一种用于金属件扩孔加工的冲压模具的制作方法

1.本发明涉及冲压加工相关设备技术领域，尤其涉及一种用于金属件扩孔加工的冲压模具。


背景技术：

2.一些板状型材上开有一些通孔，一般板状型材为冲压加工而成，其板状型材上的通孔也为冲压形成，现有的冲压通孔过程中往往通过上方的凸模对下方的冲压件进行一次冲压或多次冲压，进而加工成通孔，冲压方向相对冲压件的方向相同，初步冲压后初步冲孔周围的冲压件发生一定塑性形变，再次冲压的冲压方向与该塑性形变方向相同，类似同方向弯折具有一定塑性的铁丝，不便于下料，且成型通孔周围冲压件部分发生形变较大。


技术实现要素：

3.为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于金属件扩孔加工的冲压模具。
4.本发明提出的一种用于金属件扩孔加工的冲压模具，包括中间模、上模和下模，其中：
5.上模、中间模和下模从上到下依次设置；
6.中间模用于固定冲压件，且中间模上开有竖向的冲压通孔，冲压件位于冲压通孔内；
7.上模上具有上冲压头，上冲压头与冲压通孔相对，下模上具有下冲压头，下冲压头与冲压通孔相对，上冲压头和下冲压头同轴，上冲压头和下冲压头依次对冲压件进行冲压，上冲压头或下冲压头首先对冲压件进行初步冲压，上冲压头或下冲压头对冲压件进行初步冲压在冲压件上形成初步冲压孔，然后下冲压头或上冲压头再对冲压件进行成型冲压进而使冲压件上形成成型冲孔，成型冲孔和的孔径大于初步冲压孔的孔径且初步冲压孔与成型冲压孔同轴，类似在对具有一定塑性的铁丝折断处理时反复不同方向的弯折便于将铁丝折断，且这样两端铁丝的形变较小，同理，采用本装置成型的冲压件的成型冲孔周围的形变发生较小，进而增大冲压件的加工效率和合格率。
8.为了便于废料的落料与收集，作为本发明进一步优化的方案，下冲压头的外径小于上冲压头外径。
9.为了避免初步冲压下来的废料粘在上冲压头上，作为本发明进一步优化的方案，上冲压头的下端面开有连接孔。
10.为了避免初步冲压下来的的废料卡在连接孔内，作为本发明进一步优化的方案，连接孔孔径大于下冲压头外径。
11.作为本发明进一步优化的方案，连接孔的深度大于冲压件的厚度，进而避免初步冲压下的废料粘在连接孔的底端。
12.作为本发明进一步优化的方案，下冲压头包括冲压部分和串料部分，冲压部分同
轴设置串料部分下方，冲压部分与串料部分可以是一体成型制成，且冲压部分的外径大于串料部分外径，在初步冲压过程中冲压部分对冲压件进行初步冲压使冲压件上形成初步冲压孔，并形成初步废料，初步废料为一个圆盘形，在成型冲压过程中，上冲压头向下运动对冲压件进行成型冲压，在冲压板上形成成型通孔，并形成成型废料，成型废料为一个圆环形，且在成型冲压后圆环形废料落在串联部分，初步废料落在冲压部分的顶端，将初步废料取出后可以继续进行下一个冲压件的冲压。
13.作为本发明进一步优化的方案，下冲压头可拆装安装在下模上，便于对串在串料部分的废料进行卸料。
14.作为本发明进一步优化的方案，串料部分的外径从上到下逐渐变小，进而实现导向作用，且便于卸料。
15.为了增大加工精度，作为本发明进一步优化的方案，上模上设有第一导向柱，下模上设有第二导向柱，中间模上开有第一导向通孔和第二导向通孔，第一导向通孔和第二导向通孔分别与第一导向柱和第二导向柱匹配。
16.作为本发明进一步优化的方案，第一导向柱和第二导向柱相互错开，第一导向柱和第二导向柱均设有多个，增大导向精度。
17.本发明中，所提出的用于金属件扩孔加工的冲压模具，通过上模和下模分步对冲压件进行冲孔加工，使冲压件上形成同轴的成型通孔和初步冲压孔，上模和下模对冲压件的冲压方向相反，进而增大冲压效率，且减小成型通孔周围冲压件的形变，进而增大加工精度。
18.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
19.图1为本发明结构示意图；
20.图2为本发明主视图；
21.图3为本发明a-a剖视图。
具体实施方式
22.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解对本发明的限制。
23.需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三
个等，除非另有明确具体的限定。
25.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
27.如图1-3所示的一种用于金属件扩孔加工的冲压模具，包括中间模1、上模2和下模3，其中：
28.上模2、中间模1和下模3从上到下依次设置，上模2与中间模1相对，下模3与中间模1相对；
29.中间模1用于固定冲压件，中间模1具有固定槽100，固定槽100用于对冲压件进行固定，且中间模1上开有冲压通孔101，冲压通孔101与固定槽100连通；
30.具体的，中间模1包括下底板10和盖板11，盖板11通过螺栓(图中未示出螺栓)可拆卸安装在下底板10上，下底板10上开有下阶梯通孔，下阶梯孔的上半部分为下成型槽，下阶梯孔的下半部分为下冲压通孔101，下冲压通孔101与成型槽之间形成支撑面，支撑面用于对冲压件支撑，盖板11上开有上阶梯通孔，上阶梯通孔的上半部分为上冲压通孔101，上阶梯通孔的下半部分为下固定槽100，上固定槽100和下固定槽100形成固定槽100，上阶梯通孔和下阶梯通孔形成冲压通孔101；
31.上模2上具有上冲压头4，上冲压头4与现有技术相同为圆柱状，对冲压件进行圆形通孔加工，上冲压头4与冲压通孔101相对，下模3上具有下冲压头5，下冲压头5与冲压通孔101相对，上冲压头4和下冲压头5同轴，上冲压头4和下冲压头5依次对冲压件进行冲压；
32.下冲压头5的外径小于上冲压头4外径，上冲压头4的下端面开有连接孔40，连接孔40孔径大于下冲压头5外径，连接孔40的深度大于冲压件的厚度，具体的连接孔40的深度大于上冲压头4与冲压件接触后向下冲压的行程；
33.下冲压头5包括冲压部分50和串料部分51，冲压部分50同轴设置串料部分51下方，且冲压部分50的外径大于串料部分51外径，串料部分51的外径从上到下逐渐变小，
34.下冲压头5通过卡接方式竖向可拆装安装在下模3上；
35.上模2上设有第一导向柱6，下模3上设有第二导向柱7，中间模1上开有第一导向通孔和第二导向通孔，第一导向通孔和第二导向通孔分别与第一导向柱6和第二导向柱7匹配，第一导向柱6和第二导向柱7分别设有四根，四根第一导向柱6和四根第二导向柱7分布在冲压通孔101的外侧，第一导向柱6和第二导向柱7相互错开；
36.需要说明的是本实施例中的上冲压头4和下冲压头5分别只画了一个，可以根据实际情况对上冲压头4和下冲压头5的数量进行调整。
37.在冲压过程中，首先拆卸盖板11，将板状冲压件放置到下固定槽100中，然后盖上
盖板11通过螺栓将盖板11固定在下底板10上，将冲压件固定在固定槽100中，然后外界的升降装置带动下模3向上运动，下冲压头5与冲压件接触并对冲压件进行冲压形成初步冲压孔，同时产生圆盘形的初步废料，然后外界的升降装置带动上模2向下运动，上冲压头4对冲压件进行成型冲压，在此过程中初步废料在连接孔40内相对上冲压头4移动，上冲压头4冲压件形成成型冲孔，在此过程中形成圆环形的成型废料，圆环形的成型废料中间的圆孔即初步冲压孔，且成型废料套设在串料部分51，初步废料落在冲压部分50的顶端，将初步废料取出后可以继续进行下一个冲压件的冲压，当串料部分51的成型废料较多时拆卸下冲压头5将成型废料清理。
38.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。