三弯曲模对应工位)的结构示意图；

图6为抬料销结构示意图；

图7为产品的主视图及左视图；

其中，1-下模座，2-凹模板，3-第三弯曲凹模，4-第二弯曲凹模，5-第一弯曲凹模，6-卸料板，7-落料凸模，8-第三弯曲凸模，9-第二弯曲凸模，10-第一弯曲凸模，11-垫板，12-上模座，13-第六冲孔凸模，14-第五冲孔凸模，15-第四冲孔凸模，16-第三冲孔凸模，17-第二冲孔凸模，18-第一冲孔凸模，19-第一导柱(Ф40导柱)，20-侧刃凸模，21-凸模固定板，22-第二导柱(Ф38导柱)，23-模A，24-模B，25-模C，26-模D，27-刚性弹簧，28-软弹簧，29-卸料螺钉，30-螺钉I，31-嵌入式压料块，32-抬料销。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式做进一步阐述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

一种电器开关过电片冲压级进模具，如图2和3所示，包括由上至下依次布置且相互平行的上模座12、垫板11、凸模固定板21、卸料板6、凹模板2及下模座1；

上模座12与下模座1通过多根竖直布置的导柱(第一导柱—Ф40导柱19和第二导柱—Ф38导柱22)连接(通过导柱保证上下模座之间只存在竖直方向的移动)，通过导柱(第一导柱19和第二导柱22)即可对上模座12与下模座1之间的间距进行调整；

垫板11和凸模固定板21与上模座12固定(上模座12、垫板11及凸模固定板21间通过螺钉连接，三者间通过插销进行定位)，卸料板6与上模座12活动连接且卸料板6的位置可灵活调整(卸料板6与上模座12通过卸料螺钉完成活动连接)，凹模板2与下模座1固定(下模座1与凹模板2间通过螺钉连接且两者间通过插销进行定位)；

在进行加工时，加工料位于卸料板与凹模板之间，沿着加工料行进方向依次设有抬料销、形状均不相同的六个冲孔凸模(第一冲孔凸模18、第二冲孔凸模17、第三冲孔凸模16、第四冲孔凸模15、第五冲孔凸模14、第六冲孔凸模13)、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模7，还设有沿着原料行进方向布置的侧刃凸模20，通过侧刃凸模20即可完成对这些冲孔凸模(第一冲孔凸模18、第二冲孔凸模17、第三冲孔凸模16、第四冲孔凸模15、第五冲孔凸模14、第六冲孔凸模13)、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模7的定距，其中，冲孔凸模(包括第一冲孔凸模18、第二冲孔凸模17、第三冲孔凸模16、第四冲孔凸模15、第五冲孔凸模14、第六冲孔凸模13)及落料凸模7采用台阶固定的方式固定于凸模固定板21上；

如图6所示的抬料销32固定在下模座1上，其头部开有用于固定并导向加工料的凹槽，第一弯曲模包括彼此匹配的第一弯曲凸模10和第一弯曲凹模5，第二弯曲模包括彼此匹配的第二弯曲凸模9和第二弯曲凹模4，第三弯曲模包括彼此匹配的第三弯曲凸模8和第三弯曲凹模3，第一弯曲凸模10、第二弯曲凸模9及第三弯曲凸模8通过螺钉固定在凸模固定板21上，第一弯曲凹模5采用台阶固定的方式固定在凹模板2上，第二弯曲凹模4及第三弯曲凹模3通过螺钉固定在凹模板2上；

加工料在第一弯曲模对应位置完成首次L形弯曲，在第二弯曲模对应位置完成Z形弯曲，在第三弯曲模对应位置完成第二次L形弯曲；

第二弯曲凸模如图4所示，包括水平布置的模组结构I和模组结构II，模组结构I包括相互匹配且上下布置的模A 23和模B 24，模A 23和模B 24通过卸料螺钉29及刚性弹簧27连接，模组结构II包括相互匹配且上下布置的模C 25和模D 26，模C 25和模D 26通过软弹簧28连接；

当上模座12下行时模A 23和模C 25随着上模座一起动作，模B 24在刚性弹簧27的作用下对加工料进行冲压，加工料完成Z形弯曲的第一步，上模座12继续下行，刚性弹簧27开始被压缩，带动卸料螺钉29产生位移，模B 24压紧加工料，与此同时，软弹簧28的行程被压缩到极限，模D 26对加工料进行冲压，加工料完成Z形弯曲；

如图5所示，在第三弯曲模旁设有嵌入式压料块31，嵌入式压料块31通过螺钉I 30固定在卸料板6上。

本发明的电器开关过电片冲压级进模具的使用方法，其具体步骤如下：

(1)将加工料沿直线方向穿过两侧抬料销的凹槽；

(2)推动加工料直至其碰到侧刃凸模上的第一块侧刃挡块，即达到第一工位；

(3)启动加载机械(曲柄压力机)，上模座下行，第一冲孔凸模下行，完成第一工位的加工；

(4)上模座复位后，推动加工料移动至第二工位，加载机械启动，上模座下行，完成第二工位的加工；

(5)以此类推，继续推动加工料，依次完成所有冲孔凸模对应工位(即六个工位)的加工；

(6)推动加工料移动至第一弯曲模对应的工位(第七工位)，加载机械启动，上模座下行，加工料完成首次L形弯曲；

(7)推动加工料移动至第二弯曲模对应的工位(第八工位)，加载机械启动，上模座下行，加工料完成Z形弯曲；

(8)推动加工料移动至第三弯曲模对应的工位(第九工位)，加载机械启动，上模座下行，加工料完成第二次L形弯曲，得到零件的完整形状；

(9)推动加工料移动至落料凸模对应的工位(第十工位)，加载机械启动，上模座下行，落料凸模动作，完成零件的落料工序，获得产品。

模具排样图如图1所示。

经验证，本发明的电器开关过电片冲压级进模具，整体结构简单，能够实现对特定产品——电器开关过电片的连续一次成型，采用侧刃凸模(即侧刃定位机构)与各工位加工凸模相结合的方式可以实现对电器开关过电片的快速精确加工，在大大提高生产效率的同时提高了产品的加工精度，还极大地简化了零件的加工步骤，大大减小了模具尺寸，提高了材料利用率(可达60.55％)；第二弯曲模的特定设计能够在同一时间对加工料进行两次成型，能够大大提升加工件的力学性能；整体结构设计合理，对各结构的冲压方向做了优化，保证模具在受力过程中各部分受力方向均匀且一致(在加工的全部流程中，各个凸模的压力方向、压力机的行程方向以及材料的变形方向均一致)，在简化模具结构的同时，减小了模具的内应力，极大地延长了模具寿命，实现生产的效率化、经济化、质量化，极具应用前景。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应该理解，这些仅是举例说明，在不违背本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。

Claims (8)

1.一种电器开关过电片冲压级进模具，其特征在于，包括由上至下依次布置且相互平行的上模座、垫板、凸模固定板、卸料板、凹模板及下模座；

所述上模座与下模座通过多根竖直布置的导柱连接；

所述垫板和凸模固定板与上模座固定，所述卸料板与上模座活动连接且卸料板的位置可灵活调整，所述凹模板与下模座固定；

在进行加工时，加工料位于所述卸料板与凹模板之间，沿着加工料行进方向依次设有抬料销、多个冲孔凸模、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模，还设有沿着原料行进方向布置的侧刃凸模，通过所述侧刃凸模即可完成对多个冲孔凸模、第一弯曲模、第二弯曲模、第三弯曲模及落料凸模的定距；

所述抬料销固定在下模座上，其头部开有用于固定并导向加工料的凹槽，所述第一弯曲模包括彼此匹配的第一弯曲凸模和第一弯曲凹模，所述第二弯曲模包括彼此匹配的第二弯曲凸模和第二弯曲凹模，所述第三弯曲模包括彼此匹配的第三弯曲凸模和第三弯曲凹模，所述多个冲孔凸模、第一弯曲凸模、第二弯曲凸模、第三弯曲凸模及落料凸模固定在凸模固定板上，所述第一弯曲凹模、第二弯曲凹模及第三弯曲凹模固定在凹模板上；

加工料在第一弯曲模对应位置完成首次L形弯曲，在第二弯曲模对应位置完成Z形弯曲，在第三弯曲模对应位置完成第二次L形弯曲；

所述第二弯曲凸模包括水平布置的模组结构I和模组结构II，所述模组结构I包括相互匹配且上下布置的模A和模B，模A和模B通过卸料螺钉及刚性弹簧连接，所述模组结构II包括相互匹配且上下布置的模C和模D，模C和模D通过软弹簧连接；

当上模座下行时模A和模C随着上模座一起动作，模B在刚性弹簧的作用下对加工料进行冲压，加工料完成Z形弯曲的第一步，上模座继续下行，刚性弹簧开始被压缩，带动卸料螺钉产生位移，模B压紧加工料，与此同时，软弹簧的行程被压缩到极限，模D对加工料进行冲压，加工料完成Z形弯曲。

2.根据权利要求1所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，其特征在于，每个冲孔凸模的形状均不相同。

3.根据权利要求1所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，其特征在于，所述上模座、垫板及凸模固定板间通过螺钉连接，三者间通过插销进行定位；

所述卸料板与上模座通过卸料螺钉完成活动连接；

所述下模座与凹模板间通过螺钉连接且两者间通过插销进行定位。

4.根据权利要求1所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，其特征在于，所述冲孔凸模及落料凸模采用台阶固定的方式固定于凸模固定板上；

所述第一弯曲凸模、第二弯曲凸模及第三弯曲凸模通过螺钉固定在凸模固定板上；

所述第一弯曲凹模采用台阶固定的方式固定在凹模板上，第二弯曲凹模及第三弯曲凹模通过螺钉固定在凹模板上。

5.根据权利要求1所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，其特征在于，所述冲孔凸模共有6个。

6.根据权利要求1所述的一种电器开关过电片冲压级进模具，其特征在于，在第三弯曲模旁设有嵌入式压料块，所述嵌入式压料块通过螺钉固定在卸料板上。

7.如权利要求1～6任一项所述的一种电器开关过电片冲压级进模具的使用方法，其特征在于，其具体步骤如下：

(1)将加工料沿直线方向穿过两侧抬料销的凹槽；

(2)推动加工料直至其碰到侧刃凸模上的第一块侧刃挡块，即达到第一工位；

(3)启动加载机械，上模座下行，第一冲孔凸模下行，完成第一工位的加工；

(4)上模座复位后，推动加工料移动至第二工位，加载机械启动，上模座下行，完成第二工位的加工；

(5)以此类推，继续推动加工料，依次完成所有冲孔凸模对应工位的加工；

(6)推动加工料移动至第一弯曲模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，加工料完成首次L形弯曲；

(7)推动加工料移动至第二弯曲模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，加工料完成Z形弯曲；

(8)推动加工料移动至第三弯曲模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，加工料完成第二次L形弯曲，得到零件的完整形状；

(9)推动加工料移动至落料凸模对应的工位，加载机械启动，上模座下行，落料凸模动作，完成零件的落料工序，获得产品。

8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于，所述加载机械为曲柄压力机。

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