一种隆脊模具的制作方法

本发明涉及管件加工领域，具体涉及一种隆脊模具。

背景技术：

管件成型后的加工多涉及冲压，但是不同形状的冲压成型需要涉及不同的模具，在汽车排气系统的管道生产过程中，排气管需要扩喇叭口和隆脊作业，现有常规的加工工序是将扩喇叭口和隆脊分开加工，其过程比较复杂，不仅需要两套不同的模具，而且耗时长，需要投入更多的人力物力，工作效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种隆脊模具，改变传统的扩喇叭口与隆脊分模具分工段作业造成的效率低下，资源浪费的问题，将扩喇叭口与隆脊二合一，减少生产上的人力物力的浪费，提高生产效率。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种隆脊模具，与冲压机配合使用，其特征在于，包括上模和下模；

所述上模包括上模安装板、导柱、导柱安装座、支撑杆、支撑杆安装座、管件定位工装、定位工装调整座，所述上模安装板上设有第一安装孔，所述第一安装孔为两个，所述第一安装孔对称分布在所述上模安装板的中间位置，所述定位工装调整座为两个，所述定位工装调整座为截面呈凸字形的空心结构，所述定位工装调整座的尺寸与所述第一安装孔的尺寸为配合关系，所述定位工装调整座套合固定在所述第一安装孔内，所述管件定位工装为柱体结构，所述管件定位工装的一端设有环状突起，所述环状突起与所述管件定位工装为同心设置，所述管件定位工装的另一端设有卡和突起，所述卡和突起位于所述管件定位工装的一侧，所述管件定位工装的尺寸、结构与所述定位工装调整座的尺寸、结构为配合关系，所述定位工装调整位套合在所述管件定位工装近所述环状突起的一端，所述管件定位工装通过所述定位工装调整位固定在所述上模安装板的下端面；所述支撑杆安装座为五个，所述支撑杆安装座为截面呈凸字形的空心结构，所述支撑杆安装座均匀地固定安装在所述上模安装板下端面的中心及四周位置，所述支撑杆安装座与所述定位工装调整座相间分布，所述支撑杆为柱体结构，所述支撑杆的尺寸、结构与所述支撑杆安装座的尺寸、结构为配合关系，所述支撑杆安装座套合在所述支撑杆的一端，所述支撑杆通过所述支撑杆安装座固定在所述上模安装板的下端；所述导柱安装座为两个，所述导柱安装座为截面呈凸字形的空心结构，所述导柱安装座对称地固定安装在所述上模安装板下端面的两侧中间位置，所述导柱安装座位于所述支撑杆安装座的外侧，所述导柱为柱体结构，所述导柱的尺寸、结构与所述导柱安装座的尺寸、结构为配合关系，所述导柱安装座套合在所述导柱的一端，所述导柱通过所述导柱安装座固定在所述上模安装板的下端；

所述下模包括下模安装板、氮气弹簧、隆脊模芯棒、芯棒定位座、芯棒支撑座、下导柱、中滑板、芯棒导套、导套安装座、直线轴承、直线轴承安装座、支撑块、扩口模、隔板、隔板定位块、隔板定位块支撑杆、隆脊模瓣、模瓣回位橡胶圈；所述下模安装板、所述中滑板与所述上模安装板的尺寸为配合关系，所述芯棒支撑座为两个，所述芯棒支撑座为柱体结构，所述芯棒支撑座的上端设有槽口，所述槽口为圆柱体结构，所述芯棒支撑座对称地固定安装在所述下模安装板的上端面中间位置；所述芯棒定位座为中空的柱体结构，所述芯棒定位座的下端固定在所述下模安装板的上端面，所述芯棒定位座的中心设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔为同心设置，所述第一通孔的内径大于所述第二通孔的内径，所述第一通孔的尺寸与所述芯棒支撑座的尺寸为配合关系，所述第二通孔的尺寸与所述槽口的尺寸为配合关系，所述芯棒支撑座卡和在所述第一通孔内；所述隆脊模芯棒为柱体结构，所述隆脊模芯棒的一端设有锥角，所述隆脊模芯棒的尺寸与所述第一通孔的尺寸为配合关系，所述隆脊模芯棒的另一端穿过所述第一通孔并卡嵌在所述槽口内，所述隆脊模芯棒与所述芯棒支撑座通过紧固螺栓固定连接，所述隆脊模芯棒的位置与所述管件定位工装的位置为上下对应关系；所述氮气弹簧为四个，所述氮气弹簧固定安装在所述下模安装板的四周，所述氮气弹簧包括活塞杆，所述活塞杆位于所述氮气弹簧的上部；所述下导柱为四个，所述下导柱为圆柱体结构，所述下导柱均匀固定安装在所述下模安装板上端面的四周，所述下导柱位于所述氮气弹簧的外围；所述中滑板上设有第三通孔、第四通孔、第五通孔和第二安装孔，所述第三通孔的位置、尺寸与所述导柱的位置、尺寸为对应关系，所述直线轴承安装座固定安装在所述中滑板的上端面，所述直线轴承固定安装在所述直线轴承安装座内，所述直线轴承与所述第三通孔为同心设置，所述直线轴承的尺寸与所述第三通孔的尺寸为对应关系，所述导柱向下贯穿所述直线轴承和所述第三通孔呈相对滑动设置；所述第四通孔的位置、尺寸与所述活塞杆的位置、尺寸相对应，所述活塞杆向上贯穿所述第四通孔呈相对滑动设置；所述第五通孔的位置、尺寸与下导柱的位置、尺寸为对应关系，所述下导柱向上贯穿所述第五通孔呈相对滑动设置；所述第二安装孔的位置与所述隆脊模芯棒的位置呈对应关系，所述导套安装座固定安装在所述第二安装孔的外侧，所述芯棒导套固定安装在所述导套安装座内，所述导套为中空的柱体结构，所述芯棒导套的中间位置设有扩口模，所述扩口模为锥台结构，所述扩口模卡和在所述导套安装座的上端；所述隔离定位块支撑杆固定安装在所述中滑板的上端面，所述隔离定位块支撑杆均匀分在所述扩口模的周围，所述隔离定位块固定安装在所述隔离定位块安装板的上端，所述隔离定位块为圆环状结构，所述隔离定位块套合在所述扩口模上端，所述隔离定位块的上端设有隔板卡槽，所述隔板卡槽为圆环状结构，所述隔板卡槽的尺寸与所述隔板的尺寸为对应关系，所述隔板卡嵌固定在所述隔板卡槽内，所述隆脊模瓣卡和安装在所述隔板与所述扩口模之间，所述模瓣回位橡胶圈套合安装在所述隆脊模瓣的外侧，所述模瓣回位橡胶圈位于所述隔板定位块与所述隆脊模瓣之间，所述隆脊模芯棒向上依次贯穿所述第二安装孔、所述芯棒导套、所述隆脊模瓣和所述隔板；所述支撑块固定安装在所述中滑板的中心位置，所述支撑块和所述活塞杆的位置分别对应所述支撑杆的位置；

上述一种隆脊模具，其中，所述隔离定位块支撑杆的数量为6个；

上述一种隆脊模具，其中，所述氮气弹簧为mqj结构紧凑型氮气弹簧；

上述一种隆脊模具，其中，所述活塞杆在所述中滑板上端的高度为h1，所述支撑块的高度为h2，h1=h2；

上述一种隆脊模具，其中，所述导柱的长度大于所述支撑杆的长度。

本发明具有以下突出效果：

本发明的一种隆脊模具，包括上模和下模，以及安装在上下模之间的中滑板，上模受压带动管件向下运动，首先管件先接触到中滑板上的扩口模进行扩喇叭口，再继续运动，当压力超过氮气弹簧的起始压力，上模通过支撑杆将压力作用到中滑板上，将整个中滑板带动向下压，此时隆脊模瓣沿着隆脊模芯棒上端的坡度向下滑动，隆脊模瓣向外扩张实现将管件中间部位的隆脊成型；在整个过程中，上模的导柱和下模的下导柱保证整个成型过程中模具的运行方向，避免便宜造成管件加工损坏或不合格；本发明的结构设计合理，将扩喇叭口和隆脊两道工序和模具合二为一，操作简单，节约人力物力，不仅加工流程得到简化，更是对加工设备的精简，对管件的高效加工做出重要贡献。

附图说明

图1本发明结构立体图。

图2本发明上模的左视图。

图3本发明上模的a-a向剖视图。

图4本发明下模的左视图。

图5本发明下模的b-b向剖视图。

图6本发明中滑板的结构图。

图7本发明芯棒支撑座的剖视图。

图8本发明芯棒定位座的剖视图。

图9本发明工作状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，以便对本发明的构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果有更进一步的了解，需要说明的是，对这些实施方式的说明是示意性的，并不构成对本发明的具体限定。

由图可知的一种隆脊模具，与冲压机配合使用，其特征在于，包括上模100和下模200；

所述上模100包括上模安装板101、导柱102、导柱安装座103、支撑杆104、支撑杆安装座105、管件定位工装106、定位工装调整座107，所述上模安装板101上设有第一安装孔108，所述第一安装孔108为两个，所述第一安装孔108对称分布在所述上模安装板101的中间位置，所述定位工装调整座107为两个，所述定位工装调整座107为截面呈凸字形的空心结构，所述定位工装调整座107的尺寸与所述第一安装孔108的尺寸为配合关系，所述定位工装调整座107套合固定在所述第一安装孔108内，所述管件定位工装106为柱体结构，所述管件定位工装106的一端设有环状突起109，所述环状突起109与所述管件定位工装106为同心设置，所述管件定位工装106的另一端设有卡和突起110，所述卡和突起110位于所述管件定位工装106的一侧，所述管件定位工装106的尺寸、结构与所述定位工装调整座107的尺寸、结构为配合关系，所述定位工装调整座107套合在所述管件定位工装106近环状突起的一端，所述管件定位工装106通过所述定位工装调整座107固定在所述上模安装板101的下端面；所述支撑杆安装座105为五个，所述支撑杆安装座105为截面呈凸字形的空心结构，所述支撑杆安装座105均匀地固定安装在所述上模安装板101下端面的中心及四周位置，所述支撑杆安装座105与所述定位工装调整座107相间分布，所述支撑杆104为柱体结构，所述支撑杆104的尺寸、结构与所述支撑杆安装座105的尺寸、结构为配合关系，所述支撑杆安装座105套合在所述支撑杆104的一端，所述支撑杆104通过所述支撑杆安装座105固定在所述上模安装板101的下端；所述导柱安装座103为两个，所述导柱安装座103为截面呈凸字形的空心结构，所述导柱安装座103对称地固定安装在所述上模安装板101下端面的两侧中间位置，所述导柱安装座103位于所述支撑杆安装座105的外侧，所述导柱102为柱体结构，所述导柱102的尺寸、结构与所述导柱安装座103的尺寸、结构为配合关系，所述导柱安装座103套合在所述导柱102的一端，所述导柱102通过所述导柱安装座103固定在所述上模安装板101的下端；

所述下模200包括下模安装板201、氮气弹簧202、隆脊模芯棒203、芯棒定位座204、芯棒支撑座205、下导柱206、中滑板300、芯棒导套301、导套安装座302、直线轴承303、直线轴承安装座304、支撑块305、扩口模306、隔板307、隔板定位块308、隔板定位块支撑杆309、隆脊模瓣310、模瓣回位橡胶圈311；所述下模安装板201、所述中滑板300与所述上模安装板101的尺寸为配合关系，所述芯棒支撑座205为两个，所述芯棒支撑座205为柱体结构，所述芯棒支撑座205的上端设有槽口207，所述槽口207为柱体结构，所述芯棒支撑座205对称地固定安装在所述下模安装板201的上端面中间位置；所述芯棒定位座204为中空的柱体结构，所述芯棒定位座204的下端固定在所述下模安装板201的上端面，所述芯棒定位座204的中心设有第一通孔208和第二通孔209，所述第一通孔208与所述第二通孔209为同心设置，所述第一通孔208的内径大于所述第二通孔209的内径，所述第一通孔208的尺寸与所述芯棒支撑座205的尺寸为配合关系，所述第二通孔209的尺寸与所述槽口207的尺寸为配合关系，所述芯棒支撑座205卡和在所述第一通孔208内；所述隆脊模芯棒203为柱体结构，所述隆脊模芯棒203的一端设有锥角210，所述隆脊模芯棒203的尺寸与所述第一通孔208的尺寸为配合关系，所述隆脊模芯棒203的另一端穿过所述第一通孔208并卡嵌在所述槽口207内，所述隆脊模芯棒203与所述芯棒支撑座205通过紧固螺栓401固定连接，所述隆脊模芯棒203的位置与所述管件定位工装106的位置为上下对应关系；所述氮气弹簧202为四个，所述氮气弹簧202固定安装在所述下模安装板201的四周，所述氮气弹簧202包括活塞杆211，所述活塞杆211位于所述氮气弹簧202的上部；所述下导柱206为四个，所述下导柱206为柱体结构，所述下导柱206均匀固定安装在所述下模安装板201上端面的四周，所述下导柱206位于所述氮气弹簧202的外围；所述中滑板300上设有第三通孔312、第四通孔313、第五通孔314和第二安装孔315，所述第三通孔312的位置、尺寸与所述导柱102的位置、尺寸为对应关系，所述直线轴承安装座304固定安装在所述中滑板300的上端面，所述直线轴承303固定安装在所述直线轴承安装座304内，所述直线轴承303与所述第三通孔312为同心设置，所述直线轴承303的尺寸与所述第三通孔312的尺寸为对应关系，所述导柱102向下贯穿所述直线轴承303和所述第三通孔312呈相对滑动设置；所述第四通孔313的位置、尺寸与所述活塞杆211的位置、尺寸相对应，所述活塞杆211向上贯穿所述第四通孔313呈相对滑动设置；所述第五通孔314的位置、尺寸与所述下导柱206的位置、尺寸为对应关系，所述下导柱206向上贯穿所述第五通孔314呈相对滑动设置；所述第二安装孔315的位置与所述隆脊模芯棒203的位置呈对应关系，所述导套安装座303固定安装在所述第二安装孔315的外侧，所述芯棒导套301固定安装在所述导套安装座302内，所述芯棒导套301为中空的柱体结构，所述芯棒导套301的中间位置设有扩口模316，所述扩口模316为锥台结构，所述扩口模316卡和在所述导套安装座302的上端；所述隔离定位块支撑杆309固定安装在所述中滑板300的上端面，所述隔离定位块支撑杆309均匀分在所述扩口模316的周围，所述隔离定位块308固定安装在所述隔离定位块安装板309的上端，所述隔离定位块308为圆环状结构，所述隔离定位块308套合在所述扩口模316上端，所述隔离定位块308的上端设有隔板卡槽317，所述隔板卡槽317为圆环状结构，所述隔板卡槽317的尺寸与所述隔板307的尺寸为对应关系，所述隔板307卡嵌固定在所述隔板卡槽317内，所述隆脊模瓣310卡和安装在所述隔板307与所述扩口模316之间，所述模瓣回位橡胶圈311套合安装在所述隆脊模瓣310的外侧，所述模瓣回位橡胶圈311位于所述隔板定位块308与所述隆脊模瓣310之间，所述隆脊模芯棒203向上依次贯穿所述第二安装孔315、所述芯棒导套302、所述隆脊模瓣310和所述隔板307；所述支撑块305固定安装在所述中滑板300的中心位置，所述支撑块305和所述活塞杆211的位置分别对应所述支撑杆104的位置；

上述一种隆脊模具，其中，所述隔离定位块支撑杆309的数量为6个；

上述一种隆脊模具，其中，所述氮气弹簧202为mqj结构紧凑型氮气弹簧；

上述一种隆脊模具，其中，所述活塞杆211在所述中滑板300上端的高度为h1，所述支撑块305的高度为h2，h1=h2；

上述一种隆脊模具，其中，所述导柱102的长度大于所述支撑杆104的长度。

正常的隆脊作业分别三个工序：压入、扩喇叭口和隆脊；压入工序是指将管件400压入隔板307，其过程为：冲压机带动上模100向下运动，其中管件400套在定位工装106上，导柱102贯穿直线轴承303，支撑柱104与活塞杆211和支撑块305分别对准，在向下运动的过程中，施加的压力始终小于氮气弹簧202的初始承受压力，此时中滑板300在氮气弹簧202的承载下维持稳定状态，而管件400随着上模100持续向下运动并压和到隔板307内此时管件400与芯棒导套301部分重合，管件400的端口位于扩口模316的上端，完成压入工序，此时导柱102贯穿直线轴承303继续向下运动，支撑杆104与活塞杆211及支撑块305仍未接触；扩喇叭口工序是指上模100带动管件400进一步向下压合并完全运动到扩口模316，此时的压力依然不大于氮气弹簧202的初始承受压力，但是管件400的管口逐渐被扩口模316向外冲压，实现扩喇叭口作业，此时导柱102继续贯穿中滑板300向下，支撑杆104与活塞杆211及支撑块305已经完全接触且不再有行程余量；隆脊工序是指上模100上的压力继续增大，超过氮气弹簧202的初始承受压力，此时氮气弹簧202无法维持中滑板300的稳定状态，支撑杆104将一方面活塞杆211向下压，另一方面还将作用力传递到支撑块305，导致整个中滑板300受压力作用向下运动，此时下导柱206将贯穿中滑板300向上运动，保证中滑板300向下运动时轨迹不偏移，芯棒导套301、隔板307均随着中滑板300向下运动，带动隆脊模瓣310沿着隆脊模芯棒203的端部的锥角210逐步向外扩张导致此处的管件400收到隆脊模瓣310向外的冲压力完成隆脊过程，此时需要保证隆脊模芯棒203与定位工装106在整个管件400的成型过程中不会相遇产生行程干涉。

如无特殊说明，上述的固定及安装方法均通过传统的焊接或螺栓等紧固件实现。

本发明的结构设计合理，将扩喇叭口和隆脊两道工序和模具合二为一，操作简单，节约人力物力，不仅加工流程得到简化，更是对加工设备的精简，对管件的高效加工做出重要贡献。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。