一种冲孔机床

技术领域

本发明涉及冲孔设备技术领域，特别涉及一种冲孔机床。

背景技术

在制造业中，需要对铝板、钢板、不锈钢板等厚度较薄的材料上进行孔洞加工。在现有的冲孔设备中，常使用圆盘形冲孔模具，以方便更换冲头。

目前市面上所使用的圆盘形冲孔模具中，如公告号为CN213915759U的中国专利文献中公开的一种可更换的模具模柄，其包括上模座，上模座的顶面且位于中心位置上设有凹槽，凹槽内的中心位置上开设有螺纹槽，螺纹槽上螺纹连接有模柄；模柄与冲头、采用螺纹连接，在更换不同规格的冲模时，需要先拆除已连接的冲模后旋转模具，待所需的冲模与模柄对准后，旋转模柄底部的螺柱，以安装所需冲模。

现有的冲头更换方式复杂，导致更换冲头的效率低下；同时，由于圆盘形模具中下模的顶面通常高于机床工作台，导致待冲孔工件放置于下模顶面进行冲孔作业时，难以保持水平放置以及对冲孔空位的精确定位。

发明内容

为解决上述现有技术中冲模更换效率低下和工件难以定位的问题，本发明提供一种冲孔机床，其包括模柄、上模、下模、模架、定位装置和机床本体；

上模包括冲模和上模座，冲模顶部设置有第一连接部，第一连接部位于模柄底部设置的第一固定部内部；上模座靠近边缘部分开设有若干个第一通孔，第一通孔围绕上模座圆心均匀分布，以安装冲模；上模座中心处开设有第二通孔，以连接模架；

下模靠近边缘部分开设有若干个第三通孔，第三通孔围绕下模圆心均匀分布，第三通孔与第一通孔数量对应，第三通孔与第一通孔中心相对设置；下模中心处开设有第四通孔，以连接模架；

机床本体设置有工作台和传动部，定位装置设置于工作台顶面，模柄与传动部可拆卸连接，模架两端分别与工作台和传动部活动连接；

定位装置包括定位台、标尺、滑尺和第一支撑部，定位台设置于工作台顶面，第一支撑部设置于定位台两侧，以支撑标尺和滑尺。

进一步地，第一固定部设置有开口，开口形状与第一连接部对应，开口位置与冲模位于上模座的转动轨迹对应。

进一步地，冲模还包括复位弹簧；复位弹簧一端与第二连接部连接，另一端与上模座连接。

进一步地，冲模还包括复位弹簧和第二连接部，第二连接部设置于第一连接部下方，第二连接部呈圆柱体结构，第一连接部直径大于第二连接部；复位弹簧一端与第二连接部连接，另一端与上模座连接

进一步地，上模还包括导套，导套设置于上模座底部，导套与第一通孔中心相对设置。

进一步地，定位台侧壁开设有第六通孔以安装定位销，定位销一端与开设于下模侧壁的第一开孔可拆卸连接。

进一步地，标尺包括第一固定件和第一垫片；第一固定件穿过开设于标尺的第六通孔安装于第一支撑部顶面开设的第二开孔，第一垫片设置于第一固定件与标尺之间。

进一步地，滑尺包括第二固定件和第二垫片；第二固定件穿过开设于滑尺的限位槽安装于第一支撑部顶面开设的第二开孔，第二垫片设置于第二固定件与滑尺之间。

进一步地，第一支撑部外侧设置有第二支撑部，以支撑滑尺和工件。

进一步地，冲模底部还设置有冲头，第三通孔形状与安装于对应位置的冲头相对应。

基于上述，与现有技术相比，本发明提供的冲孔机床，通过第一连接部与第一固定部的活动连接，实现模柄与冲模的快速连接和快速拆除，提高了更换冲模的效率；通过标尺与滑尺对工件位置进行定位调整，提高了工件的冲孔精度。

本发明的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。

图1为本发明实施例一提供的冲孔机床结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的上模结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的下模结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的定位装置结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的上模结构示意图；

图6为本发明实施例三提供的冲模结构示意图；

图7为本发明实施例四提供的冲模结构示意图；

图8为本发明实施例五提供的上模结构示意图；

图9为本发明实施例六提供的定位装置结构示意图；

图10为本发明实施例七提供的标尺结构示意图；

图11为本发明实施例八提供的第一固定件结构示意图；

图12为本发明实施例九提供的滑尺结构示意图；

图13为本发明实施例十提供的第二固定件结构示意图；

图14为本发明实施例十一提供的定位装置结构示意图；

图15为本发明实施例十二提供的冲模结构示意图。

附图标记：

10模柄 11第一固定部 111开口

20上模 21冲模 211第一连接部

212复位弹簧213第二连接部214冲头

22上模座 221第一通孔222第二通孔

23导套 30下模 31第三通孔

32第四通孔 33第一开孔 40模架

50定位装置 51定位台 511第五通孔

512定位销52标尺 521第一固定件

5211第三连接部 5212第一固定环 5123第一手柄

522第一垫片523第六通孔53滑尺

531第二固定件5311第四连接部 5312第二固定环

5313第二手柄 532第二垫片533限位槽

54第一支撑部 541第二开孔55第二支撑部

60机床本体 61工作台 62传动部

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本发明的限制；应进一步理解，本发明所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本发明中明确如此定义之外。

实施例一

参考图1所示，为解决更换冲模21效率低下的问题，本实施例提供了一种冲孔机床，其包括模柄10、上模20、下模30、模架40和机床本体60；

参照图2所示，上模20包括冲模21和上模座22，冲模21顶部设置有第一连接部211，第一连接部211呈圆柱体结构，第一连接部211位于模柄10底部设置的第一固定部11内部；上模座22靠近边缘部分开设有若干个第一通孔221，第一通孔221围绕上模座22圆心均匀分布，以安装冲模21；上模座22中心处开设有第二通孔222以连接模架40；

具体实施时，通过第一连接部211与第一固定部11的活动连接，以实现模柄10与冲模21的快速连接和快速拆除，提高了更换冲模21的效率。

进一步地，冲模21安装于上模座22靠近边缘部分所开设的第一通孔221，第一通孔221围绕上模座22圆心均匀分布；通过在上模座22安装多个不同规格的冲模21，以满足不同的冲孔需求。

参照图3所示，为配合冲模21完成冲孔作业，本实施例中提供的下模30靠近边缘部分开设有若干个第三通孔31，第三通孔31围绕下模30圆心均匀分布，第三通孔31与第一通孔221数量对应，第三通孔31与第一通孔221中心相对设置；下模30中心处开设有第四通孔32，以连接模架40。

具体实施时，下模30靠近边缘部分开设有若干个第三通孔31，第三通孔31围绕下模30圆心均匀分布，第三通孔31与第一通孔221数量对应，第三通孔31与第一通孔221中心相对设置；当冲模21进行冲孔作业时，冲模21底部的冲孔部位穿过第三通孔31，以完成工件冲孔。

参考图4所示，为提高工件冲孔的定位精度，本实施例提供的定位装置50包括定位台51、标尺52、滑尺53和第一支撑部54，定位台51设置于下模30侧方的工作台61顶面，第一支撑部54设置于定位台51两侧，以支撑标尺52和滑尺53。

具体实施时，工作台61顶面设置有定位装置50，其中定位装置50包括定位台51、标尺52、滑尺53和第一支撑部54，定位台51设置于工作台61顶面，第一支撑部54设置于定位台51两侧，以支撑标尺52和滑尺53。将冲孔工件放置于定位台51顶面，通过标尺52与滑尺53对工件位置进行定位调整，以提高工件的冲孔精度。

参考图1所示，为配合上述上模20和下模30进行冲孔作业，本实施例提供的机床本体60设置有工作台61和传动部62，定位装置50设置于工作台61顶面，模柄10与传动部62可拆卸连接，模架40两端分别与工作台61和传动部62活动连接。

具体实施时，模架40两端分别与工作台61和传动部62活动连接；通过模架40将上模20与下模30安装于工作台61上方，以进行工件冲孔作业。

需要说明的是，模柄10是冲孔机床中的一个重要组成部分，主要用于连接上模和压力机滑块。

上模20是整副模具的上半部，即安装于冲孔机床中传动部62的模具部分。

冲模21也称为冲孔模具，是一种专门用于金属冲压加工的工具，其主要作用是通过冲压工艺将金属板材加工成具有特定形状和尺寸的零件。

上模座22是模具的一部分，主要作用是固定冲模21。

下模30是整副模具的下半部，即安装于冲孔机床工作台61顶面的模具部分。

需要说明的是，本实施例中，上模座22与下模座30均为圆盘形结构。

模架40是模具的支撑部分，其主要作用是将模具的各个部分按照一定的规律和位置进行组合和固定，使模具能够安装到冲孔机床上稳定工作。

上模座22中心处开设有第二通孔222以连接模架40；下模30中心处开设有第四通孔32，以连接模架40；上模20与下模30通过第二通孔222和第四通孔32分别与模架40连接，模架40两端分别与工作台61和传动部62活动连接；通过转动模架40，以实现上模20与下模30同步转动。

可选地，上模座22和下模30与模架40之间设置有滑槽和轴承，以实现活动链接。

可选地，上模座22和下模30与模架40采用焊接的方式固定连接。

优选地，上模座22和下模30与模架40采用螺栓可拆卸连接。

通过设置于机床本体60的工作台61，以提供冲孔工作业的工作面。通过设置于机床本体60上方的传动部62与模柄10连接，以驱动冲模21进行冲孔作业。

可选地，传动部62与模柄10采用焊接的方式固定连接。

优选地，传动部62与模柄10采用螺栓可拆卸连接。

本实施例中，工件具体的冲孔操作流程如下，将工件放置于定位台51顶面，通过标尺52和滑尺53对工件冲孔位置进行定位及调整；旋转上模座22将冲模21与模柄10对准，将第一连接部211与第一固定部11活动连接；通过传动部62驱动冲模21向下运动，以对工件进行冲孔。

本实施例中，通过第一连接部211与第一固定部11的活动连接，以实现模柄10与冲模21的快速连接和快速拆除，提高了更换冲模21的效率。通过标尺52与滑尺53对工件位置进行定位调整，提高了工件的冲孔精度。

实施例二

参考图5所示，为实现通过旋转上模座22即可完成更换冲模21的功能，本实施例提供的第一固定部11侧壁设置有开口111，开口111形状与第一连接部211对应，开口111位置与冲模21位于上模座22的转动轨迹对应。

具体实施时，通过旋转上模座22，使冲模21沿上模座22的转动轨迹运动，设置于冲模21顶部的第一连接部211穿过开口111进入第一固定部11内部，与模柄10活动链接。

本实施例中，通过设置于第一固定部11侧壁的开口111，使冲模21能够直接通过上模座22的转动进行更换，节省了调整冲模21高度的步骤，进一步提高了更换冲模21的效率。

实施例三

参考图6所示，为解决冲模21容易滑落的问题，本实施例提供的冲模21还包括复位弹簧212，复位弹簧214一端与第二连接部212连接，另一端与上模座22连接。

具体实施时，当模柄10向下驱动冲模21完成冲孔后，安装于第二连接部212和上模座22之间的复位弹簧214向第二连接部212施加了反弹力，使冲模21升高至初始位置，并防止冲模21向下滑落。

进一步地，为了使安装于上模座的冲模21保持高度一致，本实施例中提供的复位弹簧214长度一致，确保安装于上模座22的冲模21顶面高度一致。

进而还避免了通过旋转上模座22进行冲模21更换，出现第一连接部211与第一固定部11产生碰撞的风险。

实施例四

参考图7所示，为了防止复位弹簧214与第一固定部11产生摩擦或碰撞，本实施例提供的冲模21还包括复位弹簧212和第二连接部213，第二连接部212设置于第一连接部211下方，第二连接部212呈圆柱体结构，第一连接部211直径大于第二连接部212。复位弹簧214一端与第二连接部212连接，另一端与上模座22连接。

本实施例中，通过设置第二连接部212，使复位弹簧214顶部高度低于第一固定部11，从而避免复位弹簧214与第一固定部11产生摩擦或碰撞。

实施例五

参考图8所示，为了防止冲模21晃动，并提高冲模21的冲孔精度，本实施例提供的上模20还包括导套23，导套23设置于上模座22底部，导套23与第一通孔221中心相对设置。

具体实施时，冲模21穿过设置于上模座22底部的导套23，以进行冲孔作业，导套23对冲模21提供了约束力，确保冲模21沿导套23进行直线运动。

本实施例中，通过导套23对冲模21的运动方向进行约束，避免冲模21于冲孔作业时产生晃动，进一步提高了冲孔精度。

实施例六

参考图9所示，为提高上模座22和下模30转动后的定位精度，本实施例提供的定位台51侧壁开设有第六通孔511以安装定位销512，定位销512一端与开设于下模30侧壁的第一开孔33可拆卸连接。

具体实施时，定位销512穿过开设于定位台51侧壁的第六通孔511，并与下模30侧壁开设的第一开孔33可拆卸连，以固定上模座22和下模30的位置，阻止上模座22和下模30继续转动。

进一步地，定位销512一端与开设于下模30侧壁的第一开孔33可拆卸连接，另一端凸出定位台51侧壁所开设的第六通孔511，以方便操作人员对定位销512进行调整。

本实施例中，通过定位销512对上模座22和下模30进行精确定位，进而使安装于上模22的冲孔21与模柄10对准，以进行冲孔作业，提高了上模座22和下模30转动后定位精度，还提高了更换冲模21时对准模柄10的效率。

实施例七

参考图10所示，为防止工件定位过程中因碰撞导致标尺52移动，本实施例提供的标尺52包括第一固定件521和第一垫片522；第一固定件521穿过开设于标尺的第六通孔523安装于第一支撑部54顶面开设的第二开孔541，第一垫片522设置于第一固定件521与标尺52之间。

具体实施时，标尺52通过第一固定件521固定于第一支撑部54顶面，避免于工件定位过程中因碰撞导致标尺52移动。

进一步地，第一固定件521与第一支撑部54采用螺纹连接。

进一步地，第一固定件521采用螺栓。

具体实施时，于第一固定件521侧壁和第二开孔541内壁设置螺纹，以实现第一固定件521与第一支撑部54螺纹连接，进而使第一固定件521与第一支撑部54可以快速连接或快速拆除。

可选地，本实施例中提供的第一垫片522采用弹簧垫片。

弹簧垫片是一种常用于螺栓连接的补偿零件，一般用于对螺栓预紧力要求不高，且动载荷较小的场合。

弹簧垫片具有预张力，通过弹簧垫片被压缩后所产生的反弹力，防止第一固定件521松动。

优选地，本实施例中提供的第一垫片522采用平垫片。

平垫片，通常是由铁板冲压出来的，其形状一般为平垫圈，中间开设有一个通孔。平垫片常常用于减少摩擦、防止泄漏、隔离或分散表面压力。

通过平垫片分散第一固定件521与第一支撑部54锁紧连接时产生的应力，以减少拆除第一固定件521所需施加的扭力，从而实现第一固定件521的快速拆除，提高工作效率。

实施例八

参照图11所示，为方便操作人员快速安装和拆除标尺52，本实施例提供的第一固定件521包括第三连接部5211、第一固定环5212和第一手柄5213，第三连接部5211与所述第一固定环5212固定连接，第一手柄5213与第一固定环5212活动连接。

具体实施时，第三连接部5211与第一支撑部54采用螺纹连接，操作人员通过旋转第一手柄5213对第一固定环5212施加扭力，即可旋转第一固定件521。第一手柄5213与第一固定环5212活动连接，方便操作人员随时调整第一手柄5213的位置。

进一步地，第一手柄5213与第一固定环5212采用转轴活动连接。

本实施例中，通过旋转第一手柄5213，即可实现对第一固定件521的快速安装或快速拆除，无需借助其他工具。还通过第一手柄5213与与第一固定环5212活动连接，方便操作人员随时调整第一手柄5213的位置，以提高工作效率。

实施例九

参考图12所示，为防止工件定位过程中因碰撞导致滑尺53移动，本实施例提供的滑尺53包括第二固定件531和第二垫片532；第二固定件531穿过开设于滑尺53的限位槽533安装于第一支撑部54顶面开设的第二开孔541，第二垫片532设置于第二固定件531与滑尺53之间。

具体实施时，具体实施时，第二固定件531穿过开设于滑尺53的限位槽533安装于第一支撑部54。当第二固定件531松开时，滑尺53沿限位槽533长度方向移动，以调整位置，第二固定件531与限位槽533接触，防止滑尺53产生过度位移。滑尺53通过第二固定件531固定于第一支撑部54顶面，避免于工件定位过程中因碰撞导致滑尺53移动。

进一步地，第二固定件531与第一支撑部54采用螺纹连接。

进一步地，第二固定件531采用螺栓。

具体实施时，于第二固定件531侧壁和第二开孔541内壁设置螺纹，以实现第二固定件531与第一支撑部54螺纹连接，进而使第二固定件531与第一支撑部54可以快速连接或快速拆除。

可选地，本实施例中提供的第二垫片532采用弹簧垫片。

优选地，本实施例中提供的第二垫片532采用平垫片。

本实施例中，通过第二固定件531固定于第一支撑部54顶面，避免于工件定位过程中因碰撞导致滑尺53移动。

实施例十

参照图13所示，为了实现在不完全拆除第二固定件531的情况下移动调整滑尺53，本实施例提供的第二固定件531包括第四连接部5311、第二固定环5312和第二手柄5313，第四连接部5311与第二固定环5312固定连接，第二手柄5313与固定环5312活动连接。

具体实施时，第四连接部5311与第一支撑部54采用螺纹连接，操作人员通过旋转第一手柄5313对第二固定环5312施加扭力，即可旋转第二固定件531。第二手柄5313与第二固定环5312活动连接，方便操作人员随时调整第二手柄5313的位置。

进一步地，第二手柄5313与第二固定环5312采用转轴活动连接。

本实施例中，通过旋转第二手柄5313，即可实现对第二固定件531的快速安装或快速拆除，无需借助其他工具。还通过第二手柄5313与与第二固定环5312活动连接，方便操作人员随时调整第二手柄5313的位置，以提高工作效率。

实施例十一

参考图14所示，为了防止滑尺53和工件在作业中因移动导致重心偏出定位台，出现不能保持水平放置的情况，本实施例提供的第一支撑部54外侧设置有第二支撑部55，以支撑滑尺53和工件。

具体实施时，滑尺53一端放置于第一支撑部54顶面，另一端放置于第二支撑部顶面55。工件一端放置于第一支撑部54顶面，另一端放置于第二支撑部顶面55。

进一步地，第一支撑部54与第二支撑部55顶面高度一致，以确保滑尺53和工件水平放置。

本实施例中通过在第一支撑部54外侧设置第二支撑部55，以向滑尺53和工件提供第二个之支点，从而确保滑尺53和工件水平放置。

实施例十二

参考图15所示，为满足不同冲孔形状的冲孔需求，本实施例提供的冲模21底部还设置有冲头214，第三通孔31形状与安装于对应位置的冲头214相对应。

具体实施时，从头214穿过第三通孔31，以对工件进行冲孔。其中根据需求设置有不同形状的冲头214以及对应的第三通孔31，进而满足不同冲孔形状的冲孔需求。

综上所述，与现有技术相比，本发明提供的冲孔机床，通过第一连接部211与第一固定部11的活动连接，以实现模柄10与冲模21的快速连接和快速拆除，提高了更换冲模21的效率。通过标尺52与滑尺53对工件位置进行定位调整，提高了工件的冲孔精度。

另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本发明的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。

尽管本文中较多的使用了诸如模柄、固定部、开口、上模、冲模、连接部、复位弹簧、冲头、上模座、通孔、导套、下模、开孔、模架、定位装置、定位台、定位销、标尺、固定件、固定环、手柄、垫片、滑尺、限位槽、支撑部、机床本体、工作台、传动部等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的；本发明实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。