一种汽车C柱加强件冲压模具的制作方法

本实用新型涉及模具技术领域，尤其涉及了一种汽车C柱加强件冲压模具。

背景技术：

随着现代技术的进步和人们对于生活质量以及审美的提高，汽车的使用已经非常的普遍，所以汽车的安全性能成了至关重要的问题，汽车有很多的结构支撑加强件，其中汽车C柱主要是起到支撑和保护作用，因而对汽车C柱的强度要求非常高，现有技术是通过加强板来提高C柱的强度，由于加强版结构的特点，会导致加强版在加工成型时容易发生叠料的现象，严重影响加强板的的回弹性能，废品率高，难以保证产品的生产质量，成本投入大，企业的经济效益难以提高。

本实用新型设计的一种汽车C柱加强件拉延模具，一次冲压能够成型两个加强件，通过凹模和压边圈不同镶块之间的镶嵌组合，使得局部受损时只需要更换损坏镶块，便于减少成本，且能够保证加强件的质量，从而提高生产效率、降低生产的成本，设计具有角度的镶块，能够快速的冲压出具有一定角度的工件，方便批量成产，也成本较其他加工方式低。

技术实现要素：

本实用新型设计的一种汽车C柱加强件冲压模具，包括下模座、上模座、凸模、压边圈、凹模，其特征在于：所述凹模与所述上模座的下行面可拆卸连接，所述凸模与所述下模座的上端面可拆卸连接，所述压边圈包裹所述凸模与所述下模座的上端面可拆卸连接；

所述凹模由多个的凹模镶块构成，所述凹模镶块设置具有角度的端面，所述凹模外廓呈长边向短边延伸的梯形状，所述凹模设置有弧形边的内凹四边形，且四个边向所述凹模内部呈弧形内凹，所述凹模内凹的端面设置有沿所述模具长边方向的中垂面对称的两段弯曲部，所述凹模端面与所述压边圈和所述凸模构成的端面的形状和大小相等；

所述压边圈包括压边圈连接板和多个压边圈镶块，所述多个压边圈镶块围成的环形面与所述凸模的侧面贴合，所述环形面的高度等于所述凸模的侧面高度，所述环形面两端设置有倒角。

其特征在于，所述压边圈通过四块限位块定位在所述下模座，所述压边圈包括十块所述压边圈镶块镶拼构成的梯状环，所述压边圈镶块与所述压边圈连接板可拆卸连接。

其特征在于，所述压边圈连接板上设置有八块石墨镶嵌导板，所述石墨镶嵌导板沿铅直方向设置。

其特征在于：多块凹模镶块镶拼构成所述凹模。

其特征在于，还包括导向装置，所述导向装置包括多个所述石墨镶嵌导板和多个上模导板，多个所述上模导板均匀分布在所述凹模镶块外侧，且与所述凹模镶块外表面贴合。

其特征在于，还包括定位限位装置，所述定位限位装置包括所述限位块、定位具和定位键，所述定位具与所述压边圈连接，所述定位键定位所述凸模。

其特征在于，包括卸料顶出装置，所述卸料顶出装置包括四根卸料螺栓，设置在所述凹模上的顶料销以及气垫顶杆，所述气垫顶杆沿合模面的横向中垂面对称分布，间距150mm，所述气垫顶杆通过氮气缸提供顶出动力。

其特征在于，所述冲压模具沿合模面的横向中垂面对称设置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的汽车C柱加强件冲压模具，通过拉伸和压边的工艺，设计由多个镶块组成具有工件表面特征的压边圈和凹模，设计具有角度的镶块，能够快速的冲压出具有一定角度的工件，方便批量成产，也成本较其他加工方式低，降低了压边圈或者凹模锻造、机加工和热处理的难度，当局部有冲坏则可以就单独的镶块进行拆卸换装，不需要整体更换压边圈或者凹模，节约成本，凹模内部为向上模座内部凹陷的对称分布的阶梯折叠状，便于一次冲压出两块尺寸相同的加强件，弧形折叠状冲压时较为缓和，便于一次成型，便于用在同一辆车子上的生产，保证一辆车的稳定和精确性，且能够保证加强件的质量，从而提高生产效率、降低生产的成本，设置有气缸顶出装置，能够实现自动化的生产，实用与企业的批量生产。

本实用新型具下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型汽车C柱加强件冲压模具下模座和凸模的结构示意图。

图2为本实用新型汽车C柱加强件冲压模具压边圈的结构示意图。

图3为本实用新型汽车C柱加强件冲压模具上模座的结构示意图。

图4为本实用新型汽车C柱加强件冲压模具上模座的结构示意图。

图5为本实用新型汽车C柱加强件冲压模具气垫顶杆分布图。

图中，1-下模座；2-上模座；3-凸模；4-压边圈；41-压边圈连接板；42-压边圈镶块；5-凹模；51-凹模镶块；52-端面；53-内凹端面；54弯曲部；6-导向装置；61-石墨镶嵌导板；62-上模导板；7-定位限位装置；71-限位块；72-定位具；73-定位键；8-卸料顶件装置；81-卸料螺栓；82-顶料销；83-气垫顶杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、2、3所示，一种汽车C柱加强件冲压模具，包括下模座1、上模座2、凸模3、压边圈4、凹模5，其特征在于：所述凹模5与所述上模座2的下行面可拆卸连接，所述凸模3与所述下模座1的上端面可拆卸连接，所述压边圈4包裹所述凸模3与所述下模座1的上端面可拆卸连接；

如图3所示，本实施例中，所述凹模5由多个凹模镶块51构成，所述凹模镶块51具有不同的角度的端面，与工件的外形保持一致，便于一次成形角度，所述凹模5外廓呈长边向短边延伸的梯形状，所述凹模5设置有弧形边的四边形，且四个边向所述凹模5内部呈弧形内凹形成所述凹模5的内凹端面53，所述凹模5内部的端面设置有沿所述模具长边方向的中垂面对称的两段弯曲部54，所述弯曲部54能够更贴合工件，做出工件所要求的的形状，所述凹模5的端面52与所述压边圈4和所述凸模3构成的端面的形状大小相等，所述凹模5内部为向所述上模座2内部凹陷的对称分布的阶梯折叠状，便于一次冲压出两块尺寸相同的加强件，弧形折叠状冲压时较为缓和，便于一次成型，便于用在同一辆车子上的生产，保证一辆车的稳定和精确性，所述冲压模具上模下行，合模时，所述凹模5的下端面与所述压边圈4和所述凸模3构成的上端面贴合，实现板料的冲压拉延成型；

如图2所示，本实施例中，所述压边圈4包括压边圈连接板41和多个压边圈镶块42，所述多个压边圈镶块42围成的环形面与所述凸模3的侧面贴合，所述环形面的高度等于所述凸模3的侧面高度，所述环形面两端设置有倒角，设置倒角和高度相等为了能够使得所述压边圈4能够方便的安装于所述下模座1上，能够包裹住所述凸模3构成一个与所述凹模5相同的断面，所述断面向上凸起，所述压边圈4与所述凸模3构成所述冲压模具的的下模具，为了冲压时的稳定和冲压件的精确，十个所述压边圈镶块42围成环形面与所述凸模3的侧面贴合，在上模工作下行过程中保持所述凸模3整体的稳定。

本实施例中，所述压边圈4通过四块限位块71定位在所述下模座1，所述压边圈4包括十块所述压边圈镶块42镶拼构成的梯状环，所述压边圈镶块42与所述压边圈连接板41可拆卸连接，所述压边圈4在四块所述限位块71的定位作用下，保证所述压边圈4与所述凹模5在模具工作过程中合模的精确，保证所述压边圈4能够将工件压在所述凹模5上，所述压边圈4由十块所述压边圈镶块42构成，长边由五块所述压边圈镶块42组成，短边五块由三块所述压边圈镶块42组成，两个腰各由一块所述压边圈镶块42组成，便于围成所述凸模5轮廓形状，有利于下模具的稳定，实现所述冲压的压边工序，可拆卸的所述压边圈镶块42镶拼成所述压边圈4，首先可以降低零件生产锻造、机加工和热处理时的难度和成本，最重要的是当所述压边圈4被冲坏时，尤其是所述压边圈4局部被冲坏，可以只更换被冲坏的所述压边圈镶块42，降低模具的成本。

本实施例中，所述压边圈连接板41上设置有八块石墨镶嵌导板61，所述石墨镶嵌导板61沿铅直方向设置，八块所述石墨镶嵌导板61铅直设置在所述压边圈4的四个角上，且每个角上的两块所述石墨镶嵌导板61呈垂直关系，当所述压边圈4连接在所述下模座1上时，铅直设置的所述石墨镶嵌导板61提供整个冲压模具的导向作用，作为所述上模座2和所述下模座1的导板，起到很好的润滑和定位作用，垂直关系的两块所述石墨镶嵌导板61还可以提供固定和稳定作用。

如图3所示，本实施例中，多块凹模镶块51镶结构成所述凹模5，十五块所述凹模镶块51可拆卸镶结成所述凹模5，可以降低零件生产锻造、机加工和热处理时的难度和成本，最重要的是当所述凹模5被冲坏时，尤其是所述凹模5局部被冲坏，可以只更换被冲坏的所述凹模镶块51，降低模具的成本。

本实施例中，还包括导向装置6，所述导向装置6包括多个所述石墨镶嵌导板61和多个上模导板62，多个所述上模导板62均匀分布在所述凹模镶块51外侧，且与所述凹模镶块51外表面贴合，在所述冲压模具合模过程中，多个所述上模导板62提供所述凸模3和所述压边圈4同所述凹模5配合时的导向和定位作用，在合模时，上模逐渐下行，所述凸模3和所述凹模5作用板料拉深出一定的形状，继续下行，所述凹模5与所述压边圈4作用，这时多个所述上模导板62起到了所述压边圈4与说书凹模5的导向作用。

如图1和4所示，本实施例中，还包括定位限位装置7，所述定位限位装置7包括所述限位块71、定位具72和定位键73，所述定位具72与所述压边圈4连接，所述定位具72通过螺栓连接在所述压边圈4上端面，提供所述压边圈4和所述凹模5合模时的定位，所述定位键73定位所述凸模3。

本实施例中，包括卸料顶出装置8，所述卸料顶出装置8包括四根卸料螺栓81，设置在所述凹模5上的顶料销82以及气垫顶杆83，所述气垫顶杆83沿合模面的横向中垂面对称分布，间距150mm，经过设计者计算，此为本套模具最佳顶出位置，所述气垫顶杆83通过氮气缸提供顶出动力，气缸反应速度快，也可以选择油缸，提供的顶出动力更大，合模面的横向中垂面为所述下模座1四条长边上的中点连线所构成的平面。

本实施例中，所述冲压模具沿合模面的横向中垂面对称设置，合模面的横向中垂面为所述下模座1四条长边上的中点连线所构成的平面，一次冲压可以成型两件冲压件。

本实用新型的工作原理是所述上模座（1）控制所述凹模（5）下行，所述下模座（2）上的所述气垫顶杆（83）控制所述压边圈（4）相对于所述下模座（2）上台，直到与所述凹模（5）外部所述端面（52）工作，压住所述板料，然后所述压边圈（4）和所述上模座（1）一起下行，所述凹模（5）和所述凸模（3）实现合模，冲压出所需要的工件，然后开模，所述上模座（1）上行，手工取出冲压完成的工件。

上面所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。