一种冲孔翻边机

摘要

本发明提供一种冲孔翻边机，包括机架，设于该机架上的冲孔机构和前送料车，其特征在于：所述冲孔机构工作端安装有椭圆横截面的冲针，所述机架上还依次设有外模夹块、模芯、后送料车、空心的模芯连接杆、锥舌杆连接杆、模芯连接杆固定座和翻边驱动油缸，所述模芯包括空心的外模芯、镶在所述外模芯顶部的模芯镶块、分别设于所述外模芯内腔的翻边冲头和锥舌杆，所述翻边冲头套设在所述锥舌杆上，锥舌杆通过锥舌杆连接杆连接至翻边驱动油缸，通过移动锥舌杆来推动翻边冲头进行翻孔加工，本发明工序少、翻孔效率高、模具磨损小、耐用、加工成本低、能加工薄壁厚壁的管材、能对同一管件的不同方向进行加工。

权利要求

1.一种冲孔翻边机，包括机架(101)，设于该机架(101)上的冲孔机构(1)和前送料车(8)，其特征在于：所述冲孔机构(1)工作端安装有椭圆横截面的冲针(11)，所述机架(101)上还依次设有模芯(2)、后送料车(3)、空心的模芯连接杆(4)、锥舌杆连接杆(5)、模芯连接杆固定座(6)和翻边驱动油缸(7)，所述模芯(2)包括空心的外模芯(21)、镶在所述外模芯(21)顶部的模芯镶块(22)、分别设于所述外模芯(21)内腔的翻边冲头(23)和锥舌杆(24)，所述翻边冲头(23)套设在所述锥舌杆(24)上，所述翻边冲头(23)内设有两相对并倾斜设置的凸台(231)，所述锥舌杆(24)两侧面设有两倾斜的凹槽(241)，所述凸台(231)与所述凹槽(241)配合连接，所述模芯镶块(22)顶端沿所述机架(101 )长度方向还分别设有一椭圆的冲孔(221)和圆孔(222)，所述翻边冲头(23)为圆柱结构，所述模芯(2)设于所述冲孔机构(1)的下方，所述模芯连接杆(4)套着所述锥舌杆连接杆(5)，所述模芯连接杆(4)一端连接着所述外模芯(21)，另一端穿过所述后送料车(3)并固定在所述模芯连接杆固定座(6)上，所述锥舌杆连接杆(5)一端连接着所述锥舌杆(24)，另一端分别穿过所述模芯连接杆(4)和所述模芯连接杆固定座(6)并固定在位于所述机架(101)末端的所述翻边驱动油缸(7)的工作端上。

2.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述冲针(11)横截面的椭圆长轴沿所述机架(101)长度方向设置。

3.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述凹槽(241)沿所述机架(101)长度方向为前高后低设置。

4.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述凹槽(241)沿所述机架(101)长度方向为前低后高设置。

5.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述锥舌杆连接杆(5)与所述锥舌杆(24)通过螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述后送料车(3)夹紧圆管件后可沿管件轴心做旋转的动作。

7.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述冲孔机构(1)前后的所述机架(101)上还分别设有由伺服电机(103)驱动的丝杆(102)，分别用于带动所述前送料车(8)和所述后送料车(3)移动。

8.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述冲孔机构(1)两侧还分别设有夹紧机构(12)，所述夹紧机构(12)工作端连接有外模夹块(121)，两所述外模夹块(121)合拢时，分别设有供所述冲针(11)、所述翻边冲头(23)和管件通过的孔。

9.根据权利要求8所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：两所述外模夹块(121)合拢时，供翻边冲头(23)通过的孔底部设有倒圆角。

10.根据权利要求1所述的一种冲孔翻边机，其特征在于：所述翻边冲头(23)顶部为中间高两边低的曲面结构。

说明书

一种冲孔翻边机

技术领域

[0001] 本发明涉及钻孔翻边领域，特别是一种冲孔翻边机。

背景技术

[0002] 目前若要在管材表面钻孔并对钻孔进行翻边处理的方法有：1、如中国发明专利一种管材孔外翻边的加工设备(公告号CN2905260Y)公开了该加工设备对管材孔翻边的方法：将管材限位在固定档模架内，将翻边凸模定位放置在托模底板上，将托模底板穿入已钻好孔的管材内，将托模底板向上抬起，使翻边凸模的顶端穿入管材的孔，并将脱模底板固定，再将管材上扣压拉模压板，将拉杆的底端与翻边凸模紧固连接在一起，然后使用拉伸设备拉动拉杆，直到拉杆将翻边凸模从管材的孔内全部拉出，这种方法使用的模具复杂，加工步骤繁琐，每一次加工都得重新把凸模通过脱模底板放入管中，再穿入孔，还要进行一步与拉伸设备连接固定的工序，加工效率低，完全没有量产的价值；2、如公布号CN103920902公开了一种管材外翻边加工方法，其方法为：首先用钻头加工一圆孔，再将圆孔修成椭圆孔，更换钻头为一带凸出部的钻头，再把带凸出部的钻头放入孔内，一边旋转一边往上提拉，加工成翻边孔，翻边后用磨边刀具打磨平整，这种加工方法对刀头刚性要求高，且刀头容易磨损，加工后的翻边孔还需要进行打磨，工序多，且这种加工方式只能对于薄壁的管件，对于厚壁管件、长管件和不锈钢管等硬度高的管件无能为力。

发明内容

[0003] 为了解决现有技术问题，本发明提供一种冲孔翻边机，工序少、冲孔及翻边加工的效率高、模具磨损小、耐用，翻边外沿平整美观，勿需二次加工，能加工薄壁厚壁的不同材质管材。

[0004] 为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种冲孔翻边机，包括机架，设于该机架上的冲孔机构和前送料车，其特征在于：所述冲孔机构工作端安装有椭圆横截面的冲针，所述机架上还依次设有模芯、后送料车、空心的模芯连接杆、锥舌杆连接杆、模芯连接杆固定座和翻边驱动油缸，所述模芯包括空心的外模芯、镶在所述外模芯顶部的模芯镶块、分别设于所述外模芯内腔的翻边冲头和锥舌杆，所述翻边冲头套设在所述锥舌杆上，所述翻边冲头内设有两相对并倾斜设置的凸台，所述锥舌杆两侧面设有两倾斜的凹槽，所述凸台与所述凹槽配合连接，所述模芯镶块顶端沿所述机架长度方向还分别设有一椭圆的冲孔和圆孔，所述翻边冲头为圆柱结构，所述模芯设于所述冲孔机构的下方，所述模芯连接杆套着所述锥舌杆连接杆，所述模芯连接杆一端连接着所述外模芯，另一端穿过所述后送料车并固定在所述模芯连接杆固定座上，所述锥舌杆连接杆一端连接着所述锥舌杆，另一端分别穿过所述模芯连接杆和所述模芯连接杆固定座并固定在位于所述机架末端的所述翻边驱动油缸的工作端上。

[0005] 进一步的，所述冲针横截面的椭圆长轴沿所述机架长度方向设置。

[0006] 优选地，所述凹槽沿所述机架长度方向为前高后低设置。

[0007] 优选地，所述凹槽沿所述机架长度方向为前低后高设置。

[0008] 优选地，所述锥舌杆连接杆与所述锥舌杆通过螺纹连接。

[0009] 优选地，所述后送料车夹紧圆管件后可沿管件轴心做旋转的动作。

[0010] 进一步的，所述冲孔机构前后的所述机架上还分别设有两由伺服电机驱动的丝杆，分别用于带动所述前送料车和所述后送料车移动。

[0011] 进一步的，所述冲孔机构两侧还分别设有夹紧机构，所述夹紧机构工作端连接有外模夹块，两所述外模夹块合拢时，分别设有供所述冲针、所述翻边冲头和管件通过的孔。

[0012] 进一步的，两所述外模夹块合拢时，供翻边冲头通过的孔底部设有倒圆角。

[0013] 进一步的，所述翻边冲头顶部为中间高两边低的曲面结构。

[0014] 本发明具有如下有益效果：

[0015] 1、工序少，冲孔及翻边加工效率高；

[0016] 2、翻边外沿平整美观，无需二次加工；

[0017] 3、冲针磨损后可再加工进行重复使用；

[0018] 4、模芯镶块磨损后可更换，更换成本低；

[0019] 5、可对管件的多个方向冲孔及翻边加工；

[0020] 6、可对细长管件、壁厚的管件和不锈钢管件进行冲孔及翻边加工；

[0021] 7、全自动化加工，减轻工人劳动强度。

附图说明

[0022] 图1为本发明的结构示意图；

[0023] 图2为本发明的模芯2的结构图；

[0024] 图3为本发明的模芯2的俯视图；

[0025] 图4为实施例1时，图3的A-A面剖视图；

[0026] 图5为实施例2时，图3的A-A面剖视图；

[0027] 图6为本发明加工的孔径较小的翻边冲头23的结构示意图；

[0028] 图7为本发明加工的孔径较大的翻边冲头23的结构示意图；

[0029] 图8为实施例1的锥舌杆24的结构示意图；

[0030] 图9为实施例1的锥舌杆24的结构示意图；

[0031] 图10为本发明外模夹块121的结构示意图。

[0032] 图中：101-机架，102-丝杆，103-伺服电机，1-冲孔机构，11-冲针，12-夹紧机构，121-外模夹块，2-模芯，21-外模芯，22-模芯镶块，221-冲孔，222-圆孔，23-翻边冲头，231-凸台，24-锥舌杆，241-凹槽，3-后送料车，4-模芯连接杆，5-锥舌杆连接杆，6-模芯连接杆固定座，7-翻边驱动油缸，8-前送料车。

具体实施方式

[0033] 下面结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的描述：

[0034] 参照图1至图5，一种冲孔翻边机，包括机架101，设于该机架101上的冲孔机构1和前送料车8，上述冲孔机构1工作端安装有椭圆横截面的冲针11，上述机架101上还依次设有模芯2、后送料车3、空心的模芯连接杆4、锥舌杆连接杆5、模芯连接杆固定座6和翻边驱动油缸7，上述模芯2包括空心的外模芯21、镶在上述外模芯21顶部的模芯镶块22，上述模芯镶块22可进行更换，还包括分别设于上述外模芯21内腔的翻边冲头23和锥舌杆24，上述翻边冲头23套设在上述锥舌杆24上，上述翻边冲头23内设有两相对并倾斜设置的凸台231，上述锥舌杆24两侧面设有两倾斜的凹槽241，上述凸台231与上述凹槽241配合连接，上述模芯镶块
22顶端沿上述机架1长度方向还分别设有一椭圆的冲孔221和圆孔222，上述翻边冲头23为圆柱结构，上述翻边冲头23顶部为中间高两边低的曲面结构，上述模芯2设于上述冲孔机构
1的下方，上述模芯连接杆4套着上述锥舌杆连接杆5，上述模芯连接杆4一端连接着上述外模芯21，另一端穿过上述后送料车3并固定在上述模芯连接杆固定座6上，上述锥舌杆连接杆5一端连接着上述锥舌杆24，上述锥舌杆连接杆5与上述锥舌杆24通过螺纹连接，另一端分别穿过上述模芯连接杆4和上述模芯连接杆固定座6并固定在位于上述机架101末端的上述翻边驱动油缸7的工作端上，上述冲孔机构1前后的上述机架101上还分别设有由伺服电机103驱动的丝杆102，分别用于带动上述前送料车8和上述后送料车3移动。

[0035] 具体的，上述冲针11横截面的椭圆长轴沿上述机架101长度方向设置，这样翻边后的孔外沿高度平整，无需进行下一工序加工，效率高。

[0036] 具体的，上述后送料车3夹紧圆管件后可沿管件轴心做旋转的动作，这样当圆管件需要进行多个方向上的冲孔及翻边加工时，后送料车3夹紧圆管件旋转一个角度，即可进行下一工序加工，无需重新定位。

[0037] 再参照图10，具体的，上述冲孔机构1两侧还分别设有夹紧机构12，上述夹紧机构12工作端连接有外模夹块121，上述模芯2还位于两外模夹块121中间，上述外模夹块121分别设有供所述冲针11、所述翻边冲头23和管件通过的孔，两外模夹块121夹紧时，供冲针11通过的孔为与冲针11对应的椭圆形，孔的尺寸稍大于上述冲针11外尺寸，供翻边冲头23通过的孔为圆形，两外模夹块121夹紧时的椭圆孔与上述冲孔221对应相同大小，其供翻边冲头23通过的孔稍大于上述圆孔222以供翻边，两上述外模夹块121合拢时的椭圆孔及圆孔的尺寸要求关联因素较多，不同的孔径大小、不同的材质、不同的管壁厚度和不同的孔翻边高度要求，所需的椭圆孔及圆孔都不一样，所以两外模夹块121合拢后的椭圆孔及圆孔的具体尺寸由较为接近的基本孔形经过多次调模修整得到，因为客户产品需要进行冲孔及翻边的孔尺寸稳定，所以调模有其价值所在。另外，为了方便后续管件翻边后对翻边孔的根部进行抛光，两上述外模夹块121合拢时，供翻边的圆孔底部设有一倒圆角，这样翻出来的孔根部就有一个环形外凸的曲面结构，方便进行抛光加工。供管件通过的孔略大于管件外径尺寸，这样两上述外模夹块121夹紧时，才能很好地避免管件夹变形，方便脱模，当管件在冲孔及翻边加工时，夹紧机构12把管件夹紧定位后进行加工。

[0038] 再参照图6与图7，为了使上述锥舌杆24对于不同翻边冲头23能够通用，所以翻边冲头23下方部分设置的同一种结构，当需要冲孔及翻边加工的孔径较小时，翻边冲头23上端设置的圆柱尺寸较小，当需要冲孔及翻边加工的孔径较大时，翻边冲头23上端设置的圆柱尺寸较大，甚至可以采用单圆柱结构。

[0039] 实施例1：再参照图8，上述凹槽241沿上述机架101长度方向为前低后高设置，本实施例主要适用于可以用推的方式翻边的管件，如短的管件，管壁薄的管件。本实施例工作时：把管件从前送料车8端送入，管件套入模芯2，穿过冲孔机构1至后送料车3的后部定位块处，后送料车3夹紧管件并往机架101后端拉，直到后送料车3走至上述机架101末端，前送料车8夹紧管件，后送料车3松开管件并移至上述机架101前端，后送料车3夹紧管件，前送料车8松开管件，后送料车3拉着管件往上述机架101后端拉，依次多次循环动作，直到管件的前端位于冲孔机构1的加工位置，夹紧机构12通过外模夹块121把管件夹紧，冲孔机构1启动，冲针11在管件上冲出一个椭圆形孔，冲针11复位，外模夹块121松开管件，后送料车3把管件往后端移动至管件上的椭圆孔位于翻边冲头23的上方，外模夹块121夹紧管件，翻边驱动油缸7通过锥舌杆连接杆5推动锥舌杆24往机架1前方移动，锥舌杆24就会推动翻边冲头23往上顶出直至其上端圆柱端顶出管件椭圆孔，并在外模夹块121的圆孔的限制下，对管件的椭圆孔进行翻边，椭圆孔被外翻成圆形孔，翻边后的孔边沿在同一高度，无需进行额外加工，接着翻边驱动油缸7复位，翻边冲头23随之回到外模芯21内，后送料车3再将管件移至下一工位，以此方式重复加工，后送料车3也可将管件旋转一个角度，进行同一根管件的不同方向上的加工；待加工至管件后端时，前送料车8夹紧管件，后送料车3松开管件，对管件后端进行加工。

[0040] 实施例2：再参照图9，上述凹槽241沿上述机架101长度方向为前高后低设置，本实施例主要适用于用拉的方式翻边的管件，如厚的管件、细的管件、长的管件和不锈钢等材质较硬的管件，用拉的方式，锥舌杆连接杆5不易变形。本实施例工作时：把管件从前送料车8端送入，管件套入模芯2，穿过冲孔机构1至后送料车3的后部定位块处，后送料车3夹紧管件并往机架101后端拉，直到后送料车3走至上述机架101末端，前送料车8夹紧管件，后送料车3松开管件并移至上述机架101前端，后送料车3夹紧管件，前送料车8松开管件，后送料车3拉着管件往上述机架101后端拉，依次多次循环动作，直到管件的前端位于冲孔机构1的加工位置，夹紧机构12通过外模夹块121把管件夹紧，冲孔机构1启动，冲针11在管件上冲出一个椭圆形孔，冲针11复位，外模夹块121松开管件，后送料车3把管件往后端移动至管件上的椭圆孔位于翻边冲头23的上方，外模夹块121夹紧管件，翻边驱动油缸7通过锥舌杆连接杆5拉动锥舌杆24往机架1后方移动，锥舌杆24就会推动翻边冲头23往上顶出直至其圆柱端顶出椭圆孔，并对椭圆孔进行翻边，椭圆孔被外翻成圆形孔，翻边后的孔边沿在同一高度，无需进行额外加工，接着翻边驱动油缸7复位，翻边冲头23随之回到外模芯21内，后送料车3再将管件移至下一工位，以此方式重复加工，后送料车3也可将管件旋转一个角度，进行同一根管件的不同方向上的加工；待加工至管件后端时，前送料车8夹紧管件，后送料车3松开管件，对管件后端进行加工。实施例2针对细长管及壁厚的不锈钢管，因为加工细长管的话，那对应用于加工的锥舌杆连接杆5就会很细，如果用推的方式，锥舌杆连接杆5会变形，同理，加工不锈钢管时也是一个道理，所以改用拉的加工方式。

[0041] 本实施例1和实施例2当中的所有动作皆由数控控制，减轻工人劳动强度。

[0042] 以上零部件当中，在加工中容易损耗的是冲针11、模芯镶块22和翻边冲头23，冲针11本身设计得较长，磨损后可对其加工修形重复使用，模芯镶块22磨损后直接更换，采用了镶块的方式避免更换整个模芯带来成本过高的问题，翻边冲头23磨损很小，磨损后直接更换，成本低，本发明提供的这种冲孔翻边机，工序少、冲孔翻边效率高、损耗成本低、冲孔及翻边后的管件外沿平整美观，勿需二次加工，可加工各种材质管件，可对同一根管件进行不同方向上的加工，加工范围广，翻边后的孔满足加工要求，无需再加工。

[0043] 以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。