一种接地角钢冲裁模具及其工作方法与流程

本发明涉及冲压成型模具，尤其涉及一种接地角钢冲裁模具及其工作方法。

背景技术：

1、接地角钢属于电力铁附件范畴，一般作为杆塔或变电站接地网中的垂直接地极。如图1所示，接地角钢1’的底端需要切割出尖角101’形状，尖头朝下便于插入地中形成接地极。如图2和图3所示，现有技术中批量生产时，普遍采用数控液压冲裁线对接地角钢1’的尖角101’部位和接线孔进行加工。模具钢制作的上冲模头4'和阴模5'分别安装在模架3'上下位置。上冲模头4'安装在上冲模套301'底端，阴模5'安装在模架3'下台的下模承接凹台302'中。数控角钢冲切机主体2'的冲裁液压缸201'伸缩动作时带动上冲模套301'沿着导向套往复移动，进而带着上冲模头4'进出阴模5'的冲裁型腔501'，完成角钢边的三角形片冲裁。

2、对于普通角钢，数控角钢冲切机主体2'和现有的冲裁模具完全能够可靠稳定冲裁成型。然而，接地角钢1’的角钢规格一般为l40×40×4，即厚度为4毫米，较厚甚至更厚，而且冲裁在角钢内圆角处还会增加裁切厚度。另一方面，为了保证冲裁形状的多样性，下模承接凹台302'实际支撑阴模5'边缘的宽度不超过3毫米，而且阴模5'的厚度往往不超过15毫米，导致阴模5'的冲裁型腔501'边缘位置承受较大的冲裁弯矩。如图4所示，冲裁时，阴模5'的斜边位置最容易发生断裂和凹陷损坏，出现断裂缝503'，阴模5'损坏，往往冲裁不了几百根接地角钢1’，严重影响模具的使用寿命。

3、为了克服上述问题需要一种接地角钢冲裁模具及其工作方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种接地角钢冲裁模具及其工作方法，改善阴模支撑结构，提高了模具使用寿命。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种接地角钢冲裁模具及其工作方法，安装在数控角钢冲切机主体上，用于冲裁接地角钢端部的尖角形状，包括模架、上冲模头和阴模，还包括阴模支撑块，所述阴模支撑块同轴叠放在所述阴模下方，所述阴模支撑块安装在加深的下模承接凹台中，所述阴模支撑块中间位置在所述阴模的冲裁型腔下方对应开设有让位导出腔；所述让位导出腔的轮廓形状与所述冲裁型腔一致且面积大于所述冲裁型腔。

4、本申请技术方案实际使用情况表明，显著改善了阴模受力情况，大幅降低其型腔侧壁受到冲击瞬间的弯矩。使得断裂和凹陷裂纹情况得到了避免，显著提高了模具使用寿命。

5、进一步的，所述阴模支撑块采用45#钢调质处理材料制作。

6、进一步的，所述让位导出腔与所述冲裁型腔的轮廓线间距不超过2毫米。

7、进一步的，所述阴模支撑块外壁上开设有与所述阴模外壁的键槽对应的凹槽。

8、进一步的，还包括脱料组件，所述脱料组件设置在所述阴模支撑块上，且能够在所述上冲模头冲出所述冲裁型腔或者回程时将粘附在所述上冲模头底面上的三角料片脱除下来。

9、增设所述脱料组件，能够在所述上冲模头边缘磨损后粘料情况下，顺畅脱除三角料片，避免了叠件冲裁情况的发生，进一步提高了模具的使用寿命。

10、进一步的，所述脱料组件包括扭簧、中心销和挡销；所述阴模支撑块底面在所述让位导出腔的斜边中间位置垂直开设有安装槽，所述扭簧的螺旋筒套接在所述中心销上，所述扭簧的工作端向上向内探出有顶动头，所述顶动头能够对所述上冲模头带出的三角料片进行侧边推顶；所述挡销对所述扭簧的工作端进行内侧限位。

11、进一步的，所述顶动头具体采用圆弧弯头形式且开口朝下，所述顶动头的外端头能够推顶三角料片也能够在所述上冲模头回程时向下刮蹭前期未脱除的三角料片。

12、进一步的，所述脱料组件包括还包括顶丝，所述安装槽底面在所述中心销外侧竖直设置有螺纹孔，所述顶丝螺纹连接在所述螺纹孔中；所述顶丝顶端推顶所述扭簧的固定端钢丝。

13、进一步的，所述顶丝的顶端面上开设有卡槽，所述扭簧的固定端钢丝弹性压紧在所述卡槽中。

14、本发明还公开了一种接地角钢冲裁模具工作方法，采用上述任一项的所述接地角钢冲裁模具完成接地角钢端部的尖角冲裁加工；使用阴模支撑块对阴模进行辅助支撑。

15、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

16、本发明接地角钢冲裁模具及其工作方法，通过在阴模下方垫设阴模支撑块，增加了对阴模的支撑强度，让位导出腔的轮廓形状与冲裁型腔一致，对冲裁型腔侧壁部位增加了支撑强度，避免了冲裁过程中承受弯矩产生变形。本发明接地角钢冲裁模具，改善阴模支撑结构，提高了模具使用寿命。

17、此外，45#钢调质材料的阴模支撑块具有一定硬度的前提下，韧性也较好，综合力学性能好，能够提供较大的支撑力且不会因为硬脆型而损坏。通过增设所述脱料组件设置在阴模支撑块上，能够对粘附在上冲模头底面上的三角料片进行辅助脱除，降低叠件冲料的风险，提高了模具的稳定运行性能。采用扭簧作为所述脱料组件的核心零部件，能够弹性抵接到上冲模头侧壁上，同时具有较高的硬度，磨损量小，使用寿命较长，无需经常更换；通过在让位导出腔的斜边中间位置垂直开设用于安装所述脱料组件的安装槽，做到了隐藏式安装，而且无论裁剪多大的角钢，斜边肯定是切割边，因此顶动头能够确保接触到三角料片侧壁。挡销对扭簧的工作端进行内侧限位，防止其过度向内倾斜无法向外复位。采用顶丝限位扭簧的固定端钢丝的方式，能够灵活调整扭簧的预紧力，进而调整顶动头施加到三角料片上的推顶力。通过在顶丝的顶端面上开设卡槽，且调整顶丝的顶紧力度结束时，所述固定端钢丝弹性压紧在卡槽中，一方面能够稳定所述固定端钢丝，另一方面能够起到防止顶丝转动松脱的作用。

18、本发明接地角钢冲裁模具工作方法，显著增加阴模支撑强度，避免其在冲裁边缘承受较大的弯矩产生应变，降低了其断裂和裂纹凹陷情况。

1.一种接地角钢冲裁模具，安装在数控角钢冲切机主体（2'）上，用于冲裁接地角钢（1'）端部的尖角（101'）形状，包括模架（3'）、上冲模头（4'）和阴模（5'），其特征在于，还包括阴模支撑块（1），所述阴模支撑块（1）同轴叠放在所述阴模（5'）下方，所述阴模支撑块（1）安装在加深的下模承接凹台（302'）中，所述阴模支撑块（1）中间位置在所述阴模（5'）的冲裁型腔（501'）下方对应开设有让位导出腔（101）；所述让位导出腔（101）的轮廓形状与所述冲裁型腔（501'）一致且面积大于所述冲裁型腔（501'）。

2.根据权利要求1所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：所述阴模支撑块（1）采用45#钢调质处理材料制作。

3.根据权利要求1所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：所述让位导出腔（101）与所述冲裁型腔（501'）的轮廓线间距不超过2毫米。

4.根据权利要求1所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：所述阴模支撑块（1）外壁上开设有与所述阴模（5'）外壁的键槽（502'）对应的凹槽。

5.根据权利要求1～4任一项所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：还包括脱料组件，所述脱料组件设置在所述阴模支撑块（1）上，且能够在所述上冲模头（4'）冲出所述冲裁型腔（501'）或者回程时将粘附在所述上冲模头（4'）底面上的三角料片脱除下来。

6.根据权利要求5所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于，所述脱料组件包括扭簧（2）、中心销（3）和挡销（4）；所述阴模支撑块（1）底面在所述让位导出腔（101）的斜边中间位置垂直开设有安装槽（102），所述扭簧（2）的螺旋筒套接在所述中心销（3）上，所述扭簧（2）的工作端向上向内探出有顶动头（201），所述顶动头（201）能够对所述上冲模头（4'）带出的三角料片进行侧边推顶；所述挡销（4）对所述扭簧（2）的工作端进行内侧限位。

7.根据权利要求6所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：所述顶动头（201）具体采用圆弧弯头形式且开口朝下，所述顶动头（201）的外端头能够推顶三角料片也能够在所述上冲模头（4'）回程时向下刮蹭前期未脱除的三角料片。

8.根据权利要求6所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：所述脱料组件包括还包括顶丝（5），所述安装槽（102）底面在所述中心销（3）外侧竖直设置有螺纹孔（103），所述顶丝（5）螺纹连接在所述螺纹孔（103）中；所述顶丝（5）顶端推顶所述扭簧（2）的固定端钢丝。

9.根据权利要求8所述的接地角钢冲裁模具，其特征在于：所述顶丝（5）的顶端面上开设有卡槽（501），所述扭簧（2）的固定端钢丝弹性压紧在所述卡槽（501）中。

10.一种接地角钢冲裁模具工作方法，其特征在于：采用如权利要求1～9中任一项所述接地角钢冲裁模具完成接地角钢（1'）端部的尖角（101'）冲裁加工；使用阴模支撑块（1）对阴模（5'）进行辅助支撑。