本發(fā)明涉及沖壓加工設(shè)備，尤其涉及一種小孔沖孔模具。

背景技術(shù)：

沖壓是最常見的一種加工方法，是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法。沖壓也可以使用沖頭、沖針實(shí)現(xiàn)沖孔工藝。對(duì)于某些極細(xì)的孔，譬如郵票四周的縫孔，需要用到極小直徑的沖針來沖孔，將極小直徑的沖針安裝入傳統(tǒng)模具的過程比較困難，一般是將沖針直接插入固定孔中，極容易將沖針弄斷和定位不準(zhǔn)，有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種小孔沖孔模具，以降低沖針安裝難度和提高安裝精度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種小孔沖孔模具，其包括基底以及活動(dòng)板，活動(dòng)板設(shè)在基底正上方，并且活動(dòng)板可沿著豎直方向往復(fù)移動(dòng)；模具還包括豎直放置的沖針、用于盛放待沖孔件的下模以及用于固定沖針的上模，下模固定在基底上，上模固定在活動(dòng)板下方，上模包括上鍥板和下鍥板，上鍥板水平固定在活動(dòng)板下方，上鍥板夾在下鍥板與活動(dòng)板之間，下鍥板中間挖空放入若干個(gè)均勻排布的楔塊及若干錐芯，錐芯固定在上鍥板下表面且錐芯橫截面大小從上至下逐漸減小；在同一直線上分布的楔塊，一個(gè)楔塊與一邊相鄰楔塊之間的位置上夾緊固定沖針，與另一邊相鄰楔塊之間的位置上夾住一個(gè)錐芯。

進(jìn)一步地，楔塊的其中一種為等腰梯形楔塊，每四個(gè)等腰梯形楔塊圍繞一個(gè)錐芯圍成一個(gè)方形，等腰梯形楔塊的上底面與錐芯側(cè)面貼合且上底面的斜度與錐芯側(cè)面斜度相同，等腰梯形楔塊的橫截面大小從上至下逐漸增大；等腰梯形楔塊的下底面為夾持沖針的面。

進(jìn)一步地，下鍥板內(nèi)共設(shè)有等腰梯形楔塊圍成的4*4個(gè)方形，對(duì)應(yīng)有4*4個(gè)錐芯。

進(jìn)一步地，楔塊的另一種為直角梯形楔塊，兩個(gè)直角梯形楔塊與一個(gè)等腰梯形楔塊組合成一個(gè)凹形，且兩個(gè)直角梯形楔塊的斜腰面分別與等腰梯形楔塊的兩邊腰面完全貼合，當(dāng)中的等腰梯形楔塊與四個(gè)等腰梯形楔塊圍成的方形其中一面相互夾持沖針。

進(jìn)一步地，楔塊還有一種為條形楔塊，條形楔塊的一面與四個(gè)等腰梯形楔塊圍成的方形其中一面相互夾持沖針；直角梯形楔塊與等腰梯形楔塊組成的凹形分設(shè)在下鍥板相對(duì)兩內(nèi)邊緣上，而條形鍥板設(shè)在下鍥板另外的相對(duì)兩內(nèi)邊緣上，下鍥板的所有內(nèi)邊緣均設(shè)置為法向朝下的斜面，條形楔塊、直角梯形楔塊和等腰梯形楔塊與下鍥板接觸的面均設(shè)置成對(duì)應(yīng)的法向朝上的斜面。

進(jìn)一步地，下鍥板的內(nèi)邊緣上設(shè)有與凹形內(nèi)凹處貼合的側(cè)邊柱。

進(jìn)一步地，每個(gè)錐芯通過一個(gè)豎直的定位芯棒固定連接上鍥板，定位芯棒貫穿上鍥板和錐芯，且定位芯棒與上鍥板、錐芯均為孔軸過盈配合。

進(jìn)一步地，下鍥板的下方還設(shè)有用于切料的、刀口朝下的、框型的凹模板。

進(jìn)一步地，每個(gè)楔塊夾緊沖針的一面上設(shè)有用于夾持沖針的半槽，與錐芯接觸的一面為斜度與錐芯接觸面對(duì)應(yīng)的斜面。

進(jìn)一步地，每個(gè)楔塊通過至少一個(gè)螺釘固定在上模中，螺釘貫穿活動(dòng)板和上鍥板并且與楔塊螺紋固定連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

本發(fā)明主要通過楔塊來夾緊沖針，而錐芯主要用來給楔塊增加夾緊力，在安裝沖針時(shí)，錐芯先安裝好且楔塊預(yù)先定位，將所需沖針都放入楔塊之間之后，逐一將楔塊收緊固定，避免將沖針直接插入固定孔中，從而較輕易實(shí)現(xiàn)沖針安裝固定和準(zhǔn)確定位，避免損壞沖針，安裝難度得以降低、定位精確度得到提高，有利于生產(chǎn)加工的順利進(jìn)行。

附圖說明

圖1為本發(fā)明沖孔模具側(cè)視示意圖(部分剖切)；

圖2為本發(fā)明沖孔模具下鍥板視圖；

圖3為本發(fā)明沖孔模具下鍥板與模塊組裝視圖；

圖4為本發(fā)明沖孔模具楔塊組裝視圖；

圖5為本發(fā)明沖孔模具錐芯剖視圖；

圖6為本發(fā)明沖孔模具上鍥板視圖。

具體實(shí)施方式

為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步介紹和說明。

本發(fā)明實(shí)施例模具的具體結(jié)構(gòu)如圖1-6所示。

如圖1所示，本實(shí)施例的沖孔模具包括基底11以及活動(dòng)板12?；顒?dòng)板12設(shè)在基底11正上方，并且活動(dòng)板12可沿著豎直方向往復(fù)移動(dòng)?；?1上設(shè)置多個(gè)豎直精密導(dǎo)桿13，活動(dòng)板12上設(shè)置對(duì)應(yīng)的套筒14，導(dǎo)桿13套入套筒14內(nèi)并且兩者相互滑動(dòng)連接，導(dǎo)桿13與套筒14配合用以限制活動(dòng)板13只能上下往復(fù)移動(dòng)。在裝入沖壓設(shè)備(如沖床)時(shí)，基底11固定在工臺(tái)，活動(dòng)板12跟隨沖壓設(shè)備的滑塊上下移動(dòng)。

如圖1所示，模具還包括豎直放置的沖針90、用于盛放待沖孔件的下模30以及用于固定沖針90的上模20。下模30固定在基底11上，上模20固定在活動(dòng)板12下方且跟隨活動(dòng)板12移動(dòng)。下模30上預(yù)留有對(duì)應(yīng)沖針90的孔槽31，用以避免沖針90穿過工件后與下模30產(chǎn)生碰撞而毀壞沖針90。

如圖1所示，上模20包括上鍥板21和下鍥板22。上鍥板21水平固定在活動(dòng)板12下方，上鍥板21夾在下鍥板22與活動(dòng)板12之間，下鍥板22的下方還設(shè)有用于切掉邊料的、刀口朝下的、框型的凹模板23。上鍥板21、下鍥板22可通過螺釘固定在活動(dòng)板12上，凹模板23可焊接或者螺紋固定在下鍥板22上。

如圖2所示，下鍥板22中間挖空，且下鍥板22的內(nèi)邊緣221、222均設(shè)置為法向朝下的斜面。如圖3所示，下鍥板22中間放入若干個(gè)均勻排布的楔塊50及若干錐芯43。在同一直線上分布的楔塊50，一個(gè)楔塊50與一邊相鄰楔塊50之間的位置上夾緊固定沖針90，與另一邊相鄰楔塊50之間的位置上夾住一個(gè)錐芯43，錐芯43主要作用是在楔塊50被螺釘41收緊時(shí)楔塊50側(cè)面與錐芯43側(cè)面相互作用，從而對(duì)楔塊50產(chǎn)生橫向推力形成對(duì)沖針90的夾緊力。

如圖3、4所示，楔塊50的其中一種為等腰梯形楔塊501。每四個(gè)等腰梯形楔塊501圍繞一個(gè)錐芯43圍成一個(gè)方形，等腰梯形楔塊501的上底面(即等腰梯形橫截面的上底邊所處的一面)向內(nèi)，等腰梯形楔塊501的下底面(即等腰梯形橫截面的下底邊所處的一面)用于夾持沖針90。方形的中間放入一個(gè)四方的錐芯43，即一個(gè)錐芯43可以向四個(gè)等腰梯形楔塊501施加橫向推力。在本實(shí)施例中，下鍥板22內(nèi)，等腰梯形楔塊501圍成的方形有4*4個(gè)，對(duì)應(yīng)有4*4個(gè)錐芯43。錐芯43的豎直剖面如圖1和5所示，錐芯43的四個(gè)側(cè)面的錐度均為0.105。等腰梯形楔塊501的上底面與錐芯43側(cè)面貼合且上底面的斜度與錐芯43側(cè)面斜度相同，使得兩個(gè)面相互貼合緊密。錐芯43的橫截面大小從上至下逐漸減小，相應(yīng)地，等腰梯形楔塊501的橫截面大小從上至下逐漸增大。

如圖3、4所示，楔塊50的另一種為直角梯形楔塊502。兩個(gè)直角梯形楔塊502與一個(gè)等腰梯形楔塊501組合成一個(gè)凹形，兩個(gè)直角梯形楔塊502的斜腰面分別與等腰梯形楔塊501的兩邊腰面完全貼合。當(dāng)中的等腰梯形楔塊501與四個(gè)等腰梯形楔塊501圍成的方形其中一面相互夾持沖針90。直角梯形楔塊502與等腰梯形楔塊501組成的凹形分設(shè)在下鍥板22相對(duì)兩內(nèi)邊緣222上。并且，下鍥板22的內(nèi)邊緣222上設(shè)有與凹形內(nèi)凹處貼合的側(cè)邊柱223，側(cè)邊柱223外表面設(shè)置成跟錐芯43側(cè)面相同斜度的斜面。直角梯形楔塊502和等腰梯形楔塊501與下鍥板22接觸的面均設(shè)置成對(duì)應(yīng)的法向朝上的斜面。

如圖3、4所示，楔塊50還有一種為條形楔塊503。如圖3所示，條形鍥板503有兩個(gè)，分設(shè)在下鍥板22另外的相對(duì)兩內(nèi)邊緣221上，條形楔塊503與下鍥板22接觸的面設(shè)置成對(duì)應(yīng)的法向朝上的斜面。如圖3、4所示，條形楔塊503比較長，條形楔塊503的一面與四個(gè)等腰梯形楔塊501圍成的方形其中一面相互夾持沖針90，同時(shí)也與直角梯形楔塊502的下底面的一部分相互夾持沖針90。

如前述，錐芯43為四方形，其四個(gè)側(cè)面的錐度均為0.105，且錐芯43橫截面大小從上至下逐漸減小。如圖1所示，每個(gè)錐芯43通過一個(gè)豎直的定位芯棒42固定連接上鍥板21，定位芯棒42貫穿上鍥板21及錐芯43的中間通道431(圖5)，且定位芯棒42與上鍥板21、錐芯43的中間通道431均為孔軸過盈配合，因此錐芯43被固定了以后便不可移動(dòng)，成為精確的定位標(biāo)準(zhǔn)。

在本實(shí)施例中，如圖3、4所示，每個(gè)楔塊50夾緊沖針90的一面上設(shè)有用于夾持沖針90的半槽504，有多少?zèng)_針90就設(shè)置多少個(gè)半槽504，而與錐芯43接觸的一面為斜度與錐芯43接觸面對(duì)應(yīng)(斜度一致)的斜面。并且每個(gè)楔塊50都是通過至少一個(gè)螺釘41固定在上模20中，螺釘41貫穿活動(dòng)板12和上鍥板21并且與楔塊50螺紋固定連接，螺釘41的頭設(shè)在活動(dòng)板12的通孔121內(nèi)，因此為方便安裝操作，螺釘41可采用圓柱頭內(nèi)六角螺釘。

上鍥板21如圖6所示，靠近四邊緣的四個(gè)小圓孔211是用于固定上鍥板21，方形孔212是用于定位芯棒42的，其余的大圓孔213是用于固定楔塊50。

本實(shí)施例沖孔模具安裝沖針90過程：將上鍥板21、下鍥板22、凹模板23安裝固定在活動(dòng)板12上；將16個(gè)錐芯43通過定位芯棒42貼合固定在上鍥板21下表面；隨后將三種楔塊50按照?qǐng)D3的方位布置放入下楔板22中空位置內(nèi)，此時(shí)楔塊50未扭入螺釘41固定，或者將螺釘41半扭入楔塊50使得楔塊50處于松動(dòng)但不能脫離的狀態(tài)；將所需沖針90放入楔塊50之間的位置上，最后將楔塊50的螺釘41逐一擰緊，擰緊過程中對(duì)沖針90的夾緊力也逐漸增大，其中擰緊過程可分幾次，在每次擰緊時(shí)候注意每一條沖針90的突出長度、位置、指向、相互平行度等等，最終使得完全擰緊之后每一條沖針90都符合要求。

以上陳述僅以實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實(shí)施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護(hù)。