专利名称：在压机中成形面板的模组、旋转填充凸轮及成形面板的模组件的制作方法
技术领域：
本申请涉及具有用于成形复杂形状的旋转凸轮的金属薄板成形摸。
背景技术：
金属薄板面板在模组上被成形，所述模组在一系列步骤中将金属薄板坯件成形为预期形状，包括用于拉拔、修边、翻边、穿孔和一系列步骤中的其他操作的摸。传统上，这样的模组包括上模，所述上模相对于固定的下模倣往复运动以在金属薄板面板或坯件上执行 预期操作。成形凸轮可以由上模承载以成形各种表面，所述表面可能不能通过以竖直往复运动方式移动的模而容易地成形。旋转凸轮被用于支撑或支持限定底切或其他复杂形状的面板的部分。旋转凸轮在形状上为圆柱形并且在成形位置和缩回位置之间枢转。在围绕底切或复杂区域成形之后旋转凸轮被枢转到缩回或卸载位置以允许从模去除面板。为了在一些面板上成形复杂形状，以前必须提供用于翻边复杂曲线形状的多个摸。使用用于翻边的多个模增加了尺寸变化并且可能由于エ件到模位置的变化而不利地影响成品面板的外观。当用于翻边模中时常规的旋转凸轮可能由于当旋转凸轮被缩回以卸载エ件时的摸/エ件干涉而不能够直接翻边エ件。这是常规的旋转凸轮设计的固有限制并且可能导致复杂エ件上的翻边缺漏位置。翻边缺漏位置是在用于成形翻边的模上的翻边表面之间有间隙的区域。翻边缺漏位置也可能不利地影响成品面板的翻边外观。由申请人开发的加工方法解决了以上问题和本领域的普通技术人员将显而易见的其他问题。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种用于在压机中成形面板的模组，能够解决采用常规的旋转凸轮设计可能导致复杂エ件上的翻边缺漏位置的问题。由申请人开发的模组包括被组装在下模内的托架中的旋转凸轮。模嵌块在具有减小直径的所述旋转凸轮的至少ー个端部上悬臂固定在所述旋转凸轮之上。所述模嵌块位于所述转子的所述直径减小部分的顶部上以在翻边操作期间为所述悬臂模嵌块提供支撑。所述旋转凸轮的所述模嵌块和所述直径减小端部被机械加工为当垂直于所述转子的中心线观察时限定共同半径的匹配截头圆锥形或球形的形状。所述半径可以在所述嵌块的长度上变化。每个部分具有实际半径以允许包括所述直径减小部分的所述旋转凸轮围绕所述旋转凸轮的枢轴(Pivot access)旋转。所述旋转凸轮具有在形状上为圆柱形并且具有圆柱半径的外表面。弹头状部分或直径减小部分的半径在零到所述转子的圆柱形主体部分的半径之间。所述旋转凸轮的所述嵌块和所述半径减小部分允许在与所述转子缩回的方向成后背角的面板的区域上直接翻边。由所述悬臂模嵌块和所述旋转凸轮的半径减小部分提供的增加灵活性可以用于減少面板上的翻边缺漏位置的数量。所述悬臂模嵌块便于在关键位置提供直径可变的转子。根据本公开的ー个方面，提供了一种用于在压机中成形面板的模组。所述模组包括适合于设置在所述压机中的上摸。下模也适合于设置在所述压机中以与所述上模协作。旋转填充凸轮被组装到所述下模。所述旋转填充凸轮围绕轴线枢转并且包括圆柱形部分和在至少ー个端部上的直径减小部分。悬臂翻边模嵌块被紧固到所述下模以在所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分上延伸。所述悬臂翻边模嵌块填充所述上模和所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分之间的空间。优选地，旋转填充凸轮的直径减小部分形成设在圆柱形部分的一个端部上的弹头的形状。优选地，旋转填充凸轮限定第一延伸成形表面并且悬臂翻边模嵌块限定下模的第ニ延伸成形表面。优选地，当面板在压机中被成形时，旋转填充凸轮的第一延伸成形表面被布置为邻近下模表面的第二延伸成形表面。根据本公开的另ー个方面，一种旋转填充凸轮可操作地被组装到摸。所述旋转填充凸轮包括被组装到所述模以在所述模内枢转的主体部分。弹头状部分设在所述主体部分的ー个端部上随着所述主体部分枢转。所述模具有悬臂翻边模嵌块，所述悬臂翻边模嵌块悬挂在所述旋转填充凸轮的所述弹头状部分之上并且在成形操作中由所述弹头状部分支撑。优选地，主体部分为圆柱形。优选地，圆柱形主体部分具有轴线，所述主体部分围绕所述轴线枢转，其中所述主体部分的外周边被布置在离所述轴线半径R处，并且其中所述弹头状部分限定成形表面，所述成形表面被布置在离所述轴线小于R的距离处。优选地，模具有模表面，并且所述弹头状部分限定所述模表面的第一延伸部分。优选地，悬臂翻边模嵌块限定所述模表面的第二延伸部分。根据本公开的又ー个方面，提供了一种用于成形面板的模组件。模限定在其中接收旋转凸轮的腔。所述旋转凸轮具有圆柱形部分和折返部分。悬臂延伸部被附连到所述模并且延伸到所述折返部分中。第一成形表面设在所述延伸部上并且第二成形表面设在所迷旋转凸轮上，所述第二成形表面被旋转到邻近所述第一成形表面的位置以成形所述面板的一部分。优选地，所述折返部分具有部分球形凸表面并且所述延伸部具有被组装在所述部分球形凸表面上的部分球形凹表面。优选地，所述折返部分具有部分球形凸表面并且所述延伸部具有被组装在所述部分球形凸表面上的部分球形凹表面。优选地，所述第一成形表面和所述第二成形表面协作以支持所述面板的复合翻边部分。优选地，所述第一成形表面在形状上为弓形并且被布置在所述延伸部的一个边缘上，并且进一歩地其中所述第二成形表面在形状上为弓形并且被布置在所述旋转凸轮的一个边缘上。根据本公开的其它方面，所述折返部分可以具有部分球形凸表面并且所述延伸部可以具有部分球形凹表面，所述凸表面和所述凹表面被组装在一起。可以提供第二模，所述第二模包括当所述第一和第二成形表面彼此邻近时在与所述第一和第二成形表面相対的所述面板的侧与所述面板接合的第三成形表面。所述旋转凸轮将所述第二成形表面旋转到不邻近所述第一成形表面的位置以便于从所述第一模去除所述面板。考虑到附图和例示实施例的以下详细描述将更好地理解本公开的这些和其他特征和方面。
图I是下模的透视图，所述下模包括布置在由下模限定的腔或托架中的旋转凸轮；图2是正视示意图，显示了悬臂固定在旋转凸轮的折返部分之上的模嵌块以及上模和凸轮成形器；·图3是旋转凸轮的透视图，所述旋转凸轮具有在一个端部上形成的折返部分；图4是旋转凸轮和悬臂嵌块的一部分的局部透视图；以及图5是旋转凸轮和悬臂嵌块的局部透视图。
具体实施方式
參考图1，示出了包括旋转凸轮12的下模10，所述旋转凸轮被接收在由下模限定的腔14或托架中。旋转凸轮12包括圆柱形主体部分18和弹头状部分20。常规的旋转凸轮在形状上为大体圆柱形并且不包括相对于圆柱形部分18半径或直径减小的任何部分。悬臂延伸部22被组装到下模10以延伸到由直径减小弹头状部分20产生的凹窝并且填充所述凹窝。參考图2，示出了在弹头状部分20和悬臂延伸部22的区域中的旋转凸轮10的示意图。旋转凸轮12围绕轴线“A”被旋转到如图2中所示的成形位置。圆柱形主体部分18具有半径“R”。嵌块或延伸成形表面26设在悬臂延伸部22上。凸轮或延伸成形表面28设在弹头状部分20上。当嵌块成形表面26和凸轮成形表面28彼此邻近布置吋，面板30抵靠嵌块成形表面26和凸轮成形表面28被成形。面板30也可以抵靠底切成形表面32被成形，所述底切成形表面也设在旋转凸轮12的弹头状部分20上。底切成形表面32也可以设在弹头状部分20上。当面板30被成形时面板30可以抵靠底切成形表面32被成形。上模36相对于下模(未在图2中被显示)做往复运动以在嵌块成形表面26和凸轮成形表面28上完全成形翻边。凸轮成形器38可以用于将处于图2中的虚线所示的位置的面板30成形到抵靠底切成形表面32的实线所示的位置。在该位置中，在不使用旋转凸轮12的情况下从模去除面板30将是可能的。旋转凸轮12被旋转远离面板30以提供用于从下模10去除面板30的间隙。參考图3和4，显示了根据本实用新型的一个实施例制造的旋转凸轮12。旋转凸轮12包括圆柱形部分18和弹头状部分20。弹头状部分20包括用干支撑悬臂延伸部22的凸球形支撑表面40，所述悬臂延伸部具有互补的凹球形表面42。球形支撑表面40在成形操作期间支撑悬臂嵌块22使得当面板30由上模成形时嵌块不被损坏。[0034]參考图5，旋转凸轮12被显示为与悬臂延伸部22协作。弹头状部分20具有与圆柱形部分18相比减小的直径。直径减小的弹头状部分20也可以被称为相对于圆柱形主体部分18的折返部分。嵌块22限定嵌块成形表面26，所述嵌块成形表面与在弹头状部分20上形成的凸轮成形表面28协作。也显示了邻近凸轮成形表面28的底切成形表面32，所述底切成形表面允许在凸轮成形表面28之下成形翻边区域，如先前关于图2所述。尽管已公开了本实用新型的实施例，但是对于本领域技术人员显而易见的是，可 以进行修改而不脱离本实用新型的范围。所有这样的修改及其等效形式意在由以下权利要求限定。
权利要求1.一种用于在压机中成形面板的模组，其特征是，包括 上模； 与所述上模协作的下模； 被组装到所述下模的旋转填充凸轮，所述旋转填充凸轮围绕轴线枢转，所述旋转填充凸轮具有圆柱形部分和在至少一个端部上的直径减小部分；以及 悬臂翻边模嵌块，所述悬臂翻边模嵌块被紧固到所述下模以在所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分上延伸，填充所述上模和所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分之间的空间。
2.根据权利要求I所述的模组，其特征是，所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分形成设在所述圆柱形部分的一个端部上的弹头的形状。
3.根据权利要求I所述的模组，其特征是，所述旋转填充凸轮限定第一延伸成形表面并且所述悬臂翻边模嵌块限定所述下模的第二延伸成形表面。
4.根据权利要求3所述的模组，其特征是，当所述面板在所述压机中被成形时，所述旋转填充凸轮的所述第一延伸成形表面被布置为邻近下模表面的所述第二延伸成形表面。
5.一种旋转填充凸轮，其特征是，其可操作地组装到模，所述旋转填充凸轮包括 主体部分，所述主体部分被组装到所述模以在所述模内枢转； 弹头状部分，所述弹头状部分设在所述主体部分的一个端部上并且随着所述主体部分枢转；以及 其中所述模具有悬臂翻边模嵌块，所述悬臂翻边模嵌块悬挂在所述旋转填充凸轮的所述弹头状部分之上并且由所述弹头状部分支撑。
6.根据权利要求5所述的旋转填充凸轮，其特征是，所述主体部分为圆柱形。
7.根据权利要求6所述的旋转填充凸轮，其特征是，所述圆柱形主体部分具有轴线，所述主体部分围绕所述轴线枢转，其中所述主体部分的外周边被布置在离所述轴线半径R处，并且其中所述弹头状部分限定成形表面，所述成形表面被布置在离所述轴线小于R的距离处。
8.根据权利要求5所述的旋转填充凸轮，其特征是，所述模具有模表面，并且所述弹头状部分限定所述模表面的第一延伸部分。
9.根据权利要求8所述的旋转填充凸轮，其特征是，所述悬臂翻边模嵌块限定所述模表面的第二延伸部分。
10.一种用于成形面板的模组件，其特征是，包括 限定腔的模； 接收在所述腔中的旋转凸轮，所述旋转凸轮具有圆柱形部分并且具有折返部分； 悬臂延伸部，所述悬臂延伸部被附连到所述模并且延伸到所述折返部分中； 设在所述悬臂延伸部上的第一成形表面；以及 设在所述旋转凸轮上的第二成形表面，所述第二成形表面被旋转到邻近所述第一成形表面的位置以成形所述面板的一部分。
11.根据权利要求10所述的模组件，其特征是，所述折返部分具有部分球形凸表面并且所述延伸部具有被组装在所述部分球形凸表面上的部分球形凹表面。
12.根据权利要求10所述的模组件，其特征是，所述折返部分具有部分球形凸表面并且所述延伸部具有被组装在所述部分球形凸表面上的部分球形凹表面。
13.根据权利要求10所述的模组件，其特征是，所述第一成形表面和所述第二成形表面协作以支持所述面板的复合翻边部分。
14.根据权利要求10所述的模组件，其特征是，所述第一成形表面在形状上为弓形并且被布置在所述延伸部的一个边缘上，并且进一步地其中所述第二成形表面在形状上为弓形并且被布置在所述旋转凸轮的一个边缘上。
15.根据权利要求10所述的模组件，其特征是，还包括第二模，所述第二模包括第三成形表面，当所述第一成形表面和所述第二成形表面彼此邻近时所述第三成形表面在与所述第一成形表面和所述第二成形表面相对的所述面板的侧与所述面板接合，并且其中所述旋转凸轮将所述第二成形表面旋转到不邻近所述第一成形表面的位置以便于从所述第一模去除所述面板。
专利摘要本实用新型的目的在于提供一种用于在压机中成形面板的模组，包括上模；与所述上模协作的下模；被组装到所述下模的旋转填充凸轮，所述旋转填充凸轮围绕轴线枢转，所述旋转填充凸轮具有圆柱形部分和在至少一个端部上的直径减小部分；以及悬臂翻边模嵌块，所述悬臂翻边模嵌块被紧固到所述下模以在所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分上延伸，填充所述上模和所述旋转填充凸轮的所述直径减小部分之间的空间。能够解决采用常规的旋转凸轮设计可能导致复杂工件上的翻边缺漏位置的问题。
文档编号B21D19/00GK202411210SQ20112031465
公开日2012年9月5日 申请日期2011年8月24日 优先权日2010年9月1日
发明者J·H·佛纳斯罗, J·W·戴维斯 申请人:福特汽车公司