专利名称：冲压模具顶料装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种顶料装置，尤其涉及一种高可靠性的冲压模具顶料装置。
背景技术：
在压力机上进行冲压加工时，工件常卡在模具上不容易取出，影响生产的连续性， 生产效率较低，为解决此问题，许多厂家提出了多种形式的顶料装置，如撞击式打料杆、弹力顶料装置等，以便于将工件于模具上取出，但撞击式打料杆会对工件施加一个冲击力，不仅会对工件造成损伤，而且工件在冲击力的作用下无序的弹出并散落，现场较混乱，有一定的安全隐患，不利于自动化生产；采用弹力顶料装置时，通常设置为弹簧或弹力橡胶来提供弹力，其弹力大小与形变量相关，弹力为变力，长期使用后性能下降，需定期更换弹性元件， 成本较高，且仅用于提供弹性顶料力，无法保证工件在顶料力的作用下按要求顶出，对于表面结构复杂的工件其顶料功能无法保证，避免不了卡料问题，而一旦出现卡料，则持续的弹力会将工件顶斜卡于模具内，使工件取出更为困难，甚至破坏模面。因此，为解决上述问题，需要一种高可靠性的冲压模具顶料装置，以保证工件按要求顶出，避免卡料，保证生产效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种高可靠性的冲压模具顶料装置，能够产生一定的顶料位移，可有效的将工件顶出，无卡料现象，可保证连续性生产的稳定运行，利于提高生产效率。本发明的冲压模具顶料装置，包括凸轮组件和驱动部分；所述凸轮组件包括支架、 凸轮和轮轴，支架固定于下模下方，凸轮通过轮轴转动连接于支架；所述驱动部分用于带动凸轮转动以产生顶料位移将工件顶出。进一步，沿凸轮的轮缘均勻分布的设置有多个滚柱，滚柱平行于轮轴；进一步，还包括顶料滑块，所述顶料滑块设置于下模内部沿竖直方向与下模单自由度滑动配合，顶料滑块的顶面为下模面的一部分，凸轮转动时其轮缘支撑于顶料滑块底面带动顶料滑块起落进而将工件顶出；进一步，所述轮轴为两个，两轮轴分列于顶料滑块重垂线两侧平行设置，所述凸轮为绕于顶料滑块重垂线四周设置的四个，每个轮轴上设置两个凸轮且四个凸轮中任意两个均对称设置；进一步，所述支架固定于下模底面，位于轮轴与支架的连接处设置有轴承，两轮轴之间通过传动比为1的齿轮副连接，凸轮通过定位销和定位螺母安装固定于相应轮轴；进一步，所述所述驱动部分包括伺服电机和减速器，所述伺服电机和减速器依次连接，减速器的输出端设置有驱动齿，驱动齿与齿轮副中的一个齿轮啮合； 进一步，还包括控制装置，所述控制装置包括位移传感器，设置于下模顶面用于感应上模相对于下模的位移并产生电信号；
角度传感器，设置于支架上用于感应轮轴的旋转角度并产生电信号；控制单元，用于接收位移传感器和角度传感器的电信号进行处理在上模上行时与下模之间的距离达设定值时输出开启信号，在轮轴旋转一个圆周时输出关断信号；执行器，用于接收控制单元的开启信号时控制伺服电机启动和接收关断信号时控制伺服电机关闭。本发明的有益效果是本发明的冲压模具顶料装置能够产生一定的顶料位移，可有效的将工件顶出，无卡料现象，可保证连续性生产的稳定运行，利于提高生产效率。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式图1为本发明的结构示意图，如图所示本实施例的冲压模具顶料装置，其特征在于包括凸轮2组件和驱动部分；所述凸轮2组件包括支架1、凸轮2和轮轴3，支架1固定于下模4下方，凸轮2通过轮轴3转动连接于支架1 ；所述驱动部分用于带动凸轮2转动以产生顶料位移将工件5顶出，凸轮2轮缘与工件5直接或间接接触，当凸轮2转动时，通过其轮缘顶部的起伏形成顶料位移，可有效的将工件5顶出，无卡料现象。本实施例中，沿凸轮2的轮缘均勻分布的设置有多个滚柱加，滚柱加平行于轮轴 3，使凸轮2转动时与工件5或中间连接件之间的摩擦为滚动摩擦而非滑动摩擦，摩擦系数较小，阻力小，摩擦损耗低，承载能力强，利于长时间使用。本实施例中，还包括顶料滑块6，所述顶料滑块6设置于下模4内部沿竖直方向与下模4单自由度滑动配合，顶料滑块6的顶面为下模4面的一部分，凸轮2转动时其轮缘支撑于顶料滑块6底面带动顶料滑块6起落进而将工件5顶出，结构设计合理，可将凸轮2的转动转化为顶料滑块6的往复直线运动，使工件5顶出形式单一、稳定，顶料滑块6与工件 5之间为面接触，无顶斜现象，可避免卡料。本实施例中，所述轮轴3为两个，两轮轴3分列于顶料滑块6重垂线两侧平行设置，所述凸轮2为绕于顶料滑块6重垂线四周设置的四个，每个轮轴3上设置两个凸轮2且四个凸轮2中任意两个均对称设置，使顶料滑块6所受支撑力平稳，能保证顶料滑块6运行平稳。本实施例中，所述支架1固定于下模4底面，位于轮轴3与支架1的连接处设置有轴承，两轮轴3之间通过传动比为1的齿轮副7连接，凸轮2通过定位销和定位螺母安装固定于相应轮轴3，结构简单，两轮轴3之间传动平稳、可靠，凸轮2与轮轴3之间为可拆卸连接，可安装不同尺寸的凸轮2以产生不同的顶料位移，实用性强。本实施例中，所述所述驱动部分包括伺服电机8和减速器9，所述伺服电机8的输出轴连接于减速器9的输入轴，减速器9的输出轴上设置有驱动齿9a，驱动齿9a与齿轮副 7中的一个齿轮啮合，本实施例的驱动部分技术较为成熟，可根据所需传动比用现有技术中相应的各种装置组装构成，易于生产。本实施例中，还包括控制装置，所述控制装置包括位移传感器10，设置于下模4顶面用于感应上模相对于下模的位移并产生电信号；角度传感器11，设置于支架1上用于感应轮轴3的旋转角度并产生电信号；控制单元12，用于接收位移传感器10和角度传感器11 的电信号进行处理在上模上行时与下模之间的距离达设定值时输出开启信号，在轮轴3旋转一个圆周时输出关断信号；执行器13，用于接收控制单元12的开启信号时控制伺服电机 8启动和接收关断信号时控制伺服电机8关闭，通过设置控制装置，可跟踪冲压机以及本发明的冲压模具顶料装置自身的工作状态，使每一次冲压成型后进行一次顶料，系统较稳定， 自动化程度高，当然，如果冲压机的冲压周期与顶料装置自身的顶料周期相吻合的话则无需设置控制部分，令冲压机与驱动部分同时开启或关闭并保证凸轮2的转动与冲压行程正确配合即可。 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种冲压模具顶料装置，其特征在于包括凸轮组件和驱动部分；所述凸轮组件包括支架、凸轮和轮轴，支架固定于下模下方，凸轮通过轮轴转动连接于支架；所述驱动部分用于带动凸轮转动以产生顶料位移将工件顶出。
2.根据权利要求1所述的冲压模具顶料装置，其特征在于沿凸轮的轮缘均勻分布的设置有多个滚柱，滚柱平行于轮轴。
3.根据权利要求2所述的冲压模具顶料装置，其特征在于还包括顶料滑块，所述顶料滑块设置于下模内部沿竖直方向与下模单自由度滑动配合，顶料滑块的顶面为下模面的一部分，凸轮转动时其轮缘支撑于顶料滑块底面带动顶料滑块起落进而将工件顶出。
4.根据权利要求3所述的冲压模具顶料装置，其特征在于所述轮轴为两个，两轮轴分列于顶料滑块重垂线两侧平行设置，所述凸轮为绕于顶料滑块重垂线四周设置的四个，每个轮轴上设置两个凸轮且四个凸轮中任意两个均对称设置。
5.根据权利要求4所述的冲压模具顶料装置，其特征在于所述支架固定于下模底面， 位于轮轴与支架的连接处设置有轴承，两轮轴之间通过传动比为1的齿轮副连接，凸轮通过定位销和定位螺母安装固定于相应轮轴。
6.根据权利要求5所述的冲压模具顶料装置，其特征在于所述所述驱动部分包括伺服电机和减速器，所述伺服电机的转子连接于减速器的输入轴，减速器的输出轴上设置有驱动齿，驱动齿与齿轮副中的一个齿轮啮合。
7.根据权利要求1所述的冲压模具顶料装置，其特征在于还包括控制装置，所述控制装置包括位移传感器，设置于下模顶面用于感应上模相对于下模的位移并产生电信号；角度传感器，设置于支架上用于感应轮轴的旋转角度并产生电信号；控制单元，用于接收位移传感器和角度传感器的电信号进行处理在上模上行时与下模之间的距离达设定值时输出开启信号，在轮轴旋转一个圆周时输出关断信号；执行器，用于接收控制单元的开启信号时控制伺服电机启动和接收关断信号时控制伺服电机关闭。
全文摘要
本发明公开了一种冲压模具顶料装置，包括凸轮组件和驱动部分；所述凸轮组件包括支架、凸轮和轮轴，支架固定于下模下方，凸轮通过轮轴转动连接于支架；所述驱动部分用于带动凸轮转动以产生顶料位移将工件顶出，本发明的冲压模具能有效的将工件顶出，无卡料现象，可靠性强，可保证连续性生产的稳定运行，利于提高生产效率。
文档编号B21D45/02GK102489626SQ201110427359
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者唐云峰, 唐舜清, 郑凯 申请人:重庆市华青汽车配件有限公司