专利名称：一种棘爪顶料器及其模具的制作方法
技术领域：
本发明属于冷冲压模具结构技术领域，具体涉及一种棘爪顶料器及其模具。
背景技术：
目前汽车外板件翻边模具通常采用标准的弹性刮料器，其作用是沿制件翻边高度方向顶料实现制件与模具本体分离的作用。这种弹性刮料器在模具装配时顶料块与模具本体贴合实现顶料功能，当制件进入批量生产 状态后，这种弹性刮料器的顶料块与凸模产生摩擦、长期积累造成顶料块与凸模制件产生间隙，顶料时，顶料块与制件翻边部分产生挤压，刮伤，甚至退料失效，无法实现退料功能。严重影响制件的翻边质量，进而影响后序的包边质量。
发明内容
本发明设计了一种棘爪顶料器及其模具，其解决了现有技术中顶料块与翻边凸模之间容易产生间隙，从而导致翻边制件被挤压、刮伤等严重影响制件的翻边质量的问题。为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案
一种棘爪顶料器，包括上部顶料机构和下部伸缩机构，所述上部顶料机构和所述下部伸缩机构固连，其特征在于所述上部顶料机构始终与凸模(I)侧壁保持接触并在向上移动的过程中顶起制件；所述下部伸缩机构给所述上部顶料机构和所述制件向上移动的驱动力。进一步，所述上部顶料机构包括退料棘爪(4)、安装块(8)以及压紧装置，所述退料棘爪(4 )可转动的连接在安装块(8 )上，压紧装置始终对所述退料棘爪(4 )施加一个侧向力使所述退料棘爪(4)与凸模(I)侧壁接触并在向上移动的过程中顶起制件。进一步，所述安装块(8)是一 U型凹槽结构，所述退料棘爪(4)通过旋转销(5)可转动的设置在安装块(8)的U型凹槽内。进一步，所述压紧装置包括顶销(6)和第一弹簧(7)，所述第一弹簧(7)和所述顶销(6)依次被压入顶销孔(81)，所述顶销孔(81)位于所述安装块(8)的U型凹槽底部，所述顶销(6)外端和所述退料棘爪(4)保持接触。进一步，所述压紧装置还包括螺堵(21)和一个或多个垫片(19)，所述螺堵(21)设置在所述安装块(8)外侧并与所述顶销孔(81)螺接，所述垫片(19)设置在所述螺堵(21)和所述安装块(8)之间，螺堵(21)和垫片(19)调整第一弹簧(7)压紧力的大小。进一步，所述上部顶料机构还包括驱动块(3)，所述驱动块(3)与所述安装块(8)通过连接螺栓(16)紧固连接，所述驱动块(3)的上表面高于所述安装块(8)的上表面，上模驱动块通过压迫所述驱动块(3 )给上部顶料机构向下移动的驱动力。进一步，所述驱动块(3)有两块，分别设置在安装块(8)两侧面上。进一步，所述下部伸缩机构包括固定连接导套(10)和固定安装导套(13)，所述固定安装导套(13)的内腔底部设置有弹性元件，所述上部顶料机构固定连接在所述固定连接导套(10)上；所述固定连接导套(10)的下部插入到所述固定安装导套(13)内并且位于所述弹性元件上方。进一步，所述弹性元件是第二弹簧(12)。进一步，所述固定连接导套(10)下部通过限位螺钉(11)与所述固定安装导套的第一导套壁(131)连接，所述固定连接导套(10)下部的第二导套壁(101)上开有长形滑孔(102)，所述限位螺钉(11)插入长形滑孔(102)中，所述限位螺钉(11)限制所述固定连接导套(10)向上移动和向下移动的距离。进一步，所述上部顶料机构通过固定板(9)固连在所述固定连接导套(10)上。进一步，所述固定安装导套(13)固定在下模基体上。进一步，所述退料棘爪(4)选用材质硬的材料并经调质处理。一种汽车外板件翻边模具，其特征在于设置有上述任一所述的棘爪顶料器。该棘爪顶料器及其模具具有以下有益效果
(I)本发明棘爪顶料器及其模具提供了退料棘爪的侧向压紧力，使退料棘爪始终与翻边凸模的侧壁处于贴合状态，避免了顶料机构与翻边凸模产生间隙的风险，从而规避了翻边制件被挤压、刮伤甚至退料失效等缺陷的出现。(2)本发明棘爪顶料器及其模具利用顶销和弹簧为退料棘爪提供了侧向压紧力，降低了整个机构的装配难度和对装配精度的要求，机构运行稳定可靠。(3)本发明中利用螺堵和垫片来调节顶销和弹簧对退料棘爪的侧向压紧力，结构简单、使用灵活、性能可靠、成本低廉。(4)本发明中退料棘爪选用材质较硬的材料并经调质处理，增加了棘爪的硬度及耐磨性使机构的整体耐久性得到加强，机构运行更加稳定、可靠。( 5 )本发明棘爪顶料器及其模具整体使用方便、性能可靠以及成本低，易于推广。
图I :本发明棘爪顶料器的结构示意 图2 :本发明棘爪顶料器下止点时的主视 图3 :本发明棘爪顶料器下止点时的俯视 图4 :本发明棘爪顶料器上止点时的结构示意 图5 :图4中A处局部放大 图6 :本发明中退料棘爪的结构不意 图7 :本发明中安装块的结构示意 图8 :本发明中安装块的后视图。
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附图标记说明
I一凸模；2—制件；3—驱动板；4一退料棘爪；5—旋转销；6—顶销；7—第一弹簧；8—安装块；81—顶销孔；82—销孔；83—第一连接孔；84—第二连接孔；9一固定板；10 —固定连接导套；101—第二导套壁；102—长形滑孔；11一限位螺钉；12—第二弹簧；13—固定安装导套；131—第一导套壁；14一第一螺钉；15—销子；16—连接螺栓；17—安装螺栓；18—第二螺钉；19一塾片；20—第二螺钉；21—螺堵。
具体实施例方式下面结合附图I至附图8，对本发明做进一步说明
图I至图8示出了一种棘爪顶料器，设置在凸模I的一侧；棘爪顶料器包括上部顶料机构和下部伸缩机构。如图2至图5所示，上部顶料机构包括驱动板3、退料棘爪4、旋转销5、顶销6、第一弹簧7和安装块8。安装块8的结构如图7和图8所示，安装块8是一 U型结构，在U型底部设置有垂直于U型底部的顶销孔81，在U型结构的前端下部设置有销孔82与旋转销5配合，安装块8上还设置有第一连接孔83和第二连接孔84，第一连接孔83和安装螺栓17配合工作，第二连接孔84和连接螺栓16配合工作。安装块8与驱动块3通过穿过第二连接孔84的连接螺栓16紧固连接，驱动块3有两块，分别位于安装块8X轴方向上的两侧；退料棘爪4通过旋转销5可转动的设置在安装块8的U型凹槽内，旋转销5通过销孔82安装、在安装块8上；顶销6和第一弹簧7依次设置在安装块8的U型底部的顶销孔81内，位于退料棘爪4右侧，顶销6和第一弹簧7始终对退料棘爪4施加一个侧向力，使退料棘爪4始终与凸模I侧壁接触，该侧向力的大小可通过设置在第一弹簧7右端的螺堵21和垫片19进行调节，垫片19可以是一个或多个。退料棘爪4的结构如图6所示；退料棘爪4选用材质较硬的材料并经调质处理，增加棘爪的硬度及耐磨性使机构的整体耐久性得到加强，机构运行更加稳定、可靠。下部伸缩机构包括固定连接导套10、第二弹簧12和固定安装导套13，第二弹簧12设置在固定安装导套13内腔底部。上部顶料机构通过两个安装螺栓17与固定板9紧固连接；固定板9通过四个第三螺钉20与固定连接导套10上端平面紧固连接，上部整体全部固定在固定连接导套10上，然后将固定连接导套10下部插入固定安装导套13并位于第二弹簧12的上方，固定连接导套10下部与固定安装导套13的第一导套壁131通过限位螺钉11连接，固定连接导套10下部的第二导套壁101上开有长形滑孔102，与限位螺钉11配合工作。最后整个棘爪顶料器通过第一螺钉14和销子15固定在翻边下模基体之上。工作时，上模驱动块压迫上部顶料机构的驱动块3，上部顶料机构带动固定连接导套10向下运动的同时压缩第二弹簧12，限位螺钉11限制固定连接导套10向下运动的行程；待模具翻边完成模具上行时，在第二弹簧12回复力的作用下，向上顶起固定连接导套10并推动上部顶料机构向上运动，上部顶料机构向上运动退料棘爪4顶起制件2实现制件2与凸模I的分离，限位螺钉11限制固定连接导套10向上运动的行程。如图2为驱动块3被上模驱动块压迫棘爪顶料器处于下止点的工作状态，退料棘爪4固定在旋转销5上并可绕旋转销5做旋转运动，顶销6与第一弹簧7对退料棘爪4施加一个侧向力使退料棘爪4始终与凸模I侧壁接触，避免制件2与顶料棘爪4存在间隙，造成不必要的制件表面缺陷。如图4为棘爪顶料器被上模驱动块压迫棘爪顶料器处于上止点的工作状态，模具上行，上部顶料机构在第二弹簧12的弹力作用下向上顶起，通过限位螺钉11控制向上的顶起行程达到顶料功能；在棘爪顶料器上行的过程中退料棘爪4始终与凸模I侧壁保持接触，将制件2顶起与凸模I分离，到达上止点时退料棘爪4的最上点低于翻边模具的凸模I上平面。即使退料棘爪4的最上点高于翻边模具的所述凸模I上平面，并在顶销6和第一弹簧7作用下摆动至凸模I上平面上，在机构下行的过程中也能顺利良好的复位，不影响使用该顶料机构的使用性能。上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明 的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种棘爪顶料器，包括上部顶料机构和下部伸缩机构，所述上部顶料机构和所述下部伸缩机构固连，其特征在于所述上部顶料机构始终与凸模(I)侧壁保持接触并在向上移动的过程中顶起制件；所述下部伸缩机构给所述上部顶料机构和所述制件向上移动的驱动力。
2.根据权利要求I所述的棘爪顶料器，其特征在于所述上部顶料机构包括退料棘爪(4)、安装块(8)以及压紧装置，所述退料棘爪(4)可转动的连接在安装块(8)上，压紧装置始终对所述退料棘爪(4 )施加一个侧向力使所述退料棘爪(4 )与凸模(I)侧壁接触并在向上移动的过程中顶起制件。
3.根据权利要求2所述的棘爪顶料器，其特征在于所述安装块(8)是一U型凹槽结构，所述退料棘爪(4)通过旋转销(5)可转动的设置在安装块(8)的U型凹槽内。
4.根据权利要求2或3所述的棘爪顶料器，其特征在于所述压紧装置包括顶销(6)和第一弹簧(7)，所述第一弹簧(7)和所述顶销(6)依次被压入顶销孔(81)，所述顶销孔(81)位于所述安装块(8)的U型凹槽底部，所述顶销(6)外端和所述退料棘爪(4)保持接触。
5.根据权利要求4所述的棘爪顶料器，其特征在于所述压紧装置还包括螺堵(21)和一个或多个垫片(19)，所述螺堵(21)设置在所述安装块(8)外侧并与所述顶销孔(81)螺接，所述垫片(19)设置在所述螺堵(21)和所述安装块(8)之间，螺堵(21)和垫片(19)调整第一弹簧(7)压紧力的大小。
6.根据权利要求I至5任一所述的棘爪顶料器，其特征在于所述上部顶料机构还包括驱动块(3)，所述驱动块(3)与所述安装块(8)通过连接螺栓(16)紧固连接，所述驱动块(3)的上表面高于所述安装块(8)的上表面，上模驱动块通过压迫所述驱动块(3)给上部顶料机构向下移动的驱动力。
7.根据权利要求6所述的棘爪顶料器，其特征在于所述驱动块(3)有两块，分别设置在安装块(8)两侧面上。
8.根据权利要求I至7任一所述的棘爪顶料器，其特征在于所述下部伸缩机构包括固定连接导套(10)和固定安装导套(13)，所述固定安装导套(13)的内腔底部设置有弹性元件，所述上部顶料机构固定连接在所述固定连接导套(10)上；所述固定连接导套(10)的下部插入到所述固定安装导套(13)内并且位于所述弹性元件上方。
9.根据权利要求8所述的棘爪顶料器，其特征在于所述弹性元件是第二弹簧(12)。
10.根据权利要求9所述的棘爪顶料器，其特征在于所述固定连接导套(10)下部通过限位螺钉(11)与所述固定安装导套(13)的第一导套壁(131)连接，所述固定连接导套(10)下部的第二导套壁(101)上开有长形滑孔(102)，所述限位螺钉(11)插入长形滑孔(102)中，所述限位螺钉(11)限制所述固定连接导套(10)向上移动和向下移动的距离。
11.根据权利要求8、9或10所述的棘爪顶料器，其特征在于所述上部顶料机构通过固定板(9)固连在所述固定连接导套(10)上。
12.根据权利要求11所述的棘爪顶料器，其特征在于所述固定安装导套(13)固定在下模基体上。
13.根据权利要求I至12任一所述的棘爪顶料器，其特征在于所述退料棘爪(4)选用材质硬的材料并经调质处理。
14.一种汽车外板件翻边模具，其特征在于设置有上述权利要求I至13任一所述的棘爪顶料器。
全文摘要
本发明涉及一种棘爪顶料器及其模具，包括上部顶料机构和下部伸缩机构，上部顶料机构通过固定板(9)和下部伸缩机构固连。上部顶料机构包括驱动板(3)、退料棘爪(4)、顶销(6)、第一弹簧(7)和安装块(8)，退料棘爪(4)通过旋转销(5)可转动的连接在安装块(8)U型凹槽内，顶销(6)和第一弹簧(7)依次设置在安装块(8)的U型底部的顶销孔(81)内，顶销(6)和第一弹簧(7)始终对退料棘爪(4)施加一个侧向力，使其与凸模(1)侧壁接触；下部伸缩机构包括固定连接导套(10)和固定安装导套(13)，第二弹簧(12)设置在固定安装导套(13)内腔底部，固定连接导套(10)下部插入固定安装导套(13)内。
文档编号B21D45/02GK102728740SQ20121018713
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月8日 优先权日2012年6月8日
发明者时丕见, 胡辉, 赵方华 申请人:奇瑞汽车股份有限公司