一种自动化修边和整形二合一的汽车冲压模具的制作方法

本发明属于汽车模具网技术领域，尤其是涉及一种自动化修边和整形二合一的汽车冲压模具。

背景技术：

汽车冲压件，一般均采用先拉延、整形、修边的单套模具的生产方式；这种生产方式从设计、加工、模具调试到冲压生产都存在很多弊端，冲压工艺复杂、模具材料浪费严重、加工累计误差大、钳工调试工作量繁重、特别是冲压生产中需要多次换模，增加了冲次费用和安全事故的发生，严重影响冲压生产效率；尤其在处理薄壁的冲压件时容易造成冲压件的二次伤害。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的不足，提供提高了工作效率的一种自动化修边和整形二合一的汽车冲压模具。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：包括主体、设于所述主体上的机械手、设于所述主体上的第一下模座、设于所述第一下模座内的成型装置、设于所述主体侧边的冲压装置、设于主体上的第二下模座、设于所述第二下模座内的整形装置、设于所述主体侧边的液压杆、设于所述液压杆上的上模座；其特征在于：所述整形装置包括设于所述第二下模座上的底盘、设于所述底盘上的底盘弹簧、设于所述第二下模座底部的相嵌盘、设于所述液压杆内的液压腔、设于所述第二模座侧壁上的两块整形块、设于所述整形块上的修边机构、设于所述整形块上的整形弹簧、分别设于所述整形块底部的整形齿条、设于所述第二下模座下的变相齿轮、设于所述液压腔内的过渡腔、设于所述过渡腔内的液囊、设于所述液囊上的连接管、设于所述液囊下的出液管、设于所述第二下模座内的驱动机构；所述底盘纵截面为圆弧形；所述底盘弹簧连接底盘和第二下模具底部；所述相嵌盘开设于所述第二下模具底部，可与底盘相嵌；所述液压腔设于所述液压杆内；所述整形块设有两块，可横向移动的嵌在第二下模座内壁；该整形块横截面为半圆形，两块整形块合并后可形成圆形；所述整形弹簧连接其中一块整形块和第二下模座内壁上；所述整形齿条分别设于所述整形块的下端壁；所述变相齿轮可旋转的嵌在第二下模座内壁，分别可与两块整形齿条相啮合；所述过渡腔设于所述液压腔内；所述液囊材质为橡胶皮制成，受压膨胀后纵截面为椭圆形；所述连接管连接液囊上端和过渡腔端面，连同液压腔；所述出液管连接液囊下端和过渡腔下端。

开始冲压前，先将毛坯放置在第一下模座上，启动冲压装置通过成型装置使毛坯冲压成型；然后启动机械手将成型完成的零件传送到第二模座上；启动液压杆，在液压腔内产生液压；此时液体冲进液囊内，使液囊冲压膨胀；然后上模座压动零件在第二下模座内移动，当底盘与镶嵌盘相抵时，驱动机构开始启动；此时液囊内的液体冲进过度腔下方的液压腔；进一步的产生的液压驱动整形块开始移动，在整形齿条和变相齿轮的作用下，同时驱动两块整形块移动；对零件的侧壁进行抵压整形处理；同时在整形的时候修边机构开始启动，对零件进行修边处理；通过机械手的设置提高了自动话，进一步提高了整形和修边的效率；通过成型装置的设置实现了对毛坯的初步成型，进一步提高了汽车零件冲压成型的效率；通过底盘的设置一方面能保在进行整形修边的时候对零件的保护，提高了工作的成功率；另一方面实现了在整形的时候使得零件移动稳定，进一步提高了工作的稳定性；通过镶嵌盘的设置实现了与底盘的镶嵌，提高了修边整形的稳定性，防止工作时零件错位；通过整形块的设置实现了对零件的侧边的抵压，使零件得到整形；提高了整形的自动化，进一步提高了工作效率；同时通过整形块移动的方式进行对零件的整形，使整形效果更好；通过变相齿轮和整形齿条的设置实现了两块整形块的同步移动，进一步提高了整形的效果；通过液囊的设置能将液压进行暂存，使得上模座完全抵压零件后再开始进行整形处理，提高了整形的稳定性；通过过度腔的设置能防止液囊膨胀后影响整形块的移动，提高了整形的稳定性。

所述驱动机构包括设于所述相嵌盘上的气压管、设于所述气压管上的相抵棍、设于所述出液管内的出液孔、设于所述出液管上的单向阀、设于所述出液管内的堵塞块、设于所述堵塞块上的堵塞弹簧、设于所述第二下模座内的气压槽、设于所述气压槽上的限位块、设于所述气压槽上的气压板、设于所述气压板上的气压扭簧、连接气压扭簧和限位块的翻转板；所述气压管一端设于所述相嵌盘上，另一端嵌在第二下模座上；所述整形块可移动的与气压管相嵌；所述抵棍横截面为梯形，可移动的嵌在气压管内；且抵辊横截面为梯形一端，位于相嵌盘内，可与底盘相抵；所述出液孔开设于所述出液管上；所述单向阀设于所述出液管上，该单向阀直对出液管内；所述堵塞块可移动的嵌在出液管内，该堵塞块可堵塞出液孔；所述堵塞弹簧连接堵塞块和气压管底部；所述气压槽开设于所述第二下模座内，连通气压管；所述限位块可移动的嵌在气压槽槽上，可与堵塞块底部对接；所述气压板可翻转的嵌在气压槽内；所述气压扭簧连接气压板和气压槽；所述翻板一端铰接限位块，另一端连接气压扭簧。

当底盘与镶嵌盘相抵的时候，与相抵辊相抵，驱动相抵辊在气压管内移动，使气压管内产生气压驱动气压板翻转；在杠杆原理的作用下，使反转板开始翻转，从而带动限位块移动；从而堵塞块与出液孔脱离，此时液囊中的液体从出液孔排除，进一步的带动整形块开始移动；通过相抵辊的设置能与底盘进行相抵，从而联动限位块的移动；提高了工作时的联动性，进一步提高了整形修边的自动化和稳定性；通过液压阀的设置能使液压杆复位时将过渡腔下方的液体吸到过渡腔上方，提高了工作时的稳定；通过堵塞块的设置实现按了对液囊内的液压进行封锁，提高了整形块移动的稳定性，进一步提高了整形的效果；通过气压板的设置能根据气压联动限位块的移动，进一步提高了限位块移动的稳定性，从而时堵塞块有足够的强度堵塞出液孔；通过该机构能使上模座在与完全与零件相抵后在进行对零件的整修处理，提高了整修的效果。

所述修边机构包括设于第二下模座内的移动槽、设于所述移动槽内冲击块、设于所述冲击块上的冲击弹簧、设于所述第二下模座内的棘齿轮、设于所述棘齿轮上的连接杆、设于所述整形块上的棘齿板、设于所述棘齿板上的棘齿弹簧、设于所述整形块内的驱动腔、设于所述驱动腔上的圆弧块、设于所述驱动腔上的解锁块、设于所述解锁块上的相嵌块、设于所述棘齿板上的相嵌槽、设于所述第二下模座内的修边槽、设于所述修边槽内的修边板、设于所述修边板上的斜块、设于所述移动槽顶端的抵压块、设于所述抵压块上的抵压弹簧；所述移动槽开设于所述第二下模座内；所述冲击块可移动的嵌在移动槽内；所述冲击弹簧连接冲击块和移动槽的内壁；所述棘齿轮可旋转的嵌在第二下模座内，位于所述移动槽下方；该棘齿轮为残齿；所述连接杆一端铰接在冲加块一端，另一端固设于所述棘齿轮上；所述棘齿板可上下移动的嵌在整形块上，可与棘齿轮啮合；所述棘齿弹簧连接棘齿板和整形块；所述驱动腔开设于所述整形块内，内部存有压气体；所述圆弧块可移动的嵌在驱动腔内，与驱动腔采用弹簧连接；该圆弧块可与另一块整形块相抵；所述解锁块可移动的嵌在驱动腔内，位于靠近棘齿板一端；该解锁块与驱动腔采用弹簧连接；所述相嵌块纵截面为梯形，设于所述解锁块上；所述相嵌槽纵截面为梯形，开设于所述棘齿板上，可与相嵌块相嵌；所述修边槽开设于所述第二下模座内，横截面为圆环形，位于所述底盘周围；所述修边板可上下移动的嵌在修边槽内，与修边槽采用弹簧连接；所述斜块横截面为梯形，设于所述修边板上；所述抵压块可移动嵌在移动槽一端，可与斜块相抵；所述抵压弹簧连接抵压块和修边槽内壁。

当整形块开始移动的时候，棘齿板与棘齿轮啮合，驱动棘齿轮旋转；然后带动冲击块横向移动，进一步的在两块整形块互相相抵的时候，圆弧块在驱动腔内移动；从而在驱动腔内产生气压，驱动解锁块横向移动，在棘齿弹簧的作用下，使相嵌块嵌在相嵌槽内；然后棘齿板与棘齿轮分离，进一步的冲击弹簧作用下，驱动冲击块与抵压块相抵；然后驱动斜块向下移动；由于冲击块的快速移动，致使修边板对零件进行修边处理；通过冲击块的设置能在冲击弹簧的做的下快速撞击抵压块，从而带动修边板快速向下移动，实现对零件的修边；提高了修边的自动化和稳定性；通过棘齿轮和棘齿板的设置能使棘齿轮单项旋转，从而实现冲击块的移动；同时能根据杠杆原理延长冲击块的移动距离，使冲击弹簧弹力更加大；从而提高了冲击力，进一步提高了修边板移动强度，保证修边板的工作稳定性；通过圆弧块的设置能确保只有在整形块完全合并的时候联动解锁块的移动，提高了修边的稳定性；通过解锁块的设置实现了整形块移动的时候确保棘齿轮不会复位，影响冲击块的移动；进一步提高了修边的稳定性；通过相嵌块和相嵌槽的设置能使棘齿的解锁，从而进一步确保了修边的稳定性，提高了修边的准确度。

所述成型装置包括设于所述第一下模座内的成型板、设于所述第一下模座底部的泄压孔、设于所述成型板底部的活塞棍、设于所述活塞棍上的活塞弹簧、设于所述第一下模座底部的泄压管、设于所述成型板底部的稳定辊、设于所述泄压管内的泄压板、设于所述泄压板上的泄压扭簧、设于所述泄压板上的导流孔、设于所述导流孔上的堵塞板、设于所述堵塞板上的泄压弹簧；所述成型板可移动的嵌在第一下模座内；所述泄压孔连通主体底部和第一下模座底部；所述活塞棍一端可移动的嵌在泄压孔内，另一端固连成型板底部；所述活塞弹簧连接活塞棍和泄压孔底部；所述泄压管连通泄压孔和第一下模座底部；所述稳定辊设有于所述成型板的底部，可与泄压管相嵌；所述泄压板一端可翻转的嵌在泄压管内壁上；所述导流孔设有多个，开设于所述泄压板上；该导流孔上下两端开设于有斜面；所述堵塞板设于所述导流孔上，位于泄压板上端；所述泄压弹簧连接堵塞板和泄压板

将毛坯放置在第一下模座上，启动冲压装置将毛坯挤压进第一下模座内；首先带动成型板向下移动，此时在第一下模座内产生的的气压通过泄压空排除；同时稳定辊与泄压管相嵌，产生的气压驱动泄压板翻转，从未使气体排出泄压管内；当成型完成后，在活塞弹簧的作用下开始复位，同时给由于气压的缘故使堵塞板向上移动，此时气体从导流孔进入到泄压管内；此时使成型板缓慢向上移动；通过成型板的设置一方面实现了对零件的冲压成型，另一方面冲压时保护了零件，提高了零件成型的稳定性；通过泄压孔的设置能使成型板下移动时候移动平稳，进一步的提高了零件成型效果；通过稳定辊的设置进一步提高了成型板移动的平稳性；通过泄压板的设置一方面实现了在成型板下压的时候提高气流的通畅，进一步使成型板移动平稳；另一方面能使成型板向上移动使产生阻力，缓慢移动；使成型装置与零件交错移动；提高了零件的防护，防止零件成型后被成型装置损坏；通过导流孔的设置能加快气流的流动，进一步提高了泄压板移动的平稳的性。

综上所述本发明具有以下优点：本发明结构紧凑，能在一个模具内实现整形和修边，提高了生产工艺的效率；在第一下模座成型的产品通过机械传送到第二下模座内进行修边和整形，提高了自动化程度，进一步提高了处理效率；通过整形块实现了对产品表面的整形，使产品达到所需外观标准；通过修边机构实现了自动对整形完成的成品进行修边处理，提高了产品的制作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明的图2沿a-a的剖视立体图。

图4为本发明的图2沿a-a的剖视图。

图5为本发明的图2沿b-b的剖视图。

图6为本发明的图3中a处局部图。

图7为本发明的图4中b处局部图。

图8为本发明的图5中c处局部图。

具体实施方式

如图1-8所示，一种自动化修边和整形二合一的汽车冲压模具，包括主体1、机械手22、第一下模座2、成型装置3、冲压装置4、第二下模座5、整形装置6、液压杆7、上模座8；所述整形装置6包括底盘61、底盘弹簧62、相嵌盘63、液压腔64、整形块65、修边机构9、整形弹簧66、整形齿条67、变相齿轮68、过渡腔69、液囊690、连接管691、出液管692、驱动机构60；所述主体1横截面为椭圆形；所述机械手22可旋转的设于主体1上，为市面直接购得的机械手；所述第一下模座2设于所述主体1上；所述成型装置3设于所述第一下模座内；所述冲压装置4设于所述主体1上，位于第一下模座2正上方，为市面直接购得的冲压机床；所述第二下模座5设于所述主体1上，位于第一下模座2的侧边；所述整形装置6设于所述第二下模座5内；所述液压杆7设于所述主体1上，位于第二下模座5侧边；所述上模座8设于所述液压杆7上，位于第二下模座5正上方；所述底盘61纵截面为圆弧形；所述底盘弹簧62连接底盘61和第二下模具5底部；所述相嵌盘63开设于所述第二下模具5底部，可与底盘61相嵌；所述液压腔64设于所述液压杆7内；所述整形块65设有两块，可横向移动的嵌在第二下模座5内壁；该整形块65横截面为半圆形，两块整形块65合并后可形成圆形；所述整形弹簧66连接其中一块整形块65和第二下模座5内壁上；所述整形齿条67分别设于所述整形块65的下端壁；所述变相齿轮68可旋转的嵌在第二下模座5内壁，分别可与两块整形齿条67相啮合；所述过渡腔69设于所述液压腔64内；所述液囊690材质为橡胶皮制成，受压膨胀后纵截面为椭圆形；所述连接管691连接液囊690上端和过渡腔69端面，连同液压腔64；所述出液管692连接液囊690下端和过渡腔69下端；所述驱动机构60设于所述第二下模座5内；所述修边机构9设于所述整形块65内。

如图4-6所示，所述驱动机构60包括气压管601、相抵棍602、出液孔603、单向阀604、堵塞块605、堵塞弹簧606、气压槽607、限位块608、气压板609、气压扭簧610、翻转板611；所述气压管601一端设于所述相嵌盘63上，另一端嵌在第二下模座5上；所述整形块65可移动的与气压管601相嵌；所述抵棍602横截面为梯形，可移动的嵌在气压管601内；且抵辊602横截面为梯形一端，位于相嵌盘63内，可与底盘61相抵；所述出液孔603开设于所述出液管692上；所述单向阀604设于所述出液管692上，该单向阀604直对出液管692内；所述堵塞块605可移动的嵌在出液管692内，该堵塞块605可堵塞出液孔603；所述堵塞弹簧606连接堵塞块605和气压管601底部；所述气压槽607开设于所述第二下模座5内，连通气压管601；所述限位块608可移动的嵌在气压槽槽607上，可与堵塞块605底部对接；所述气压板609可翻转的嵌在气压槽607内；所述气压扭簧610连接气压板609和气压槽607；所述翻板611一端铰接限位块608，另一端连接气压扭簧610

如图7所示，所述修边机构9包括移动槽91、冲击块92、冲击弹簧93、棘齿轮94、连接杆95、棘齿板96、棘齿弹簧97、驱动腔98、圆弧块99、解锁块991、相嵌块992、相嵌槽993、修边槽994、修边板995、斜块996、抵压块997、抵压弹簧998；所述移动槽91开设于所述第二下模座5内；所述冲击块92可移动的嵌在移动槽91内；所述冲击弹簧93连接冲击块92和移动槽91的内壁；所述棘齿轮94可旋转的嵌在第二下模座5内，位于所述移动槽91下方；该棘齿轮94为残齿；所述连接杆95一端铰接在冲加块92一端，另一端固设于所述棘齿轮94上；所述棘齿板96可上下移动的嵌在整形块65上，可与棘齿轮94啮合；所述棘齿弹簧97连接棘齿板96和整形块65；所述驱动腔98开设于所述整形块65内，内部存有压气体；所述圆弧块99可移动的嵌在驱动腔98内，与驱动腔98采用弹簧连接；该圆弧块99可与另一块整形块65相抵；所述解锁块991可移动的嵌在驱动腔98内，位于靠近棘齿板96一端；该解锁块991与驱动腔98采用弹簧连接；所述相嵌块992纵截面为梯形，设于所述解锁块991上；所述相嵌槽993纵截面为梯形，开设于所述棘齿板96上，可与相嵌块992相嵌；所述修边槽994开设于所述第二下模座5内，横截面为圆环形，位于所述底盘91周围；所述修边板995可上下移动的嵌在修边槽994内，与修边槽994采用弹簧连接；所述斜块996横截面为梯形，设于所述修边板995上；所述抵压块997可移动嵌在移动槽91一端，可与斜块996相抵；所述抵压弹簧998连接抵压块997和修边槽994内壁

如图5、8所示所述成型装置3包括成型板31、泄压孔32、活塞棍33、活塞弹簧34、泄压管35、稳定辊36、泄压板37、泄压扭簧38、导流孔39、堵塞板390、泄压弹簧391；所述成型板31可移动的嵌在第一下模座2内；所述泄压孔32连通主体1底部和第一下模座2底部；所述活塞棍33一端可移动的嵌在泄压孔32内，另一端固连成型板31底部；所述活塞弹簧34连接活塞棍33和泄压孔32底部；所述泄压管35连通泄压孔32和第一下模座2底部；所述稳定辊36设有于所述成型板31的底部，可与泄压管35相嵌；所述泄压板37一端可翻转的嵌在泄压管35内壁上；所述泄压扭簧38连接泄压板37的一端和泄压管35内壁；所述导流孔39设有多个，开设于所述泄压板37上；该导流孔39上下两端开设于有斜面；所述堵塞板390设于所述导流孔39上，位于泄压板37上端；所述泄压弹簧391连接堵塞板390和泄压板37。

具体实施过程如下：将毛坯放置在第一下模座2上，启动冲压装置4将毛坯挤压进第一下模座2内；首先带动成型板31向下移动，此时在第一下模座2内产生的的气压通过泄压空32排除；同时稳定辊36与泄压管35相嵌，产生的气压驱动泄压板37翻转，从未使气体排出泄压管35内；当成型完成后，在活塞弹簧34的作用下开始复位，同时给由于气压的缘故使堵塞板390向上移动，此时气体从导流孔39进入到泄压管35内；此时使成型板31缓慢向上移动；然后启动机械手22将成型完成的零件传送到第二模座2上；启动液压杆7，在液压腔64内产生液压；此时液体冲进液囊690内，使液囊690冲压膨胀；然后上模座8压动零件在第二下模座5内移动，当底盘61与镶嵌盘63相抵时，驱动相抵辊602在气压管601内移动，使气压管601内产生气压驱动气压板609翻转；在杠杆原理的作用下，使反转板611开始翻转，从而带动限位块608移动；从而堵塞块605与出液孔603脱离，此时液囊中的液体从出液孔603排除，进一步的带动整形块65开始移动；同时，当整形块开始移动的时候，棘齿板96与棘齿轮94啮合，驱动棘齿轮94旋转，然后带动冲击块92横向移动；此时液囊690内的液体冲进过度腔69下方的液压腔64；进一步的产生的液压驱动整形块65开始移动，在整形齿条67和变相齿轮68的作用下，同时驱动两块整形块65移动；对零件的侧壁进行抵压整形处理；进一步的在两块整形块65互相相抵的时候，圆弧块99在驱动腔98内移动；从而在驱动腔98内产生气压，驱动解锁块991横向移动，在棘齿弹簧97的作用下，使相嵌块992嵌在相嵌槽993内；然后棘齿板96与棘齿轮94分离，进一步的冲击弹簧93作用下，驱动冲击块92与抵压块997相抵；然后驱动斜块996向下移动；由于冲击块92的快速移动，致使修边板995对零件进行修边处理；通过冲击块的设置能在冲击弹簧的做的下快速撞击抵压块，从而带动修边板995快速向下移动，实现对零件的修边。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。