一种活塞销用冲压成型装置

技术领域

本发明涉及一种活塞销冲压模具，特别是一种活塞销用冲压成型装置。

背景技术

目前对圆筒形的活塞销的加工方式主要通过冲压模具直接冲压而成，该冲压模具与专利202210998428.4类似，包括依次设置的切料机构、多道冲压机构和脱料机构，从而实现对活塞销的一次冲压成型。活塞销在冲压过程中，依靠机械夹钳对活塞销进行装夹和步进式输送，从而使各工位上的活塞销在每道工序后顺序进入下一工位。但该冲压模具在实际使用时从却存在诸多缺陷：

其一是在对活塞销坯料的切料工序中，需要通过定位机构对圆棒的端部进行顶推限位，从而方便对切料长度的控制；该定位机构主要由固定架和定位轴组成，其中定位轴沿水平方向滑动连接在固定架上，并通过紧定螺钉进行轴向限位，使得定位轴的伸出位置可根据坯料尺寸进行调整并固定。但该结构的缺陷在于，一方面定位轴在安装时需要对其的伸出位置进行准确控制，而现有的定位轴由于依靠人工伸缩定位，导致其很难细微调整定位轴的轴向位置，从而增加了安装人员的定位难度。另一方面，为了保证坯料在切割过程中的稳定性，定位轴在切割时还需要将圆棒完全压紧并施加一定的挤压力；但由于固定架和定位轴仅依靠紧定螺钉进行限位，导致定位轴在长期受到来自圆棒的挤压力后，还容易造成定位轴的轴向窜动，即降低了定位轴在长期使用后的固定效果。

其二是当目前切刀对圆棒的切断方法是由切刀在横向移动后对圆棒的伸出端施加剪切力实现切断；而该方式便会导致切刀在横移过程中与机械夹钳的夹持位置相互干涉，即圆棒伸出端无法在机械夹钳的夹持状态下完成切断工序；而是需要通过特定的转运工具将坯料在切断后转移至机械夹钳上，从而增加了设备的复杂度并降低其加工效率。

其三是目前脱料机构对活塞销的脱料方式是先由机械夹钳将活塞销移动至脱料位置，然后由一侧的出料杆将活塞销从机械夹钳上直接顶出，使其脱离机械夹钳并自由掉落至下方，完成落料。但将活塞销直接顶出的方式一方面会导致活塞销在脱离夹块后自然向下掉落，并在下落过程中因顶推形成一定的轴向窜动；另一方面在顶出过程中，活塞销的一端先脱离机械夹钳并掉落，活塞销的另一端后脱离机械夹钳并随之翻转，从而使活塞销在掉落过程还很难保持水平状态，即存在任意翻转的情况。由于上述限制，造成厂家很难对活塞销的掉落位置和掉落后的形态进行控制，使其无法实现对活塞销的线上连续输送；而是需要先将活塞销在冲压完成后统一掉落至转运箱内，再由作业人员手动将活塞销摆放至后处理装置上，降低了对活塞销的加工效率并增加其人工成本。

其四是现有冲压模具的冲棒结构为实现对积料的排出，其侧壁上设有用于出料的出料口，该出料口与冲棒内孔相互连通，使得积料在进入冲棒内孔后，能够在后续积料的顶推下从出料口排出，实现对废料的出料动作。但该冲棒的缺陷在于，由于冲棒的壁厚会受到冲压模具和积料尺寸的影响相对较薄，导致冲棒一侧的出料口与冲棒内孔在连通后会大幅降低冲棒的受力强度和抗变形能力；从而使冲棒在对工件进行顶推受力时，很容易造成冲棒在出料口处的折弯变形，降低了冲棒的工作稳定性和使用寿命。另一方面，为保证积料的稳定排出，其出料口的宽度需与冲棒内孔的直径保持一致；这便会使得该出料口在开设时需要将冲在出料口处的一半侧壁完全切除，从而进一步加剧了对冲棒结构强度的破坏，使得冲棒后期使用时很容易出现变形问题。

因此，现有用于活塞销的冲压模具存在加工效率低和冲压稳定性差的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种活塞销用冲压成型装置。它具有加工效率高和冲压稳定性好的特点。

本发明的技术方案：一种活塞销用冲压成型装置，包括由动模组和定模组组成的冲压模具，冲压模具沿输送方向的前后两端分别设有切料机构和脱料机构，切料机构和脱料机构之间设有若干冲压机构，冲压机构内设有位于动模组和定模组之间的机械夹钳；所述切料机构包括位于动模组上的顶料部和位于定模组上的出料筒，顶料部和出料筒之间设有切料部，所述切料部包括夹块，夹块的中部可拆卸连接有切刀，切刀的一端延伸至夹块外侧并形成夹槽，夹槽的外侧设有可拆卸连接夹块的弹簧片，弹簧片的一端设有配合夹槽的卡合部，弹簧片的另一端可拆卸连接在夹块上；所述夹块上滑动连接有顶杆。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述夹槽一侧的切刀上设有长条形的凹槽，所述夹块一侧设有配合凹槽的开口。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述夹块上设有扣合槽，弹簧片在远离卡合部的一端扣合连接在扣合槽内，弹簧片一侧的夹块上连接有第一紧定螺钉，第一紧定螺钉的端部延伸至扣合槽内并贴合弹簧片。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述顶料部包括位于动模组上的固定架，固定架上设有贯穿的定位孔，定位孔上滑动连接有定位轴，定位轴的一端延伸至固定架的外部并连接有挡件销，挡件销的端部延伸至定位轴的外侧并形成限位面；所述定位孔内侧的固定架上设有螺纹槽，螺纹槽内螺纹连接有挤压筒，挤压筒的一端与定位轴相互贴合。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述定位轴的一端设有延伸至螺纹槽内的台阶部，台阶部的外壁和螺纹槽的内壁之间留有间隙。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述固定架的一侧经螺纹连接有第二紧定螺钉，第二紧定螺钉的一端与定位轴相互贴合，定位轴的一侧设有配合第二紧定螺钉的紧压槽。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述挤压筒的中部设有多边形截面的操作槽。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述定位轴的端部扣合连接挡件销，定位轴的一侧设有配合挡件销的第三紧定螺钉。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述脱料机构包括位于机械夹钳在远离定模组一侧的拦截件，拦截件在靠近夹槽一侧形成向下贯穿的落料口，落料口的内侧设有滑孔，滑孔和落料口之间形成竖直的拦截面，滑孔内滑动连接有导向轴，导向轴的端部依次穿过滑孔和落料口延伸至夹槽内。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述机械夹钳在远离拦截件的一侧设有滑动连接在定模组上的出料杆。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述拦截件的一端经螺栓连接有安装板，安装板上设有供螺栓穿过的长条孔。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述落料口的下方设有倾斜的导向板，导向板下端设有与活塞销截面外形一致的出料孔。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述冲压机构包括位于动模组上的安装套，安装套的端部可拆卸连接有前冲棒，前冲棒和安装套之间内外嵌套且相互扣合，前冲棒的内侧设有贯穿的进料孔，安装套的内侧设有连接前冲棒的第一滑道，第一滑道内侧的安装套上设有出料口，出料口的内端和第一滑道相互连通，出料口的外端与外部相互连通。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述安装套的一端设有装夹套，装夹套的中部设有贯穿的紧压口，紧压口的一端穿过装夹套并延伸至安装套的中部，紧压口两侧的装夹套上分别设有通孔和螺纹孔，通孔和螺纹孔之间经固定螺钉相互连接。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述装夹套的外形为立方体，安装套和装夹套一体成型，所述出料口的一端设置在安装套上，出料口的另一端延伸至装夹套上。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述安装套的内侧设有连通第一滑道的第二滑道，所述出料口位于第二滑道的一侧，第二滑道内滑动连接有顶推杆，所述前冲棒的一端穿过第一滑道延伸至第二滑道内，顶推杆的一端与前冲棒相互贴合，顶推杆的一侧设有配合出料口的条形出料槽，条形出料槽的宽度和出料口一致。

前述的一种活塞销用冲压成型装置中，所述安装套的一侧连接有配合前冲棒的第四紧定螺钉。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

(1)本发明通过定位轴和挤压筒的结构配合，使得定位轴的轴向位置能够根据挤压筒的旋入位置进行调整，从而实现对定位轴轴向位置的准确调节；通过定位轴和第二紧定螺钉的配合，则能够在定位轴定位后对其进行固定，避免定位轴朝外侧的窜动；而在上述配合下，使得挡件销受到的挤压力能够由挤压筒进行承受，并防止挡件销在受力后的轴向窜动，提高本发明的固定效果；

(2)通过对定位轴和挡件销的结构配合，还可以有效增加限位面的横移范围；即当限位面的轴向位置需要小幅调整时，可以通过挤压筒对定位轴的轴向位置进行调节，当限位面的轴向位置变化较大时，便能够通过更换不同长度规格的挡件销进行调整，进而有效扩大了本发明的适用范围，并减小了对限位面的调节成本；

(3)通过夹块、切刀和弹簧片的结构配合，使得切刀在对圆棒进行切断后，能够由切刀和弹簧片对其进行夹持，并由夹块将其输送至下一工位，从而实现对圆棒的装夹、切料和送料功能，有效提高对活塞销的加工效率；通过弹簧片和顶杆的结构配合，使得弹簧片在装夹时还能够通过顶推向外张开，从而在不改变夹块高度的基础上实现对圆棒的装夹功能；通过凹槽和夹块上开口的配合，还能够对夹块的横移位置进行限位，进而保证夹块在横移后的输送到位；

(4)通过机械夹钳、拦截件和导向轴的配合，使得机械夹钳上的活塞销在受到顶推后能够沿导向轴轴向移动至落料口内，再收回导向轴使活塞销在失去支撑后沿落料口向下掉落，从而使活塞销在掉落时能够处于指定位置并避免活塞销在掉落过程中由水平转变至竖直状态，有效提高活塞销在出料时的稳定性；

(5)通过导向板的设置，还能够在活塞销下落后对其进行导向，使得活塞销能够以水平状态和固定朝向落入下方的输送装置上，进一步提高活塞销在出料时的稳定性，使其能够实现对活塞销的连续输送；

(6)通过安装套和前冲棒的结构配合，使得出料口能够从前冲棒转移至安装套上，前冲棒处仅需设置供积料穿过的进料孔，从而大幅提高前冲棒的受力强度和抗变形能力；同时，由于安装套的硬度相对更高，且在使用过程中不会受到来自顶推杆的挤压力，从而能够保证安装套在使用时的结构稳定性；在此基础上，通过对装夹块的结构限定，还能够在前冲棒插入后对其进行挤压限位，从而保证前冲棒的安装稳定性和出料效果；

(7)通过顶推杆的外形和连接结构限定，使得顶推杆在安装后还能够对前冲棒进行伸出位置的限定，从而保证前冲棒在冲压过程中的动作稳定性；另一方面，积料从前冲棒排出后也能够经条形出料槽进入出料口，进而提高对积料的排出稳定性，避免积料在第二滑道内的卡滞；

所以，本发明具有加工效率高和冲压稳定性好的特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是切料机构的结构示意图；

图3是切料部在装夹状态下的正视图；

图4是切料部在弹簧片张开状态下的正视图；

图5是图3是后视图；

图6是脱料机构的结构示意图；

图7是拦截件和导向板的连接结构图；

图8是前冲棒的连接结构图；

图9是图8的A向剖视图。

附图中的标记为：1-动模组，2-定模组，3-切料机构，4-脱料机构，5-冲压机构，6-机械夹钳，7-出料筒，8-夹块，9-切刀，10-夹槽，11-弹簧片，12-顶杆，13-凹槽，14-开口，15-扣合槽，16-第一紧定螺钉，17-固定架，18-定位孔，19-定位轴，20-挡件销，21-挤压筒，22-拦截件，23-落料口，24-滑孔，25-导向轴，26-出料杆，27-导向板，28-安装套，29-前冲棒，30-进料孔，31-第一滑道，32-出料口，33-装夹套，34-紧压口，35-第二滑道，36-顶推杆，37-条形出料槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种活塞销用冲压成型装置，构成如图1所示，包括由动模组1和定模组2组成的冲压模具，冲压模具沿输送方向的前后两端分别设有切料机构3和脱料机构4，切料机构3和脱料机构4之间设有若干冲压机构5，冲压机构5内设有位于动模组1和定模组2之间的机械夹钳6，该机械夹钳6为常规具有夹持和平移输送功能的机械夹钳6；所述切料机构3包括位于动模组1上的顶料部和位于定模组2上的出料筒7，顶料部和出料筒7之间设有切料部，所述切料部包括夹块8，夹块8的外部连接有横移机构，夹块8的中部螺钉连接有切刀9，切刀9的一端延伸至夹块8外侧并形成夹槽10，夹槽10的外侧设有可拆卸连接夹块8的弹簧片11，弹簧片11的一端设有配合夹槽10的卡合部，弹簧片11的另一端可拆卸连接在夹块8上；所述夹块8上滑动连接有顶杆12，顶杆12的一端延伸至夹块8外侧并用于对弹簧片11向外顶推。

所述夹槽10一侧的切刀9上设有长条形的凹槽13，所述夹块8一侧设有配合凹槽13的开口14。

所述卡合部的外形为L形，卡合部和夹槽10之间形成用于对圆棒伸出端进行装夹的装夹腔。

所述夹块8上设有长条形且一端贯穿的扣合槽15，弹簧片11在远离卡合部的一端形成U形结构并扣合连接在扣合槽15内，弹簧片11一侧的夹块8上连接有第一紧定螺钉16，第一紧定螺钉16的端部延伸至扣合槽15内并贴合弹簧片11。

所述顶料部包括位于动模组1上的固定架17，固定架17上设有贯穿的定位孔18，定位孔18上滑动连接有定位轴19，定位轴19的一端延伸至固定架17的外部并可拆卸连接有挡件销20，挡件销20的端部延伸至定位轴19的外侧并形成限位面；所述定位孔18内侧的固定架17上设有螺纹槽，该螺纹槽的内径大于定位孔18，螺纹槽内螺纹连接有挤压筒21，挤压筒21的一端与定位轴19相互贴合。

所述定位轴19的一端设有延伸至螺纹槽内的台阶部，台阶部的外壁和螺纹槽的内壁之间留有间隙。

所述固定架17的一侧经螺纹连接有第二紧定螺钉，第二紧定螺钉的一端与定位轴19相互贴合，定位轴19的一侧设有配合第二紧定螺钉的紧压槽。

所述挤压筒21的中部设有多边形截面的操作槽，作业人员在操作时可将工具插入操作槽内并带动挤压筒21进行旋转。

所述定位轴19的端部扣合连接挡件销20，挡件销20在插入后与定位轴19的内端面相互贴合，定位轴19的一侧设有配合挡件销20的第三紧定螺钉。

所述脱料机构4包括位于机械夹钳6在远离定模组2一侧的拦截件22，拦截件22在靠近夹槽10一侧形成向下贯穿的落料口23，落料口23的宽度不小于活塞销的外径，落料口23的内侧设有滑孔24，滑孔24和落料口23之间形成竖直的拦截面，滑孔24内滑动连接有导向轴25，导向轴25的端部依次穿过滑孔24和落料口23延伸至夹槽10内。

所述机械夹钳6在远离拦截件22的一侧设有滑动连接在定模组2上的出料杆26。

所述拦截件22的一端经螺栓连接有安装板，安装板上设有供螺栓穿过的长条孔，通过长条孔使得拦截件22在安装时可根据需要调节其横向位置。

所述落料口23的下方设有倾斜的导向板27，导向板27下端设有与活塞销截面外形一致的出料孔，出料孔的一侧设有位于导向板27端部的折弯部；出料孔的下方可设置后续加工装置的输送带。

所述冲压机构5包括位于动模组1上的安装套28，安装套28的端部可拆卸连接有前冲棒29，前冲棒29和安装套28之间内外嵌套且相互扣合，前冲棒29的内侧设有贯穿的进料孔30，安装套28的内侧设有连接前冲棒29的第一滑道31，第一滑道31内侧的安装套28上设有出料口32，出料口32的内端和第一滑道31相互连通，出料口32的外端与外部相互连通。

所述安装套28的一端设有装夹套33，装夹套33的中部设有贯穿的紧压口34，紧压口34的一端穿过装夹套33并延伸至安装套28的中部，紧压口34两侧的装夹套33上分别设有通孔和螺纹孔，通孔和螺纹孔之间经固定螺钉相互连接。

所述装夹套33的外形为立方体，安装套28和装夹套33一体成型，所述出料口32的一端设置在安装套28上，出料口32的另一端延伸至装夹套33上。

所述安装套28的内侧设有连通第一滑道31的第二滑道35，第二滑道35的直径大于第一滑道31并与第一滑道31之间形成台阶面，所述出料口32位于第二滑道35的一侧，出料口32的端部与第一滑道31相互平齐；第二滑道35内滑动连接有顶推杆36，所述前冲棒29的一端穿过第一滑道31延伸至第二滑道35内，顶推杆36的一端与前冲棒29相互贴合，顶推杆36的另一端延伸至安装套28外部并连接驱动件；顶推杆36的一侧设有配合出料口32的条形出料槽37，条形出料槽37的宽度和出料口32一致。

所述安装套28的一侧连接有配合前冲棒29的第四紧定螺钉。

本发明的工作原理：本发明在对顶料部进行安装时，先将挡件销20完全插入定位轴19后经第三紧定螺钉进行固定，然后将定位轴19插入定位孔18后，旋入挤压筒21，使得挤压筒21在旋入后能够对定位轴19进行顶推，从而通过调整挤压筒21的旋入位置实现限位面的定位。定位轴19定位后，旋入第二紧定螺钉对定位轴19进行固定。使得挡件销20能够在定位轴19、挤压筒21和固定架17的配合下保持其顶推位置不变，提高本发明对圆棒坯料的定位效果。

冲压时，先由出料筒7将圆棒顶出，使其端部与挡件销20的限位面相互贴合，然后由顶杆12对弹簧片11向外顶推使卡合部随顶推转动至圆棒的上方，进而避免卡合部在横移过程中与圆棒的相互碰撞。卡合部转动到位后，夹块8与顶杆12一同横向移动至夹槽10与圆棒侧壁相互扣合，且卡合部位于圆棒的另一侧；然后顶杆12收缩使卡合部在回弹后对圆棒进行挤压，从而配合另一侧的夹槽10实现对圆棒的夹持。圆棒被装夹后，夹块8带动切刀9朝下一工位横向移动，使得切刀9在移动过程中对圆棒的伸出端施加剪切力，从而实现对圆棒伸出端的切断并形成坯料。坯料在切断后保持被卡合部和夹槽10的夹持状态，并随夹块8移动至下一工位。

夹块8在移动过程中，挡件销20随之进入凹槽13内；当挡件销20与开口14的内壁相互贴合时，坯料处于下一工位的冲压机构5，并由该冲压机构5将其顶推至定模组2内进行后续加工，同时夹块8横移复位。当冲压机构5对活塞销坯料的内孔处的余料进行切除时，由顶推杆36对前冲棒29进行顶推使其对活塞销坯料的外端进行挤压，从而由另一侧的固定冲棒将积料切割并送入进料孔30内。积料在进入进料孔30后，则能够在后续积料的顶推下向内移动并进入条形出料槽37，然后从正下方的出料口32直接掉出，实现对积料的排出动作。

当活塞销完成冲压后，由机械夹钳将活塞销移动至落料位置，然后由导向轴25轴向移动至活塞销的内孔处，使其与活塞销呈内外相互嵌套；然后由另一侧的出料杆26顶出使活塞销脱离机械夹钳并沿导向轴25进入一侧的落料口23处。当活塞销移动至与拦截面相互贴合时，先由导向轴25在收缩后脱离活塞销，然后出料杆26收缩使活塞销在失去挤压限位后沿落料口23向下滑动，从而完成对活塞销的落料工序。活塞销在下落后顺势沿导向板27向下滑动，当移动至出料孔时，活塞销会在惯性作用下接触折弯部进行角度校正，并随之沿出料孔掉落至下方的输送带上，实现对活塞销的连续输送。