专利名称：侧冲孔机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械制造领域，具体地，涉及一种用于冲压工序中的侧冲孔机构。
背景技术：
在冲压模具领域中，零件的侧冲孔是常用的一种冲压工序。通常在模具设计时，采用的是标准斜楔来完成侧冲孔工序，即将上斜楔和下斜楔分别安装在上模座和下模座上，在冲孔过程中，通过上斜楔和下斜楔的配合，使安装在上斜楔或下斜楔上的冲头水平运动，从而完成侧冲孔工序。在上述标准斜楔的冲孔工序中，由于冲头的水平运动，要求安装斜楔的滑块座的 模具相应地具有相对较大的安装空间，这将增加模具开发的成本。同时有要求压料件具有足够的避让空间，否则容易使压料件与冲头产生干涉现象。由于压料件需要避让斜楔，可能导致压料件的局部位置强度不够。为了避免上述问题的出现，在进行冲压作业时，可能会将部分侧冲孔工序改用到其它工序中进行冲压，或者通过增加冲压工序来实现，这在很大程度上增加了模具开发的成本。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种侧冲孔机构，该侧冲孔机构在侧冲孔工序中具有相对较低的模具开发成本。为了实现上述目的，本实用新型了提供一种侧冲孔机构，该侧冲孔机构包括导套、导柱和冲头，其中，所述导套倾斜地固定在压料件中，所述导柱位于所述导套中，并且所述导柱能够相对于所述导套滑动，所述冲头安装在所述导柱的一端。优选地，所述侧冲孔机构包括冲头固定座，该冲头固定座固定在所述导柱的一端，所述冲头安装在所述冲头固定座上。进一步地，所述侧冲孔机构包括固定在模座上的驱动块，该驱动块能够驱动所述导柱朝向冲孔的位置滑动。优选地，所述驱动块具有斜楔表面，该斜楔表面能够与所述导柱的另一端的端面相配合，以驱动所述导柱朝向所述冲孔的位置滑动。进一步地，所述侧冲孔机构包括回程件，该回程件能够驱动所述导柱远离所述冲孔的位置滑动。一方面，所述回程件包括螺旋弹簧，所述螺旋弹簧压缩设置在所述冲头固定座和所述压料件之间。另一方面，所述回程件包括导板，该导板固定在所述斜楔表面上，所述导板能够与所述导柱的另一端的端面相配合，以驱动所述导柱朝向所述冲孔的位置滑动；并且从所述导柱的另一端延伸出钩部，所述导板的一部分伸出于所述斜楔表面，该部分能够卡入该钩部中，以驱动所述导柱远离所述冲孔的位置滑动。[0013]优选地，所述钩部与所述导柱的另一端的端面之间的距离大于所述导板的高度。进一步地，所述侧冲孔机构包括限位块，该限位块固定在所述压料件上，以限制所述导柱的回程距离。优选地，所述限位块所限制的回程距离小于或等于所述螺旋弹簧或者导板或者所述螺旋弹簧和导板的组合所能完成的最大的回程距离。由于本实用新型中的冲头不需要通过进行水平运动而进行冲孔。因此，整个侧冲孔机构与现有的斜楔模具相比在水平方向上具有相对较小的安装空间，从而节省了模具的生产成本。而且，压料件也不需要留出用于斜楔水平运动的避让空间，从而不会出现压料件的局部位置强度不够的情况。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
·[0018]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图I是本实用新型的侧冲孔机构安装在模座中的立体示意图；图2是本实用新型的侧冲孔机构的结构示意图；图3是本实用新型的侧冲孔机构的驱动块的结构示意图；图4是本实用新型的侧冲孔机构的导柱的结构示意图；图5是本实用新型的侧冲孔机构中导柱与导板和限位块配合的结构示意图。附图标记说明10上模座 11下模座12压料件 20导套21导柱21a钩部22冲头23冲头固定座24驱动块 24a斜楔表面25螺旋弹簧 26导板27限位块
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指附图中的上、下。如前所述，在现有技术的冲压工艺中，侧冲孔主要是通过标准斜楔来完成，从而要求模具应当具有相对较大的安装空间，导致模具的生产成本相对较高，并且要求压料件具有足够的避让空间，导致压料件的局部强度不够。为了解决上述问题，本实用新型提出了以下的侧冲孔机构。该侧冲孔机构可以适用于多种零部件的孔的加工，尤其适用于汽车覆盖件上需要进行侧冲孔的工序中。参见图1，本实用新型的侧冲孔机构主要包括导套20、导柱21和冲头22，导套20倾斜地固定在压料件12中，导柱21位于导套20中，并且导柱21能够相对于导套20滑动，冲头22安装在导柱21的一端。具体地，侧冲孔机构包括冲头固定座23，该冲头固定座23固定在导柱21的一端，冲头22安装在冲头固定座23上。其中，导套20倾斜地固定，是指在实际冲压过程中相对于模座的上下冲压方向而言，或者说，导套20的轴向方向与模座的运动方向具有一定的夹角。而导套20倾斜的程度或者前述的夹角的大小应当根据待加工零件上孔的位置而具体确定。另外，根据实际冲压的需要可以将压料件12任意安装在上模座10或下模座11上。本实用新型中，为简化描述，如图I所示通过将压料件12安装在上模座10上为例进行说明。 如图I和图2所示，压料件12可以相对于上模座10可移动地安装在上模座10上。导套20倾斜地固定在压料件12中，其中，导套20的固定方式可以有多种，本实用新型中主要是将导套20镶嵌在压料件12中。为了防止导套20在压料件12中转动，如图2所示，在导套20上还可以设置键槽(未标记)，通过插入销钉，以防止导套20转动。如上所述，安装有冲头22的导柱21位于导套20中，也就是说导柱21以及冲头22相对于上或下的冲压方向也是处于倾斜。在冲压时，首先压料件12由上模座10带动向下运动，当压料件12运动到适当位置时，即压料件12压紧在待加工零件上时，此时保持压料件12静止不动，并且控制上模座10继续向下运动，从而驱动导柱21斜向下滑动，使得冲头22在待加工零件上冲出侧孔。可以理解，由于本实用新型中的冲头22不需要通过水平运动而进行冲孔。因此，整个侧冲孔机构与现有的斜楔模具相比在水平方向上具有相对较小的安装空间，从而节省了模具的生产成本。而且，压料件12也不需要留出用于斜楔水平运动的避让空间，从而不会出现压料件12的局部位置强度不够的情况。在上述冲压过程中，导柱21相对于导套20的滑动主要通过固定在模座上的驱动块24实现。具体到图I所示的实施方式中，驱动块24固定在上模座10上，从而可以驱动导柱21朝向冲孔的位置滑动。更具体地说，如图2至图4所示，驱动块24具有斜楔表面24a，同时由于导柱21相对于压料件12倾斜，使得导柱21的另一端的端面相对于上或下的冲压方向倾斜。因而，驱动块24的斜楔表面24a能够与导柱21的另一端的端面相配合，以驱动导柱21朝向冲孔的位置滑动，在图I和图2中均显示为斜向下滑动。以上描述了侧冲孔机构在冲孔时必不可少的部件。当侧冲孔机构在回程时，本实用新型的侧冲孔机构应当包括回程件，该回程件能够驱动导柱21远离冲孔的位置滑动，根据图I和图2中显示的结构，回程件应当使导柱21斜向上滑动。在一种实施方式中，本实用新型的回程件包括螺旋弹簧25。可以想象，螺旋弹簧25应当可以根据导柱21的结构安装在多个位置。如图I和图2所示，螺旋弹簧25压缩在冲头固定座23和压料件12之间。例如，可以将冲头固定座23加工成阶梯轴状，从而对螺旋弹簧25进行安装及压缩。这些均是本领域技术人员所常用的技术手段，在此不再对螺旋弹簧25的安装等进行详细描述。当开始侧冲孔时，驱动块24驱动导柱21斜向下滑动，导柱21下方安装的冲头固定座23对螺旋弹簧25的上端施加力，在冲头22继续运动的过程中，使螺旋弹簧25收缩；当侧冲孔完成退料时，冲头固定座23不再对螺旋弹簧25的上端施加力，相反，螺旋弹簧25对冲头固定座23施加力，从而使得导柱21回程。如本领域技术人员所公知的，螺旋弹簧25存在疲劳强度，如果螺旋弹簧25的疲劳强度超出极限值，将导致螺旋弹簧25失效。为了保证在螺旋弹簧25失效的情况下，导柱21依然能够进行回程运动。本实用新型提供了另一种实施方式。如图2、图4和图5所不,其中，回程件包括导板26,该导板26固定在斜楔表面24a上，导板26可以与导柱21的另一端的端面相配合，以驱动 导柱21朝向冲孔的位置滑动；并且从导柱21的另一端延伸出钩部21a,导板26的一部分伸出于斜楔表面24a,该部分能够卡入该钩部21a中，以驱动导柱21远离冲孔的位置滑动。换言之，驱动块24向上运动时，将通过将卡入钩部21a中的导板26提升，从而实现导柱21的回程运动。其中导板26的一部分伸出于斜楔表面24a，可以防止在冲孔时驱动块24与钩部21a发生碰撞。需要说明的是，钩部21a与导柱21的另一端的端面之间的距离应当大于导板26的高度，以便于导板26可以自由地卡入钩部21a中，并且在导板26强制回程时，防止因各部件之间产生干涉而导致部件的损坏。在本实用新型中，上述两种回程件的实施方式可以单独设置，也可以同时实施。如图I和图2中所示，侧冲孔机构的回程件既包括了通用的螺旋弹簧25，又包括了强制回程的导板26，以确保侧冲孔机构回程的可靠性。另外，参考图I、图2和图4所示，侧冲孔机构包括有限位块27，该限位块27固定在压料件12上，用以限制导柱21的回程距离。本领域技术人员可以根据导柱21的形状，从而通过限位块27对导柱21的回程进行限定。具体地，可以在导柱21的另一端切除部分材料(参见图5)，使得导柱21的另一端形成台阶面。当导柱21回程运动到预定位置后，台阶面与限位块27相接触，从而限制导柱21继续回程。在本实用新型中，位于钩部21a的两侧分别设置一个限位块27，以使导柱21均衡受力。可以理解，限位块27所限制的回程距离应当小于或等于螺旋弹簧25所能完成的最大回程距离，或者小于或等于导板26所能完成的最大回程距离，再或者小于或等于螺旋弹簧25和导板26的组合时所能完成的最大回程距离，从而确保限位块27的限位可靠性。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.一种侧冲孔机构，该侧冲孔机构包括导套(20)、导柱(21)和冲头(22)，其特征在于，所述导套(20)倾斜地固定在压料件(12)中，所述导柱(21)位于所述导套(20)中，并且所述导柱(21)能够相对于所述导套(20)滑动，所述冲头(22)安装在所述导柱(21)的一端。
2.根据权利要求I所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述侧冲孔机构包括冲头固定座(23)，该冲头固定座(23)固定在所述导柱(21)的一端，所述冲头(22)安装在所述冲头固定座(23)上。
3.根据权利要求I所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述侧冲孔机构包括固定在模座上的驱动块(24)，该驱动块(24)能够驱动所述导柱(21)朝向冲孔的位置滑动。
4.根据权利要求3所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述驱动块(24)具有斜楔表面 (24a)，该斜楔表面(24a)能够与所述导柱(21)的另一端的端面相配合，以驱动所述导柱(21)朝向所述冲孔的位置滑动。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述侧冲孔机构包括回程件，该回程件能够驱动所述导柱(21)远离所述冲孔的位置滑动。
6.根据权利要求5所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述回程件包括螺旋弹簧(25)，所述螺旋弹簧(25)压缩设置在所述冲头固定座(23)和所述压料件(12)之间。
7.根据权利要求5所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述回程件包括导板(26)，该导板(26)固定在所述斜楔表面(24a)上，所述导板(26)能够与所述导柱(21)的另一端的端面相配合，以驱动所述导柱(21)朝向所述冲孔的位置滑动；并且从所述导柱(21)的另一端延伸出钩部(21a)，所述导板(26)的一部分伸出于所述斜楔表面(24a)，该部分能够卡入该钩部(21a)中，以驱动所述导柱(21)远离所述冲孔的位置滑动。
8.根据权利要求7所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述钩部(21a)与所述导柱(21)的另一端的端面之间的距离大于所述导板(26)的高度。
9.根据权利要求5所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述侧冲孔机构包括限位块(27)，该限位块(27)固定在所述压料件(12)上，以限制所述导柱(21)的回程距离。
10.根据权利要求9所述的侧冲孔机构，其特征在于，所述限位块(27)所限制的回程距离小于或等于所述螺旋弹簧(25)或者导板(26)或者所述螺旋弹簧(25)和导板(26)的组合所能完成的最大的回程距离。
专利摘要本实用新型公开了一种侧冲孔机构，该侧冲孔机构包括导套(20)、导柱(21)和冲头(22)，其中，所述导套(20)倾斜地固定在压料件(12)中，所述导柱(21)位于所述导套(20)中，并且所述导柱(21)能够相对于所述导套(20)滑动，所述冲头(22)安装在所述导柱(21)的一端。本实用新型的侧冲孔机构可以节省模具的生产成本，而且，压料件也不需要留出用于斜楔水平运动的避让空间，从而不会出现压料件的局部位置强度不够的情况。
文档编号B21D28/34GK202498133SQ20122008654
公开日2012年10月24日 申请日期2012年3月9日 优先权日2012年3月9日
发明者张 杰 申请人:北汽福田汽车股份有限公司