反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装的制作方法

1.本发明涉及到小型或微型汽柴油发动机反冲启动器生产技术，特别涉及到一种反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装。


背景技术：

2.反冲启动器是小型或微型汽柴油发动机的关键零部件，其作用是通过快速拉动反冲启动器的拉绳，使得汽柴油发动机的发动机飞轮快速旋转，从而带动发动机曲轴旋转。对于柴油发动机而言，飞轮的快速旋转使得发动机气缸内的压缩比达到柴油爆燃点，从而实现气缸内柴油的爆燃，进而实现柴油发动机的正常运行；对于汽油发动机而言，在飞轮快速旋转的同时开启点火装置，进而实现汽油发动机的正常运行的正常运行。通常，在反冲启动器中设置有轮盘、罩体、转动轴和启动杯，转动轴固定连接在罩体中心，轮盘套装在转动轴上且可沿转动轴旋转，启动杯固定连接在转动轴端头，在轮盘的外侧设置有卷绕拉绳的拉绳槽，在轮盘的中部设置有卷簧。当拉动反冲启动器的拉绳时，轮盘随之旋转；与此同时，转动轴上的棘爪伸出，卡在轮盘的台阶上，使得转动轴和轮盘一同旋转。而固定连接在转动轴端头的启动杯也随转动轴一同旋转。在启动杯的外圆周上设置有若干锁定台阶，与锁定台阶相对应的是在飞轮转轴端头也设置有若干可伸缩棘卡。当启动杯旋转到设定角度时，可伸缩棘卡进入到启动杯外圆周上的锁定台阶中，从而形成锁定状态，使得飞轮与启动杯一同旋转，从而发动机点火启动。需要说明的是，启动杯外圆周上的锁定台阶类似于棘齿，当启动杯正向旋转时(即启动杯的转速大于飞轮转轴的转速时)，飞轮转轴上的可伸缩棘卡与锁定台阶能够形成锁定状态；当启动杯逆向旋转时(即启动杯的转速小于飞轮转轴的转速时)，飞轮转轴上的可伸缩棘卡与锁定台阶不能够形成锁定状态。所述启动为金属冲压件，在上表面设置有三角形分布的通孔，在外圆周上设置有锁定台阶，在底部设置有异形翻边。由于其外形类似普通水杯(参见附图1、2、3，图中，a为启动杯，b为锁定台阶)，因此，被称为启动杯。现有技术反冲启动器启动杯的生产中，启动杯外圆周上的锁定台阶是通过逐个冲压的方式生产的，即将启动杯横向放置在冲头下部的设定位置，冲头为带斜面的长方体，冲头下压时，在启动杯外圆周上压制出横截面形状为斜齿形的锁定台阶。由于冲压过程需要不断调整冲压位置，因此，大都采用人工操作。而冲压一个启动杯需要六次转动位置，不仅劳动强度大、生产效率低，还存在安全隐患。
3.显然，现有技术反冲启动器启动杯生产方式存在着劳动强度大、生产效率低和存在安全隐患等问题。


技术实现要素：

4.为解决现有技术反冲启动器启动杯生产方式存在的劳动强度大、生产效率低和存在安全隐患等问题，本发明提出一种反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装。
5.本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装，包括，底模、固定冲压组件和冲压头；所述底模设置在冲床工作台面的基板上，包括，内柱和底盘；所述内柱为圆柱体，其直径
和长短与启动杯内空相匹配；在内柱的上表面设置有与启动杯顶面通孔相匹配的凸台，在内柱的圆周上设置有数量、形状和大小与启动杯锁定台阶横截面形状外沿相同的贯穿整个内柱轴向的三角形槽口；所述底盘与内柱底部固定连接，在底盘的上表面设置有与启动杯底部异形翻边相匹配的凹槽；所述固定冲压件固定安装在冲压床上冲头外气缸的活塞上；包括，内定位环、外定位环、滑动冲具、复位弹簧和调节螺栓；所述内定位环为环状柱体，其内圆直径与启动杯外圆直径相匹配，高度较启动杯高；在内定位环的圆周上的设定位置设置有大小与启动杯锁定台阶径向形状相同的矩形导向孔，所述矩形导向孔的设定位置为启动杯放置在底模上后锁定台阶相对应的位置，所述导向孔的数量与启动杯上的锁定台阶的数量相同；所述滑动冲具为长条形，前端为截面形状为矩形的冲头，后端为截面形状为圆形的导杆；在冲头的前端面设置有斜冲压口，在冲头的后端面设置有从上至下向外倾斜的外圆弧形斜面；所述导杆的前端与冲头后端固定连接，后端设置有调节螺纹；所述外定位环为环状柱体，套装在内定位环外侧；在外定位环的圆周上设置有冲头导杆穿过的圆形通孔，其圆形通孔的设定位置和大小与冲头套装在内定位环矩形导向孔中后冲头导杆的位置和大小相对应；所述圆形通孔的数量与滑动冲具数量相同；所述复位弹簧套装在伸出外定位环外侧的滑动冲具的导杆上；所述调节螺栓旋装在滑动冲具导杆末端的调节螺纹上；所述冲压头固定安装在冲压床上冲头内气缸的活塞上，为环状柱体结构，其内圆直径与内定位环外圆直径相匹配，其外圆直径与外定位环内圆直径相匹配；在冲压头的底端设置有避让滑动冲具导杆的开口槽，其开口槽的大小、位置和数量与滑动冲具导杆相匹配；在冲压头底端内侧面设置有从上至下向外倾斜的内圆弧形斜面，其倾斜的弧度与滑动冲具冲头后端的外圆弧形斜面相同。
6.进一步的，在冲床工作台面的基板上还设置有圆周均布的固定冲压组件导向柱，在固定冲压组件外定位环圆周的对应位置设置有固定冲压组件导向孔。
7.进一步的，在固定冲压组件的内定位环与外定位环之间还设置有圆周均布的冲压头导向柱，在冲压头圆周的对应位置设置有冲压头导向孔。
8.本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装的有益技术效果是一次性同时冲压六个横向的锁定台阶，有效的提高了生产效率，降低了劳动强度，降低了安全隐患。
附图说明
9.附图1为反冲启动器启动杯的三维示意图；
10.附图2为反冲启动器启动杯另一角度的三维示意图
11.附图3为反冲启动器启动杯的剖视示意图；
12.附图4为本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装的三维示意图；
13.附图5为本发明底模的三维示意图；
14.附图6为本发明固定冲压组件的三维示意图；
15.附图7为本发明固定冲压组件的分解三维示意图；
16.附图8为本发明冲压头的三维示意图和剖视示意图；
17.附图9为本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装冲压状态的剖视示意图；
18.附图10为本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装另一实施例的三维示意图。
19.下面结合附图和具体实施方式对本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装作
进一步的说明。
具体实施方式
20.附图4为本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装的三维示意图，附图5为本发明底模的三维示意图，附图6为本发明固定冲压组件的三维示意图，附图7为本发明固定冲压组件的分解三维示意图。附图8为本发明冲压头的三维示意图和剖视示意图，附图9为本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装冲压状态的剖视示意图；图中，1为底模，101为底盘，102为内柱，103为凹槽，104为凸台，105为三角形槽口，2为固定冲压组件，201为内定位环，202为外定位环，203为滑动冲具，204为复位弹簧，205为调节螺栓，3为冲压头，a为启动杯坯料。由图可知，本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装，包括，底模1、固定冲压组件2和冲压头3；所述底模1设置在冲床工作台面的基板上，包括，内柱102和底盘101；所述内柱102为圆柱体，其直径和长短与启动杯内空相匹配；在内柱的上表面设置有与启动杯顶面通孔相匹配的凸台104，在内柱的圆周上设置有数量、形状和大小与启动杯锁定台阶横截面形状外沿相同的贯穿整个内柱轴向的三角形槽口105；所述底盘与内柱底部固定连接，在底盘的上表面设置有与启动杯底部异形翻边相匹配的凹槽103；所述固定冲压件2固定安装在冲压床上冲头外气缸的活塞上；包括，内定位环201、外定位环202、滑动冲具203、复位弹簧204和调节螺栓205；所述内定位环201为环状柱体，其内圆直径与启动杯外圆直径相匹配，高度较启动杯高；在内定位环的圆周上的设定位置设置有大小与启动杯锁定台阶径向形状相同的矩形导向孔，所述矩形导向孔的设定位置为启动杯放置在底模上后锁定台阶相对应的位置，所述导向孔的数量与启动杯上的锁定台阶的数量相同；所述滑动冲具203为长条形，前端为截面形状为矩形的冲头，后端为截面形状为圆形的导杆；在冲头的前端面设置有斜冲压口，在冲头的后端面设置有从上至下向外倾斜的外圆弧形斜面；所述导杆的前端与冲头后端固定连接，后端设置有调节螺纹；所述外定位环202为环状柱体，套装在内定位环外侧；在外定位环的圆周上设置有冲头导杆穿过的圆形通孔，其圆形通孔的设定位置和大小与冲头套装在内定位环矩形导向孔中后冲头导杆的位置和大小相对应；所述圆形通孔的数量与滑动冲具数量相同；所述复位弹簧204套装在伸出外定位环外侧的滑动冲具的导杆上；所述调节螺栓205旋装在滑动冲具导杆末端的调节螺纹上；所述冲压头3固定安装在冲压床上冲头内气缸的活塞上，为环状柱体结构，其内圆直径与内定位环外圆直径相匹配，其外圆直径与外定位环内圆直径相匹配；在冲压头的底端设置有避让滑动冲具导杆的开口槽，其开口槽的大小、位置和数量与滑动冲具导杆相匹配；在冲压头底端内侧面设置有从上至下向外倾斜的内圆弧形斜面，其倾斜的弧度与滑动冲具冲头后端的外圆弧形斜面相同。本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装在底模圆周上设置与锁定台阶横截面形状相对应的三角形槽口，同时，在滑动冲具冲头的前端面设置斜冲压口；使得启动杯坯料侧壁的内侧处于局部空心状态，外侧处于冲头斜冲压口的正前方，具备了良好的冲压成型条件。由于冲头前端面为斜冲压口，当其受到挤压力滑动向底模一侧移动时，最先是线接触，然后，才是面积逐渐加大的面接触。启动杯坯料侧壁的变形也是从线到面、面积逐渐加大的变形。因此，可以保证六个锁定台阶的有序变形，且不需要十分大的冲压力。本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装的滑动冲具分别在内定位环的矩形导向孔和外定位环的圆形通孔中滑动，保证了滑动位置的准确性和可靠性。本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装
在滑动冲具冲头后端面设置外圆弧形斜面，与冲压头底端内侧面的内圆弧形斜面相对应，将冲压头单一的轴向运动转化为六个冲头同步进行的径向运动，保证了六个冲头同时对启动杯坯料侧壁进行冲压，避免了启动杯坯料因受力不均造成变形。具体加工时(参见附图9)，将启动杯坯料倒扣在底模上，使得启动杯坯料底部的通孔扣装在底模内柱上表面的凸台上，同时，启动杯坯料的异形翻边应当进入到底模底盘上表面的凹槽中。启动冲压床上冲头外气缸，外气缸活塞将固定冲压件放置在底模外侧，此时，固定冲压组件内定位环的内圆将紧贴启动杯坯料外圆套装在启动杯坯料外侧，同时，固定冲压组件内定位环的底面将压紧在启动杯坯料翻边的上表面；实质上将启动杯坯料的径向和轴向进行了精准的定位和夹持固定。可见，所述固定冲压组件不仅具有规范滑动冲具径向运动的定位功能，还具有将启动杯坯料在冲压前紧固定位的功能。启动冲压床上冲头内气缸，内气缸活塞将带动冲压头轴向向下运动，当冲压头底端内侧面的内圆弧形斜面与滑动冲具冲头后端面的外圆弧形斜面接触时，将推动滑动冲具冲头向圆心方向径向运动，从而完成启动杯坯料锁紧台阶的冲压加工。开启冲压床上冲头内气缸，使内气缸活塞带动冲压头退回到原位；开启冲压床上冲头外气缸，使外气缸活塞带动固定冲压组件退回到原位。由于底模上的三角形槽口使贯穿底模内柱轴向的，尽管启动杯坯料的锁定台阶已经成形，还是可以沿底模内柱的轴线方向取出。显然，通过调节调节螺栓可以调节复位弹簧的张力，以保证当冲压头在冲压床上冲头内气缸活塞的带动下离开滑动冲具冲头后，复位弹簧可以拉动滑动冲具回复到设定的位置。
21.附图10为本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装另一实施例的三维示意图，图中，1为底模，106为固定冲压组件导向柱，2为固定冲压组件，206为固定冲压组件导向孔，207为冲压头导向柱，3为冲压头，301为冲压头导向孔。由图可知，为保证固定冲压组件在套装在启动杯坯料外侧时能够精确定位，本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装，在冲床工作台面的基板上还设置有圆周均布的固定冲压组件导向柱106，在固定冲压组件外定位环圆周的对应位置设置有固定冲压组件导向孔206。由此，当冲压床上冲头外气缸活塞带动固定冲压组件向下移动时，导向柱106和导向孔206可以保证固定冲压组件精确到位。同样，为了保证冲压头在冲压时能够精确定位，本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装，在固定冲压组件的内定位环与外定位环之间还设置有圆周均布的冲压头导向柱207，在冲压头圆周的对应位置设置有冲压头导向孔301。由此，当冲压床上冲头内气缸活塞带动冲压头向下移动时，导向柱207和导向孔301可以保证冲压头精确到位。
22.显然，本发明反冲启动器启动杯锁定台阶冲压工装的有益技术效果是一次性同时冲压六个横向的锁定台阶，有效的提高了生产效率，降低了劳动强度，降低了安全隐患。