本实用新型涉及液压精冲设备技术领域,具体的讲是一种具有模具快换功能的通用油压精冲系统。
背景技术:
精冲工艺是在精冲设备上,通过精冲模具在强力压料状态下对金属板材进行纯塑性剪切和冲压成形,使金属材料产生塑性变形,从而获得光洁剪切面、高精度、良好平面度和断面垂直度以及所需要的成型形状和产品质量特性的一种加工工艺。精冲模具结构复杂但又具有一定的结构一致性,现有的每一种产品生产的精冲模具基本上是同一种结构的重复制造,模具区别仅在于因产品形状不同而导致的凸模、凸凹模、凹模的外形和尺寸不同;再者,精冲模具的制造精度要求又非常高,因此常规精冲模具的制造成本较高。此外,现有的精冲生产中在产品换型时需要通过换模车等辅助设备将整个模具系统从精冲设备上撤下,然后换上其它模具系统,经过模具调试后方能重新进行生产。整个换模过程耗时耗力,而且模具调整过程也比较复杂。
油压机是一种通过专用液压油作为工作介质,通过液压泵作为动力源,靠泵的作用力使液体压力能通过液压管路进入油缸/活塞,然后通过液压执行元件使液压油在油箱循环,使油缸/活塞循环做功从而完成一定机械动作来实现生产力的一种机械。
液压冲压机属于油压机的一种,现有的普通液压冲压机都只能提供一个方向的主冲裁力,无法实现精冲所要求的三向压力,因而无法满足精冲生产工艺的要求,而现有的专门的精冲机械不仅结构复杂,操作较难,而且成本高昂,应用的性价比较低,不利于在生产中推广。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足,提供一种具有模具快换功能的通用油压精冲系统,该系统能快速更换模具,且可实现三向压力的独自调节,可实现精冲。
为解决以上技术问题,本实用新型采用以下技术方案:
一种具有模具快换功能的通用油压精冲系统,包括模架和油路系统,所述模架包括上模板、下模板、上安装板和下安装板,所述油路系统包括油箱、油泵、电动机、低压溢流阀、上直通单向阀、下直通单向阀、上高压溢流阀、下高压溢流阀、上单向油缸和下单向油缸,所述上模板内开设有上模芯系统安装腔,下模板内开设有下模芯系统安装腔,且上模板、上模芯系统安装腔、下模芯系统安装腔和下模板同轴设置;
所述上模板的底部外连接有上定位圈,该上定位圈的中部开设有同轴的上定位腔以与上模芯系统安装腔相通,所述下模板的顶部外连接有下定位圈,该下定位圈的中部开设有下定位腔以与下模芯系统安装腔相通,上定位腔内设置有上模芯系统,下定位腔内设置有下模芯系统;
所述上安装板的顶部与油压机滑块相连接,上安装板的底部与上单向油缸的顶部相连接,上单向油缸的底部嵌入上模板的顶部内,上单向油缸底部内的上活塞的底部与上模芯系统安装腔的顶部正对设置,上模芯系统安装腔的底部与位于其正下方的下模芯系统安装腔的顶部正对设置,下模芯系统安装腔的底部与位于下单向油缸顶部的下活塞的顶部正对设置,下单向油缸位于下安装板的顶部内,下安装板与位于其正上方的下模板正对设置;
所述油泵的进油端与油箱相通,且油泵的驱动端与电动机的输出端相连接,所述油泵的出油端与低压溢流阀、上直通单向阀、下直通单向阀、上单向油缸和下单向油缸的进油端相通,上直通单向阀的出油端与上单向油缸内的油腔相通,下直通单向阀的出油端经单向节流阀后与下单向油缸内的油腔相通,且在上单向油缸和下单向油缸上各设置有一个排气阀,所述上单向油缸和下单向油缸均为单向压力油缸;
所述低压溢流阀的出油端与油箱、上高压溢流阀和下高压溢流阀的进油端相通,上高压溢流阀的出油端与上直通单向阀和上单向油缸之间的油道相通,下高压溢流阀的出油端与下直通单向阀和单向节流阀之间的油道相通。
进一步的,所述上单向油缸的顶部设置有与上进油口正对设置的上排气塞,所述上排气塞位于上模板的上方,上排气塞经上气道与上油腔相通;
所述下单向油缸的顶部、底部分别设置有下排气塞与下进油口,所述下排气塞经下气道与下油腔相通。
进一步的,还包括顶平底凹的球面垫板,该球面垫板的顶平面与上安装板的底部相连接,球面垫板的底凹面与上单向油缸的顶部相连接,所述底凹面、上单向油缸顶部均为球面,且底凹面与位于其正下方的上单向油缸顶部同心贴合。
进一步的,还包括总导柱、下导柱与内导柱,上定位腔为上窄下宽的圆锥台结构;
下定位腔为上宽下窄的圆锥台结构;
所述上安装板、上模板、下模板、下安装板内贯穿设置有共有的总导柱,所述下模板、下安装板内贯穿设置有共有的下导柱,所述上定位圈、下定位圈内贯穿设置有共有的内导柱;所述下安装板内开设有伸缩腔,该伸缩腔内设置有伸缩顶柱,该伸缩顶柱的两端分别与下模板底部和下安装板底部相连接。
进一步的,所述上直通单向阀的出油端经一段高压软管后与上单向油缸的油腔相通,所述单向节流阀的出油端经一段高压软管后与下单向油缸内的油腔相通;
所述油泵与上直通单向阀、下直通单向阀之间的油道上设置有一个压力表与一个单向阀;
所述上直通单向阀、高压软管之间的油道上设置有一个压力表与一个单向阀;
所述单向节流阀、高压软管之间的油道上设置有一个压力表与一个单向阀。
进一步的,所述油泵的进油端经滤油器后与油箱相通,该滤油器与油箱的右壁之间设置有滤网,且滤油器、滤网均设置在油箱的内部。
进一步的,所述上单向油缸、下单向油缸上的最高处各设置有一个排气阀。
进一步的,所述上模芯系统包括凹模、上传力杆、上反顶器与上冲孔冲头,所述下模芯系统包括下齿圈压板、销、凸凹模与下反顶器,且上反顶器、凸凹模呈上下同轴设置,上冲孔冲头、下反顶器呈上下同轴设置;
所述上传力杆的底端与上反顶器的顶部相连接,上反顶器沿凹模中部开设的上芯腔进行上下运动配合,上反顶器的内部贯穿设置有与其进行纵向相对运动的上冲孔冲头,上冲孔冲头的长度长于上反顶器的长度,上冲孔冲头的顶端高于上反顶器的顶部设置,凹模的底部与位于其正下方的下齿圈压板的顶部正对设置,下齿圈压板的中部开设有与凸凹模进行上下运动配合的下芯腔,下芯腔的长度短于凸凹模的长度,凸凹模的内部贯穿设置有与其进行纵向相对运动的下反顶器,下反顶器的长度大于凸凹模的长度,且下反顶器的底端下延至凸凹模的正下方。
进一步的,所述上模芯系统还包括上垫板与上固定板,上垫板、上固定板、凹模由上至下依次排列,上传力杆的底端与上反顶器的顶部相连接,上传力杆的顶端依次穿经上固定板、上垫板后上延至上垫板的正上方,上固定板的顶部与上冲孔冲头的顶端相连接,上冲孔冲头的底端依次穿经上固定板、上芯腔、上反顶器后与凹模的底边相平齐;
所述下模芯系统还包括下垫板、下固定板与下固定座,所述下齿圈压板、下固定板、下垫板、下固定座由上至下依次排列,下固定板的中部与嵌入其内部的凸凹模的底部相连接,凸凹模的底端经销与下垫板的底部固定连接,凸凹模的顶端、下芯腔的顶端、下反顶器的顶端都与下齿圈压板的顶边相平齐,下反顶器的底端依次穿经凸凹模、下垫板、下固定座后下延至下固定座的正下方;
所述凹模上与上芯腔相交接的部位的四周环设有上齿压条,所述下齿圈压板上与下芯腔相交接的部位的四周环设有与上齿压条相对应的下齿压条,所述凹模、下齿圈压板的侧围均开设有定位槽,所述凹模为上窄下宽的圆锥台结构,下齿圈压板为上宽下窄的圆锥台结构。
进一步的,所述下齿圈压板上设置有定位销、销孔、固定孔、反顶孔与定位柱孔,销孔与凹模上的销轴同轴设置,固定孔与凹模上的固定螺栓同轴设置;
所述销孔的数量为六个,该六个销孔以下齿圈压板的中心为圆心沿同一个圆均匀分布,依次为一号销孔、二号销孔、三号销孔、四号销孔、五号销孔、六号销孔;
所述固定孔的数量为四个,该四个固定孔以下齿圈压板的中心为圆心沿同一个圆均匀分布,依次为一号固定孔、二号固定孔、三号固定孔、四号固定孔,且固定孔所在圆的半径大于销孔所在圆的半径;
所述反顶孔包括一号反顶孔与二号反顶孔,所述定位柱孔包括一号定位柱孔与二号定位柱孔,一号反顶孔、二号反顶孔、一号定位柱孔、二号定位柱孔都沿固定孔所在的圆均匀分布,所述一号反顶孔位于一号固定孔、二号固定孔之间,二号反顶孔位于三号固定孔、四号固定孔之间,一号定位柱孔位于二号固定孔、三号固定孔之间,二号定位柱孔位于四号固定孔、一号固定孔之间;
所述定位销包括一号定位销、二号定位销与三号定位销,一号定位销、二号定位销均位于销孔所在圆的内部,三号定位销位于销孔所在圆、固定孔所在圆之间,所述一号定位销位于六号销孔、一号销孔之间,二号定位销位于一号销孔、二号销孔之间,所述三号定位销位于二号反顶孔、四号固定孔之间。
本实用新型采用以上技术方案后,与现有技术相比,具有以下优点:
1、本实用新型在现有普通油压机的基础上,增设了上安装板、下安装板,并对上模芯系统、下模芯系统、上油缸、下油缸的具体结构及安装方式进行了独特设计,且强调上油缸、下油缸为单向压力油缸,不仅确保改装之后的普通油压机能实现精冲,而且上模芯系统、下模芯系统可以根据应用的需要进行快速更换,大大拓宽了本设计的应用范围,此外,精冲时的压边力、反压力、冲裁力,这三个力都能独自调节,克服了普通的精冲只能成比例调节的缺陷。因此,本实用新型不仅能使普通油压机实现精冲,而且模具可快速更换,精冲三向力独自调节;
在本实用新型的油路系统中,油泵通过一个低压溢流阀、两个高压溢流阀、两个直通单向阀以与上单向油缸、下单向油缸内的油腔分别相通,使用时,通过控制直通单向阀的关闭/开启以增高/降低上单向油缸、下单向油缸内油腔内的油压,同时,通过高压溢流阀来调节油缸内油压的实际压力,从而实现对上单向油缸、下单向所提供的两个辅助力的单独控制,再加上对油压机滑块所提供的主压力的调节,进而实现对压边力、反压力、主压力这三向力的独立调节,最终在普通油压机上实现精冲。
2、球面垫板为顶平底凹的结构,顶平面与上安装板的底部相连接,底凹面与上油缸的顶部相连接,底凹面、上油缸顶部均为球面,底凹面与位于其正下方的上油缸顶部同心贴合;该设计在应用时能够实现自动调心,具备球面定心的效果,降低了安装难度与操作强度。因此,本实用新型能够自动调心。
3、本实用新型一共包括总导柱、下导柱、内导柱这三类导柱,其中,总导柱贯穿通过上安装板、上模板、下模板、下安装板,下导柱贯穿通过下模板、下安装板,内导柱贯穿通过上定位圈、下定位圈,使用时,三类导柱能对其贯穿的各种板进行更精确的引导操作,实现三层导向,与现有普通的二层导向相比,精确度更高,引导效果更好;此外,下安装板内开设的伸缩腔内设置有伸缩顶柱,使用时,当油压机滑块解除下压力时,该伸缩顶柱的反弹力利于下模板上升回位,提高装置的自动化程度。因此,本实用新型的引导效果更好,自动化程度更高。
4、上定位圈的中部开设有上定位腔以与上模芯系统安装腔相配合,上定位腔为上窄下宽的圆锥台结构;下定位圈的中部开设有下定位腔以与下模芯系统安装腔相配合,下定位腔为上宽下窄的圆锥台结构。该设计使得上定位腔、下定位腔与其内部待安装的齿圈压板之间实现锥度定位,降低了安装难度。因此,本实用新型的上定位腔、下定位腔上采取锥度定位设计,装配效率较高。
5、上定位圈、下定位圈的结构尺寸相同,便于实现模芯的快速更换,此外,模芯的外型结构一致,通用性较强。因此,本实用新型不仅具备模芯的快换功能,而且模芯具备通用型功能。
6、定位腔内待安装的齿圈压板的侧围均开设有定位槽,上定位腔、下定位腔的内壁上均设置有定位键一一对应进行引导配合,该设计使得定位腔、齿圈压板之间实现键槽定位,便于对定位腔、齿圈压板进行快捷的安装。因此,本实用新型的定位腔、齿圈压板之间采取键槽定位,便于提高装配效率。
7、在油泵与上直通单向阀、下直通单向阀之间的油道上,在上直通单向阀、高压软管之间的油道上,在单向节流阀、高压软管之间的油道上,这三个部位各设置有一个压力表与一个单向阀以对油道的压力进行即时监测,具体数值通过压力表读数显示,不仅利于油压控制的顺利进行,而且结构简单、易于操作。因此,本实用新型能对油压实现即时的精确控制。
8、上模芯系统包括凹模、上传力杆、上反顶器与上冲孔冲头,下模芯系统包括下齿圈压板、销、凸凹模与下反顶器,使用时,先通过上反顶器、凸凹模的配合对板材进行一次精冲以得到精冲料,再通过上冲孔冲头、下反顶器的配合对精冲料打孔以实现二次精冲,不仅实现了双向精冲以得到带孔的成形件,而且可以根据应用需要,对上、下模芯系统进行快速更换,此外,还可以根据使用需要对凹模、凸凹模进行快速更换以获得不同结构的带孔的精冲件。因此,本实用新型不仅能双向复合精冲以得到带孔成形件,而且能快换通用、生产效率较高。
9、凹模、下齿圈压板的侧围均开设有定位槽,该定位槽能与凹模、下齿圈压板要嵌入的上、下腔内设置的定位键一一对应进行引导配合,实现键槽定位,便于对其进行快捷的安装。此外,凹模为上窄下宽的圆锥台结构,下齿圈压板为上宽下窄的圆锥台结构,该设计使得凹模、下齿圈压板与其要嵌入的上、下腔之间实现锥度定位,利于降低安装难度。因此,本实用新型采取键槽定位、锥度定位设计,能降低装配难度,提高装配效率。
10、在下齿圈压板上设置有反顶孔,该设计也在凹模上应用,具体使用中,当需要拆除时,可向反顶孔中拧入螺栓以产生反顶力将其反顶出以产生操作空间,大大降低了拆除难度。因此,本实用新型能提高拆装效率。
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1在a-a方向的剖视图;
图3为本实用新型装配有模芯系统时的结构示意图;
图4为本实用新型装配有模芯系统时的结构示意图;
图5为模芯系统的结构示意图;
图6为下模芯系统的俯视图;
图7为模芯系统的原理示意图;
图8为油路系统的结构示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
11、上模板;111、上定位圈;112、上定位腔;113、上模芯系统安装腔;12、下模板;121、下定位圈;122、下定位腔;123、下模芯系统安装腔;124、内导柱;13、上安装板;131、总导柱;14、下安装板;141、下导柱;142、伸缩腔;143、伸缩顶柱;21、油箱;22、油泵;23、电动机;24、低压溢流阀;25、上直通单向阀;26、下直通单向阀;27、上高压溢流阀;28、下高压溢流阀;3、油压机滑块;41、单向节流阀;42、排气阀;43、高压软管;51、球面垫板;52、顶平面;53、底凹面;61、压力表;62、单向阀;71、滤油器;72、滤网;8、上单向油缸;81、上活塞;82、上进油口;83、上排气塞;84、上气道;85、上油腔;9、下单向油缸;91、下活塞;92、下进油口;93、下排气塞;94、下气道;95、下油腔;101、板材;102、上模芯系统;1021、凹模;10211、上齿压条;1022、上传力杆;1023、上反顶器;1024、上冲孔冲头;1025、上芯腔;1026、上垫板;1027、上固定板;103、下模芯系统;1031、下齿圈压板;10311、下齿压条;10312、定位槽;1032、销;1033、凹凸模;1034、下反顶器;1035、下芯腔;1036、下垫板;1037、下固定板;1038、下固定座;1111、定位销;11111、一号定位销;11112、二号定位销;11113、三号定位销;1112、销孔;11121、一号销孔;11122、二号销孔;11123、三号销孔;11124、四号销孔;11125、五号销孔;11126、六号销孔;1113、固定孔;11131、一号固定孔;11132、二号固定孔;11133、三号固定孔;11134、四号固定孔;1114、反顶孔;11141、一号反顶孔;11142、二号反顶孔;1115、定位柱孔;11151、一号定位柱孔;11152、二号定位柱孔。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“顺时针”“逆时针”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
如图1、图2、图3和图8所示,一种具有模具快换功能的通用油压精冲系统,包括模架和油路系统,所述模架包括上模板11、下模板12、上安装板13和下安装板14,所述油路系统包括油箱21、油泵22、电动机23、低压溢流阀24、上直通单向阀25、下直通单向阀26、上高压溢流阀27、下高压溢流阀28、上单向油缸8和下单向油缸9,所述上模板11内开设有上模芯系统安装腔113,下模板12内开设有下模芯系统安装腔123,且上模板11、上模芯系统安装腔113、下模芯系统安装腔123和下模板12同轴设置;
所述上模板11的底部外连接有上定位圈111,该上定位圈111的中部开设有同轴的上定位腔112以与上模芯系统安装腔113相通,所述下模板12的顶部外连接有下定位圈121,该下定位圈121的中部开设有下定位腔122以与下模芯系统安装腔123相通,上定位腔112内设置有上模芯系统102,下定位腔122内设置有下模芯系统103;
所述上安装板13的顶部与油压机滑块3相连接,上安装板13的底部与上单向油缸8的顶部相连接,上单向油缸8的底部嵌入上模板11的顶部内,上单向油缸8底部内的上活塞81的底部与上模芯系统安装腔113的顶部正对设置,上模芯系统安装腔113的底部与位于其正下方的下模芯系统安装腔123的顶部正对设置,下模芯系统安装腔123的底部与位于下单向油缸9顶部的下活塞91的顶部正对设置,下单向油缸9位于下安装板14的顶部内,下安装板14与位于其正上方的下模板12正对设置;
所述油泵22的进油端与油箱21相通,且油泵22的驱动端与电动机23的输出端相连接,所述油泵22的出油端与低压溢流阀24、上直通单向阀25、下直通单向阀26、上单向油缸8和下单向油缸9的进油端相通,上直通单向阀25的出油端与上单向油缸8内的油腔相通,下直通单向阀26的出油端经单向节流阀41后与下单向油缸9内的油腔相通,且在上单向油缸8和下单向油缸9上各设置有一个排气阀42,所述上单向油缸8和下单向油缸9均为单向压力油缸;
所述低压溢流阀24的出油端与油箱21、上高压溢流阀27和下高压溢流阀28的进油端相通,上高压溢流阀27的出油端与上直通单向阀25和上单向油缸8之间的油道相通,下高压溢流阀28的出油端与下直通单向阀26和单向节流阀41之间的油道相通。
作为一种实施方式,所述上单向油缸8的顶部设置有与上进油口82正对设置的上排气塞83,所述上排气塞83位于上模板11的上方,上排气塞83经上气道84与上油腔85相通;
所述下单向油缸9的顶部、底部分别设置有下排气塞93与下进油口92,所述下排气塞93经下气道94与下油腔95相通。
作为一种实施方式,还包括顶平底凹的球面垫板51,该球面垫板51的顶平面52与上安装板13的底部相连接,球面垫板51的底凹面53与上单向油缸8的顶部相连接,所述底凹面53、上单向油缸8顶部均为球面,且底凹面53与位于其正下方的上单向油缸8顶部同心贴合。
作为一种实施方式,还包括总导柱131、下导柱141与内导柱124,上定位腔112为上窄下宽的圆锥台结构;
下定位腔122为上宽下窄的圆锥台结构;
所述上安装板13、上模板11、下模板12、下安装板14内贯穿设置有共有的总导柱131,所述下模板12、下安装板14内贯穿设置有共有的下导柱141,所述上定位圈111、下定位圈121内贯穿设置有共有的内导柱124;所述下安装板14内开设有伸缩腔142,该伸缩腔142内设置有伸缩顶柱143,该伸缩顶柱143的两端分别与下模板12底部和下安装板14底部相连接。
作为一种实施方式,所述上直通单向阀25的出油端经一段高压软管43后与上单向油缸8的油腔相通,所述单向节流阀41的出油端经一段高压软管43后与下单向油缸9内的油腔相通;
所述油泵22与上直通单向阀25、下直通单向阀26之间的油道上设置有一个压力表61与一个单向阀62;
所述上直通单向阀25、高压软管43之间的油道上设置有一个压力表61与一个单向阀62;
所述单向节流阀41、高压软管43之间的油道上设置有一个压力表61与一个单向阀62。
作为一种实施方式,所述油泵22的进油端经滤油器71后与油箱21相通,该滤油器71与油箱21的右壁之间设置有滤网72,且滤油器71、滤网72均设置在油箱21的内部。
作为一种实施方式,所述上单向油缸8、下单向油缸9上的最高处各设置有一个排气阀42。
如图4、图5、图6和图7所示,作为一种实施方式,所述上模芯系统102包括凹模1021、上传力杆1022、上反顶器1023与上冲孔冲头1024,所述下模芯系统103包括下齿圈压板1031、销1032、凸凹模1033与下反顶器1034,且上反顶器1023、凸凹模1033呈上下同轴设置,上冲孔冲头1024、下反顶器1034呈上下同轴设置;
所述上传力杆1022的底端与上反顶器1023的顶部相连接,上反顶器1023沿凹模1021中部开设的上芯腔1025进行上下运动配合,上反顶器1023的内部贯穿设置有与其进行纵向相对运动的上冲孔冲头1024,上冲孔冲头1024的长度长于上反顶器1023的长度,上冲孔冲头1024的顶端高于上反顶器1023的顶部设置,凹模1021的底部与位于其正下方的下齿圈压板1031的顶部正对设置,下齿圈压板1031的中部开设有与凸凹模1033进行上下运动配合的下芯腔1035,下芯腔1035的长度短于凸凹模1033的长度,凸凹模1033的内部贯穿设置有与其进行纵向相对运动的下反顶器1034,下反顶器1034的长度大于凸凹模1033的长度,且下反顶器1034的底端下延至凸凹模1033的正下方。
作为一种实施方式,所述上模芯系统102还包括上垫板1026与上固定板1027,上垫板1026、上固定板1027、凹模1021由上至下依次排列,上传力杆1022的底端与上反顶器1023的顶部相连接,上传力杆1022的顶端依次穿经上固定板1027、上垫板1026后上延至上垫板1026的正上方,上固定板1027的顶部与上冲孔冲头1024的顶端相连接,上冲孔冲头1024的底端依次穿经上固定板1027、上芯腔1025、上反顶器1023后与凹模1021的底边相平齐;
所述下模芯系统103还包括下垫板1036、下固定板1037与下固定座1038,所述下齿圈压板1031、下固定板1037、下垫板1036、下固定座1038由上至下依次排列,下固定板1037的中部与嵌入其内部的凸凹模1033的底部相连接,凸凹模1033的底端经销1032与下垫板1036的底部固定连接,凸凹模1033的顶端、下芯腔1035的顶端、下反顶器1034的顶端都与下齿圈压板1031的顶边相平齐,下反顶器1034的底端依次穿经凸凹模1033、下垫板1036、下固定座1038后下延至下固定座1038的正下方;
所述凹模1021上与上芯腔1025相交接的部位的四周环设有上齿压条10211,所述下齿圈压板1031上与下芯腔1035相交接的部位的四周环设有与上齿压条10211相对应的下齿压条10311,所述凹模1021、下齿圈压板1031的侧围均开设有定位槽10312,所述凹模1021为上窄下宽的圆锥台结构,下齿圈压板1031为上宽下窄的圆锥台结构。
作为一种实施方式,所述下齿圈压板1031上设置有定位销1111、销孔1112、固定孔1113、反顶孔1114与定位柱孔1115,销孔1112与凹模1021上的销轴1116同轴设置,固定孔1113与凹模1021上的固定螺栓1117同轴设置;
所述销孔1112的数量为六个,该六个销孔1112以下齿圈压板1031的中心为圆心沿同一个圆均匀分布,依次为一号销孔11121、二号销孔11122、三号销孔11123、四号销孔11124、五号销孔11125、六号销孔11126;
所述固定孔1113的数量为四个,该四个固定孔1113以下齿圈压板1031的中心为圆心沿同一个圆均匀分布,依次为一号固定孔11131、二号固定孔11132、三号固定孔11133、四号固定孔11134,且固定孔1113所在圆的半径大于销孔1112所在圆的半径;
所述反顶孔1114包括一号反顶孔11141与二号反顶孔11142,所述定位柱孔1115包括一号定位柱孔11151与二号定位柱孔11152,一号反顶孔11141、二号反顶孔11142、一号定位柱孔11151、二号定位柱孔11152都沿固定孔1113所在的圆均匀分布,所述一号反顶孔11141位于一号固定孔11131、二号固定孔11132之间,二号反顶孔11142位于三号固定孔11133、四号固定孔11134之间,一号定位柱孔11151位于二号固定孔11132、三号固定孔11133之间,二号定位柱孔11152位于四号固定孔11134、一号固定孔11131之间;
所述定位销1111包括一号定位销11111、二号定位销11112与三号定位销11113,一号定位销11111、二号定位销11112均位于销孔1112所在圆的内部,三号定位销11113位于销孔1112所在圆、固定孔1113所在圆之间,所述一号定位销11111位于六号销孔11126、一号销孔11121之间,二号定位销11112位于一号销孔11121、二号销孔11122之间,所述三号定位销11113位于二号反顶孔11142、四号固定孔11134之间。
本实用新型的工作过程如下所示:
油路系统中电动机23启动后,油泵22供油,启、闭排气阀42以排去系统中的气体。由低压溢流阀24调定的低压油,经上直通单向阀25、下直通单向阀26、单向节流阀41等,分别注入上单向油缸8、下单向油缸9内的油腔中,直至油缸压力平衡后,低压油作自作循环。
冲裁运动时:油压机滑块3下行至上模压紧被冲的板材101时,上直通单向阀25、下直通单向阀26封闭,产生增高闭压,油路压力增高,使上、下单向油缸的活塞上同时获得预先调定的压料力和反压力,作用于凹模1021、下齿圈压板1031上,凹模1021与下齿圈压板1031合模实现对板材101的压紧,上反顶器1023、凸凹模1033进行冲切;
油压机滑块3下行->推动凹模1021和上冲孔冲头1024下行->凹模1021与下齿圈压板1031合模实现对板材101的压紧->油压机滑块3继续下行实现冲裁运动,冲裁时上反顶器1023与板材101和凸凹模1033压紧,上单向油缸8的活塞被压回缩提供上反顶力;通过下单向油缸9作用在伸缩顶柱143上的液压力支撑下模板12和下齿圈压板1031提供压边力;同时下单向油缸9的活塞提供力使得上冲孔冲头1024与板材101和下反顶器1034压紧,形成冲孔的反顶力;油压机滑块3提供的主压力、上单向油缸8提供的反顶力、下单向油缸9提供的压边力和反顶力一起使材料处于三向压力状态,最终实现三向压应力状态下的精冲运动(纯剪切)。
开模运动:油压机滑块3上升,高压油随之卸压至低压状态,上、下单向油缸以较小的作用力使上冲孔冲头1024和下反顶器1034作卸料及顶件运动,并用单向节流阀41控制进入下单向油缸9内油的流速,以先卸料、后顶件的动作协调进行,避免精冲件压入板材101;
油压机滑块3上行->上模板11上行实现开模运动->主压力泄压导致上、下单向油缸负载消失->上单向油缸8的活塞向下运动,推动上反顶器1023相对上模板11反向下运动,将零件成品顶出凹模1021->下单向油缸9的活塞向上运动,推动伸缩顶柱143,进一步推动下模板12和下齿圈压板1031向上运动,将条料从凸凹模1033上卸下;与此同时,下单向油缸9的活塞推动下反顶器1034向上运动,将冲孔废料推出凸凹模1033。
上、下单向油缸的活塞上的压力大小,由上高压溢流阀27、下高压溢流阀28来调节,具体数值通过压力表61读数显示。在控制台面板上,安装各种调节手柄、按钮和指示装置,控制和显示精冲工作时油路、电路、气路、计数、单动和连动等动作。
同时,油箱1的体积要适当,如过小则油温升高较快,不利于长时间工作。此外,因生产前,要打开排气阀42,将油路中的气体排净,所以,排气阀42应装在上、下单向油缸的最高位置较好。
以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例,其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准,任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换,也在本实用新型的保护范围之内。
1.一种具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,包括模架和油路系统,所述模架包括上模板(11)、下模板(12)、上安装板(13)和下安装板(14),所述油路系统包括油箱(21)、油泵(22)、电动机(23)、低压溢流阀(24)、上直通单向阀(25)、下直通单向阀(26)、上高压溢流阀(27)、下高压溢流阀(28)、上单向油缸(8)和下单向油缸(9),所述上模板(11)内开设有上模芯系统安装腔(113),下模板(12)内开设有下模芯系统安装腔(123),且上模板(11)、上模芯系统安装腔(113)、下模芯系统安装腔(123)和下模板(12)同轴设置;
所述上模板(11)的底部外连接有上定位圈(111),该上定位圈(111)的中部开设有同轴的上定位腔(112)以与上模芯系统安装腔(113)相通,所述下模板(12)的顶部外连接有下定位圈(121),该下定位圈(121)的中部开设有下定位腔(122)以与下模芯系统安装腔(123)相通,上定位腔(112)内设置有上模芯系统(102),下定位腔(122)内设置有下模芯系统(103);
所述上安装板(13)的顶部与油压机滑块(3)相连接,上安装板(13)的底部与上单向油缸(8)的顶部相连接,上单向油缸(8)的底部嵌入上模板(11)的顶部内,上单向油缸(8)底部内的上活塞(81)的底部与上模芯系统安装腔(113)的顶部正对设置,上模芯系统安装腔(113)的底部与位于其正下方的下模芯系统安装腔(123)的顶部正对设置,下模芯系统安装腔(123)的底部与位于下单向油缸(9)顶部的下活塞(91)的顶部正对设置,下单向油缸(9)位于下安装板(14)的顶部内,下安装板(14)与位于其正上方的下模板(12)正对设置;
所述油泵(22)的进油端与油箱(21)相通,且油泵(22)的驱动端与电动机(23)的输出端相连接,所述油泵(22)的出油端与低压溢流阀(24)、上直通单向阀(25)、下直通单向阀(26)、上单向油缸(8)和下单向油缸(9)的进油端相通,上直通单向阀(25)的出油端与上单向油缸(8)内的油腔相通,下直通单向阀(26)的出油端经单向节流阀(41)后与下单向油缸(9)内的油腔相通,且在上单向油缸(8)和下单向油缸(9)上各设置有一个排气阀(42),所述上单向油缸(8)和下单向油缸(9)均为单向压力油缸;
所述低压溢流阀(24)的出油端与油箱(21)、上高压溢流阀(27)和下高压溢流阀(28)的进油端相通,上高压溢流阀(27)的出油端与上直通单向阀(25)和上单向油缸(8)之间的油道相通,下高压溢流阀(28)的出油端与下直通单向阀(26)和单向节流阀(41)之间的油道相通。
2.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述上单向油缸(8)的顶部设置有与上进油口(82)正对设置的上排气塞(83),所述上排气塞(83)位于上模板(11)的上方,上排气塞(83)经上气道(84)与上油腔(85)相通;
所述下单向油缸(9)的顶部、底部分别设置有下排气塞(93)与下进油口(92),所述下排气塞(93)经下气道(94)与下油腔(95)相通。
3.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,还包括顶平底凹的球面垫板(51),该球面垫板(51)的顶平面(52)与上安装板(13)的底部相连接,球面垫板(51)的底凹面(53)与上单向油缸(8)的顶部相连接,所述底凹面(53)、上单向油缸(8)顶部均为球面,且底凹面(53)与位于其正下方的上单向油缸(8)顶部同心贴合。
4.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,还包括总导柱(131)、下导柱(141)与内导柱(124),上定位腔(112)为上窄下宽的圆锥台结构;
下定位腔(122)为上宽下窄的圆锥台结构;
所述上安装板(13)、上模板(11)、下模板(12)、下安装板(14)内贯穿设置有共有的总导柱(131),所述下模板(12)、下安装板(14)内贯穿设置有共有的下导柱(141),所述上定位圈(111)、下定位圈(121)内贯穿设置有共有的内导柱(124);所述下安装板(14)内开设有伸缩腔(142),该伸缩腔(142)内设置有伸缩顶柱(143),该伸缩顶柱(143)的两端分别与下模板(12)底部和下安装板(14)底部相连接。
5.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述上直通单向阀(25)的出油端经一段高压软管(43)后与上单向油缸(8)的油腔相通,所述单向节流阀(41)的出油端经一段高压软管(43)后与下单向油缸(9)内的油腔相通;
所述油泵(22)与上直通单向阀(25)、下直通单向阀(26)之间的油道上设置有一个压力表(61)与一个单向阀(62);
所述上直通单向阀(25)、高压软管(43)之间的油道上设置有一个压力表(61)与一个单向阀(62);
所述单向节流阀(41)、高压软管(43)之间的油道上设置有一个压力表(61)与一个单向阀(62)。
6.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述油泵(22)的进油端经滤油器(71)后与油箱(21)相通,该滤油器(71)与油箱(21)的右壁之间设置有滤网(72),且滤油器(71)、滤网(72)均设置在油箱(21)的内部。
7.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述上单向油缸(8)、下单向油缸(9)上的最高处各设置有一个排气阀(42)。
8.根据权利要求1所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述上模芯系统(102)包括凹模(1021)、上传力杆(1022)、上反顶器(1023)与上冲孔冲头(1024),所述下模芯系统(103)包括下齿圈压板(1031)、销(1032)、凸凹模(1033)与下反顶器(1034),且上反顶器(1023)、凸凹模(1033)呈上下同轴设置,上冲孔冲头(1024)、下反顶器(1034)呈上下同轴设置;
所述上传力杆(1022)的底端与上反顶器(1023)的顶部相连接,上反顶器(1023)沿凹模(1021)中部开设的上芯腔(1025)进行上下运动配合,上反顶器(1023)的内部贯穿设置有与其进行纵向相对运动的上冲孔冲头(1024),上冲孔冲头(1024)的长度长于上反顶器(1023)的长度,上冲孔冲头(1024)的顶端高于上反顶器(1023)的顶部设置,凹模(1021)的底部与位于其正下方的下齿圈压板(1031)的顶部正对设置,下齿圈压板(1031)的中部开设有与凸凹模(1033)进行上下运动配合的下芯腔(1035),下芯腔(1035)的长度短于凸凹模(1033)的长度,凸凹模(1033)的内部贯穿设置有与其进行纵向相对运动的下反顶器(1034),下反顶器(1034)的长度大于凸凹模(1033)的长度,且下反顶器(1034)的底端下延至凸凹模(1033)的正下方。
9.根据权利要求8所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述上模芯系统(102)还包括上垫板(1026)与上固定板(1027),上垫板(1026)、上固定板(1027)、凹模(1021)由上至下依次排列,上传力杆(1022)的底端与上反顶器(1023)的顶部相连接,上传力杆(1022)的顶端依次穿经上固定板(1027)、上垫板(1026)后上延至上垫板(1026)的正上方,上固定板(1027)的顶部与上冲孔冲头(1024)的顶端相连接,上冲孔冲头(1024)的底端依次穿经上固定板(1027)、上芯腔(1025)、上反顶器(1023)后与凹模(1021)的底边相平齐;
所述下模芯系统(103)还包括下垫板(1036)、下固定板(1037)与下固定座(1038),所述下齿圈压板(1031)、下固定板(1037)、下垫板(1036)、下固定座(1038)由上至下依次排列,下固定板(1037)的中部与嵌入其内部的凸凹模(1033)的底部相连接,凸凹模(1033)的底端经销(1032)与下垫板(1036)的底部固定连接,凸凹模(1033)的顶端、下芯腔(1035)的顶端、下反顶器(1034)的顶端都与下齿圈压板(1031)的顶边相平齐,下反顶器(1034)的底端依次穿经凸凹模(1033)、下垫板(1036)、下固定座(1038)后下延至下固定座(1038)的正下方;
所述凹模(1021)上与上芯腔(1025)相交接的部位的四周环设有上齿压条(10211),所述下齿圈压板(1031)上与下芯腔(1035)相交接的部位的四周环设有与上齿压条(10211)相对应的下齿压条(10311),所述凹模(1021)、下齿圈压板(1031)的侧围均开设有定位槽(10312),所述凹模(1021)为上窄下宽的圆锥台结构,下齿圈压板(1031)为上宽下窄的圆锥台结构。
10.根据权利要求8所述的具有模具快换功能的通用油压精冲系统,其特征在于,所述下齿圈压板(1031)上设置有定位销(1111)、销孔(1112)、固定孔(1113)、反顶孔(1114)与定位柱孔(1115),销孔(1112)与凹模(1021)上的销轴(1116)同轴设置,固定孔(1113)与凹模(1021)上的固定螺栓(1117)同轴设置;
所述销孔(1112)的数量为六个,该六个销孔(1112)以下齿圈压板(1031)的中心为圆心沿同一个圆均匀分布,依次为一号销孔(11121)、二号销孔(11122)、三号销孔(11123)、四号销孔(11124)、五号销孔(11125)、六号销孔(11126);
所述固定孔(1113)的数量为四个,该四个固定孔(1113)以下齿圈压板(1031)的中心为圆心沿同一个圆均匀分布,依次为一号固定孔(11131)、二号固定孔(11132)、三号固定孔(11133)、四号固定孔(11134),且固定孔(1113)所在圆的半径大于销孔(1112)所在圆的半径;
所述反顶孔(1114)包括一号反顶孔(11141)与二号反顶孔(11142),所述定位柱孔(1115)包括一号定位柱孔(11151)与二号定位柱孔(11152),一号反顶孔(11141)、二号反顶孔(11142)、一号定位柱孔(11151)、二号定位柱孔(11152)都沿固定孔(1113)所在的圆均匀分布,所述一号反顶孔(11141)位于一号固定孔(11131)、二号固定孔(11132)之间,二号反顶孔(11142)位于三号固定孔(11133)、四号固定孔(11134)之间,一号定位柱孔(11151)位于二号固定孔(11132)、三号固定孔(11133)之间,二号定位柱孔(11152)位于四号固定孔(11134)、一号固定孔(11131)之间;
所述定位销(1111)包括一号定位销(11111)、二号定位销(11112)与三号定位销(11113),一号定位销(11111)、二号定位销(11112)均位于销孔(1112)所在圆的内部,三号定位销(11113)位于销孔(1112)所在圆、固定孔(1113)所在圆之间,所述一号定位销(11111)位于六号销孔(11126)、一号销孔(11121)之间,二号定位销(11112)位于一号销孔(11121)、二号销孔(11122)之间,所述三号定位销(11113)位于二号反顶孔(11142)、四号固定孔(11134)之间。
技术总结