一种冲压方法与流程

本发明涉及冲压领域，尤其涉及一种冲压方法。

背景技术：

在对薄板冲压加工过程中，需要采用冲压设备的上模和下模将板材冲压成特定形状，然后将冲压后的板材取出。现有技术中，对薄板的冲压工艺中，薄板冲压完成后立即分离上模与下模，不存在保压阶段，由于薄板在冲压变形过程中会产生各个方向的应变力，加上薄板的厚度小，在应变力的作用下会产生一定的形变，严重影响了产品的质量。

例如，现有公开号为cn110421045a的中国发明专利公开了一种冲压方法，该方法包括如下步骤：步骤s10、将薄板放置在薄板冲压装置中，控制液压缸2执行冲压动作，将薄板冲压成目标形状；步骤s20、薄板冲压完成后，控制高温气源开启，对薄板表面进行吹扫，其中，对薄板表面进行吹扫的温度控制为300-330摄氏度，吹扫时间控制为5-7分钟，采用高温气体对薄板表面进行吹扫，能够降低薄板冲压形成后产生的各种应力，以防止薄板产生形变；步骤s30、吹扫完成后，控制液压缸2动作对冲压后的薄板进行保压。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种冲压方法，能够实现自动化冲压，冲压过程不不间断，保证冲压过程的连续性，同时，在冲压过程中，具有保压冷却功能，对冲压件能够进行整形，提高了冲压件的冲压质量。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种冲压方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤s1，限位缸上的插条推动固定轴内的限位块插入转动件的第二限位槽内，转动件和固定轴连为一体，拉动电机通过拉绳拉紧传动块，传动块上的传动销离开第二传动槽，中空电机的转动无法通过驱动件传递至转动件之上，转动件处于静止状态，动模处于远离底模最远处的位置，将需要冲压的工件置于底模之上；

步骤s2，中空电机带动驱动件绕着固定轴继续匀速旋转180度，拉动电机失去对拉绳的作用力，在压紧弹簧的作用下，传动块上的传动销插入转动件的第一传动槽内，限位缸复位，插条内的电磁体得电，限位块被吸附至固定轴之内，转动件上的转动杆外端部从最高点向最低点方向逆时针转动180度，转动件带动连杆运动推动动模下行，动模和底模合模；

步骤s3，限位缸活塞杆再次伸出，限位缸上的插条推动固定轴内的限位块插入转动件的第一限位槽内，转动件和固定轴连为一体，保持静止状态，同时，驱动件上的拉动电机转动，拉绳带动驱动件内的传动块向远离转动件的方向滑动，此过程中，驱动件继续同向转动180度，驱动件和转动件运动分离，实现对工件型面进行保压；

步骤s4，当转动件接着旋转180度后，拉动电机再次失去对拉绳的作用力，在压紧弹簧的作用下，传动块上的传动销插入第二传动槽内，同时，限位缸复位，电磁体得电，对限位块内的永磁体产生磁场力，使得限位块离开第一限位槽，缩回至固定轴之内，动模远离底模，实现对冲压完成后的工件进行卸料；

步骤s5，重复步骤s1至s4，实现工件的自动化连续冲压。

作为改进，所述驱动件上设置有与拉动电机相同重量的配重块，拉动电机的输出端转动设置于配重块之上。

再改进，所述限位块上与插条相对的侧面上形成有一倾斜面，所述插条上与限位块相对的端面上设置有与倾斜面相同倾斜角度的斜面。

再改进，所述限位滑动孔倾斜布置。

再改进，所述转动件上形成有与固定轴同心的棘轮，在所述转动杆上设置有一棘爪，在转动杆上设置有一将棘爪压紧于棘轮之上的弹片，随着转动件的转动，棘轮通过棘爪带动转动杆同步转动，当需要调节第一传动槽和转动杆之间的位置关系时，拨动弹片，转动转动件，调节好位置后，重新松开弹片即可。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的中空电机带动驱动件转动，驱动件在转动件的外周匀速转动，连杆和转动件上的转动杆铰接，转动件相当于偏心轮通过连杆带动动模运动，动模具有三种运动形态，第一种运动形态，在动模向下的运动过程，此时，拉动电机失去对拉绳的作用力，在压紧弹簧的作用下，传动块上的传动销插入转盘上的传动槽内，固定轴内的限位块藏匿于限位滑动孔之内，驱动件和转动件联动，动模实现对工件进行冲压；第二种运动形态，动模压紧于底模之上，保持静止状态，此时，限位缸的活塞杆伸出，固定轴内的插条推动限位块向外运动，限位块插入转动件的传动槽内，转动件和固定轴连为一体，与此同时，拉动电机转动，拉绳缠绕于拉动电机的转动轴上，压紧弹簧被压缩，传动块向滑动腔内移动，传动销离开转动件的传动槽，驱动件对传动件失去传动力，在此过程中，动模对冲压件进行整形并进行保压冷却，从而提高了冲压件的冲压质量；第三种运动形态，动模向上运动，动模离开底模，此时，插条内的电磁体得电，对限位块内的永磁体产生磁场力，限位块离开固定轴的限位槽并缩回至固定轴之内，驱动件上的传动销插入转动件的传动槽内，驱动件和转动件实现联动。在本发明冲压过程中，中空电机始终处于连续匀速转动状态，不发生电机转动中断，保证了冲压过程的连续性，同时，在动模处于上述第二种运输形态中，使得动模对工件能够进行整形，使其具有保压冷却功能，提高了冲压件的冲压质量。

附图说明

图1是本发明实施例中涉及到的有关冲压装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中涉及到的有关冲压装置的剖视图；

图3是图2中保压机构在另一个运动位置上的结构示意图；

图4是本发明实施例中转动件上棘轮的剖视示意图；

图5a是本发明实施例中保压机构带动连杆运动的运动示意图(一)；

图5b是本发明实施例中保压机构带动连杆运动的运动示意图(二)；

图5c是本发明实施例中保压机构带动连杆运动的运动示意图(三)；

图6是本发明实施例中转动件和动模为对心式结构的运动示意图；

图7是本发明实施例中冲压方法的步骤框图；

图8是本发明实施例中涉及到的另一种冲压方法的步骤框图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

首先，针对本发明所涉及到的有关冲压装置作简要的描述。

如图1至6所示，本发明所涉及到的有关冲压装置包括驱动机构、动模101和底模102，其中驱动机构包括固定轴1、中空电机2、驱动件3、转动件4、连杆45和限位缸6。

如图2所示，驱动机构中的中空电机2穿过固定轴1和驱动件3连接，转动件4和驱动件3分别转动设置于固定轴1之上，驱动件3上开设有用于转动件4安装的安装空间301，转动件4包括一转盘401和设置于转盘401之上的转动杆402，转动杆402外端和连杆45上端铰接，连杆45的下端用于和动模101铰接推动动模101上下运动，转盘401的外周壁上开设有第一传动槽41和第二传动槽42，在转盘401的内周壁上相对开设有第一限位槽43和第二限位槽44，在驱动件3上设置有一滑动腔31，滑动腔31内滑动设置有传动块32，传动块32上延伸有穿过驱动件3用于插入第一传动槽41或第二传动槽42的传动销3231，在滑动腔31内设置有和传动块32相抵的压紧弹簧33，驱动件3上设置有拉动电机7，拉动电机7的输出端上缠绕有拉绳71，拉绳71穿过滑动腔31和传动块32相连，在固定轴1的端部轴向开设有插入槽63，在插入槽63的底部开设有和插入槽63相通的限位滑动孔，在限位滑动孔内滑动设置有用于插入第一限位槽43或者第二限位槽44的限位块5，在固定轴1的端部设置有限位缸6，限位缸6的输出端设置有插条61，插条61滑动设置于插入槽63内用于推动限位块5插入第一限位槽43或第二限位槽44内，在限位块5内设置有永磁体51，在插条61内设置有电磁体62，进一步地，限位块5上与插条61相对的侧面上形成有一倾斜面，插条61上与限位块5相对的端面上设置有与倾斜面相同倾斜角度的斜面，同时，限位滑动孔倾斜布置。

进一步地，由于驱动件3处于一直转动状态，优选地，驱动件3采用对称结构，例如，在驱动件3上设置有与拉动电机7相同重量的配重块72，拉动电机7的输出端转动设置于配重块72之上。

另外，如图5a至5c所示，在转动件上，图5a中的α角为转动件的中心线和第一传动槽41至转动件4中心的连线之间的夹角。同时，在驱动件3匀速转动的360度位置范围之内，在动模101合模、动模101保压和动模101开模三个不同的工作阶段，转动件4同时对应着不同的转动弧度范围，例如，在动模101合模阶段，转动件4通过连杆45带动动模101下行，假设在此过程中转动件转过的角度记为传动角，由于驱动件3上的传动销321在转动件4上的作用位置可以是转动件4圆周上任意位置，这个传动角在转动杆402竖向转动平面内的任意位置处，即可以是在转动件4向上转动过程中或者是在转动件4向下转动过程中，均可以实现动模101的下行运动，通过改变α角的大小，改变了传动角的圆周上的位置。

因此，为了实现对α角的大小进行改变，本发明实施例中，转动件4上形成有与固定轴1同心的棘轮403，在转动杆402上设置有一棘爪405，在转动杆402上设置有一将棘爪405压紧于棘轮403之上的弹片404，随着转动件4的转动，棘轮403通过棘爪405带动转动杆402同步转动，如图5所示。为了改变图5a中α角的范围，拨动弹片404，转动转动件4，调节好位置后，重新松开弹片404即可。

此外，在本发明实施例中转动件4和动模101之间采用对心式结构设置。如图6所示，假设，转动件4的转动中心至动模101运动的导路中心线的距离为偏距e，动模101的运动轨迹为导路h，转动杆402的在两个极限位置处之间的夹角为极位夹角θ，那么，对于对心式结构其偏距e为零，同时，其极位夹角θ也为零。故，动模101合模过程中，转动杆402的转动角度范围为180度，即图6中的β角范围，对应地，由于转动杆402是通过转动件4带动的，转动件4是通过驱动件3的传动销321作用于转动件4上的传动槽来传动的，实际上由驱动件3带动转动件4的转动弧度范围是在图6中β角范围绕着转动中心整体继续转过α角所对应的转动角度范围，换而言之，即在不改变动模101运动轨迹以及转动杆402和连杆45的长度之下，转动杆402和连杆45之间的铰接点b变化为转动杆402旋转了α角对应的位置处；而在动模101开模过程中，转动杆402的转动角度范围为180，对应地，转动件4实际的转动弧度范围也需要回转α角之后对应的转动角度范围。

如图6和7所示，本发明公开了一种冲压方法，包括以下步骤：

步骤s1，限位缸6上的插条61推动固定轴1内的限位块5插入转动件4的第二限位槽44内，转动件4和固定轴1连为一体，拉动电机7通过拉绳71拉紧传动块32，传动块32上的传动销321离开第二传动槽42，中空电机2的转动无法通过驱动件3传递至转动件4之上，转动件4处于静止状态，动模101处于远离底模102最远处的位置，将需要冲压的工件置于底模102之上；

步骤s2，中空电机2带动驱动件3绕着固定轴1继续匀速旋转180度，拉动电机7失去对拉绳71的作用力，在压紧弹簧33的作用下，传动块32上的传动销321插入转动件4的第一传动槽41内，限位缸6复位，插条61内的电磁体62得电，限位块5被吸附至固定轴1之内，转动件4上的转动杆402外端部从最高点向最低点方向逆时针转动180度，转动件4带动连杆45运动推动动模101下行，动模101和底模102合模；

步骤s3，限位缸6活塞杆再次伸出，限位缸6上的插条61推动固定轴1内的限位块5插入转动件4的第一限位槽41内，转动件4和固定轴1连为一体，保持静止状态，同时，驱动件3上的拉动电机7转动，拉绳71带动驱动件3内的传动块32向远离转动件4的方向滑动，此过程中，驱动件3继续同向转动180度，驱动件3和转动件4运动分离，实现对工件型面进行保压；

步骤s4，当转动件4接着旋转180度后，拉动电机7再次失去对拉绳71的作用力，在压紧弹簧33的作用下，传动块32上的传动销321插入第二传动槽42内，同时，限位缸6复位，电磁体62得电，对限位块5内的永磁体51产生磁场力，使得限位块5离开第一限位槽43，缩回至固定轴1之内，动模101远离底模102，实现对冲压完成后的工件进行卸料；

步骤s5，重复步骤s1至s4，实现工件的自动化连续冲压。

需要指出的是，图中①指的是第一传动槽41的位姿，②指的是第一传动槽42的位姿，③指的是第一限位槽43的位姿，④指的是第二限位槽44的位姿，带箭头的内圈弧段表示转动件4转过的弧度位姿，带箭头的外圈弧段表示驱动件3转过的弧度位姿，从而便于识别各冲压步骤中各部件之间的位置关系。

同时，对于上述冲压方法，结合图7进行分析可得，在一个冲压周期中，上料过程动模处于远离底模最远处位置的静止状态，保压过程动模压紧于底模之上，卸料过程为动模离开底模的过程。

如图6和8所示，本发明还公开了另外一种冲压方法，其包括以下步骤：

步骤s1，中空电机2带动驱动件3绕着固定轴1匀速旋转180度，在压紧弹簧33的作用下，传动块32上的传动销321插入转动件4的第一传动槽41内，使得转动件4上的转动杆402外端部从最高点向最低点方向逆时针转动180度，转动件4带动连杆45运动推动动模101下行，实现和底模102的第一次合模；

步骤s2，限位缸6伸出，限位缸6上的插条61推动固定轴1内的限位块5插入转动件4的第一限位槽43内，转动件4和固定轴1连为一体，保持静止状态，同时，驱动件3上的拉动电机7转动，拉绳71带动驱动件3内的传动块32向远离转动件4的方向滑动，此过程中，驱动件3继续同向转动180度，驱动件和转动件运动分离，实现对工件型面的第一次保压；

步骤s3，当转动件接着旋转180度后，拉动电机7失去对拉绳71的作用力，在压紧弹簧33的作用下，传动块32上的传动销321插入第二传动槽42内，限位缸6复位，电磁体62得电，对限位块5内的永磁体51产生磁场力，使得限位块5离开第一限位槽43，缩回至固定轴1之内，动模101远离底模102，实现第一次冲压工件的卸料，并进行第二次冲压上料；

步骤s4，随着驱动件3继续带动带动转动件4旋转，动模合模，对步骤s3中的第二次上料的工件进行冲压加工；

步骤s5，在中空电机2的带动下，传动销321离开第二传动槽42，驱动件3对转动件失去传动作用，同时，限位缸6通过插条61推动限位块5插入转动件4的第一限位槽43，进行第二次保压；

步骤s6，拉动电机7失去对拉绳71的作用，传动销321重新插入第一传动槽41内，驱动件3和转动件4实现联动，转动件4带动动模101开模，实现第二次冲压件进行卸料，并未下一次冲压进行上料；

步骤7，重复步骤s1至s6，实现工件的自动化连续冲压。

同理，对该衍生出来的第二种冲压方法，其特征在于，在一个冲压周期中，存在两次完整的工件冲压，同时，在每次冲压过程中，在动模101离开底模102的过程中，需要同时完成上一个已完成冲压的工件进行卸料，同时，需要对下一个需要冲压的工件进行上料，对工件的上料和卸料的效率提出了较高的要求，另外，该冲压方法相对于上一种冲压方法其省去了动模101在远离底模102的位置处的停留时间，提高了冲压的整体效率。

综上，本发明的中空电机2带动驱动件3转动，驱动件3在转动件4的外周匀速转动，连杆45和转动件4上的转动杆402铰接，转动件4相当于偏心轮通过连杆45带动动模101运动，动模101具有三种运动形态，第一种运动形态，在动模101向下的运动过程，此时，拉动电机7失去对拉绳71的作用力，在压紧弹簧33的作用下，传动块32上的传动销321插入转盘4上的传动槽内，固定轴1内的限位块5藏匿于限位滑动孔之内，驱动件3和转动件4联动，动模101实现对工件进行冲压；第二种运动形态，动模101压紧于底模102之上，保持静止状态，此时，限位缸6的活塞杆伸出，固定轴1内的插条61推动限位块5向外运动，限位块5插入转动件的传动槽63内，转动件4和固定轴1连为一体，与此同时，拉动电机7转动，拉绳71缠绕于拉动电机7的转动轴上，压紧弹簧33被压缩，传动块32向滑动腔31内移动，传动销321离开转动件4的传动槽，驱动件3对传动件4失去传动力，在此过程中，动模101对冲压件进行整形并进行保压冷却，从而提高了冲压件的冲压质量；第三种运动形态，动模101向上运动，动模101离开底模102，此时，插条61内的电磁体62得电，对限位块5内的永磁体51产生磁场力，限位块5离开固定轴1的限位槽并缩回至固定轴1之内，驱动件3上的传动销321插入转动件4的传动槽内，驱动件3和转动件4实现联动。在本发明冲压过程中，中空电机始终处于连续匀速转动状态，不发生电机转动中断，保证了冲压过程的连续性，同时，在动模处于上述第二种运输形态中，使得动模对工件能够进行整形，使其具有保压冷却功能，提高了冲压件的冲压质量。