一种拉包成形翻边成形复合模的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种翻边成形复合模，尤其是涉及一种拉包成形翻边成形复合模，包括上模座、下模座，上模座底部依次装有上垫板和上成形凸模；上成形凸模中间分别装有上变薄顶料块和顶料销，上变薄顶料块底部设有上氮气弹簧，顶料销底部设有顶料弹簧，上氮气弹簧与顶料弹簧均贯穿上垫板和上模座与固定在上模座顶部的氮气弹簧固定块紧靠或联接固定；下模座上装有下模板，下模板中间装有一带有内定位销的拉包凸模，该拉包凸模底部设有下氮气弹簧，下氮气弹簧贯穿下模座并固定于下托板上；所述拉包凸模外部设有下浮板，下浮板中间设有变薄翻边凸模，周边设有翻边凹模，下浮板与翻边凹模滑配。本发明克服了原来生产工艺产品质量不稳定、生产效率低下的缺陷。
【专利说明】一种拉包成形翻边成形复合模
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种翻边成形复合模，尤其是涉及一种用于精密汽车零部件变薄翻边 的拉包成形翻边成形复合模。
【背景技术】
[0002] 随着汽车大型高精密多工位级进模具的飞速发展及压力机吨位扩大，大型精密多 工位级进模生产复杂中小产品成为行业主流，而技术含量不断提高，制造周期不断缩短，冲 压模具将继续朝着信息化、数字化、精细化、高速化和自动化方向发展，行业综合实力和核 心竞争力显著提升。但并非所有产品都能在多工位级进模中得到稳定的产品质量与良品 率，反而一些产品由于模具技术的缺陷，导致修模成本剧高不下，且由于模具调修模时间 长，生产效率极低，产品尺寸不稳定，废品率高，生产成本高，因此不得不采用单工程模生 产，从而实现产品生产效率高效化，产品质量稳定，降低生产成本的目的。
[0003] 图1所示的汽车仪表盘支架由于变薄翻边技术要求高，生产具有较大的难度，且 对称成形件两边的翻边孔要求同心度、同轴度要求高，而产品翻边又不能侧面保证，因此生 产难度高，产品质量不易保证，生产效率常因模具调修时间长而效率低下，调修模成本高， 生产苦不堪言。
【发明内容】
[0004] 为克服现有技术的不足之处，本发明提供一种拉包成形翻边成形复合模，用于所 述汽车仪表盘支架变薄翻边，克服了原来生产工艺产品质量不稳定、生产效率低下的缺陷。
[0005] 本发明所采用的技术方案是：一种拉包成形翻边成形复合模，包括上模座、下模 座，所述上模座、下模座两侧的对应位置分别设有独立导向装置和上、下限位柱；其中所述 上模座底部依次装有上垫板和上成形凸模；所述上成形凸模中间分别装有上变薄顶料块和 顶料销，所述上变薄顶料块底部设有上氮气弹簧，所述顶料销底部设有顶料弹簧，所述上氮 气弹簧与顶料弹簧均贯穿所述上垫板和上模座，所述顶料弹簧与固定在所述上模座顶部的 氮气弹簧固定块紧靠，所述上氮气弹簧与所述氮气弹簧固定块之间通过螺丝联接固定；所 述下模座上装有下模板，所述下模板中间装有一带有内定位销的拉包凸模，该拉包凸模底 部设有下氮气弹簧，所述下氮气弹簧贯穿所述下模座并固定于下托板上；所述拉包凸模外 部设有下浮板，所述下浮板中间设有变薄翻边凸模，周边设有翻边凹模，所述下浮板与翻边 凹模滑配；所述翻边凹模与所述下模板的定位槽紧配合，并用侧边螺丝固定。
[0006] 进一步的，所述下模板与下模座之间设有一方形定位键，所述方形定位键上下部 分别嵌入所述下模板与下模座的凹槽内，所述方形定位键可对所述下模板作微调。以确保 模板之间定位准确，生产过程中模板不会移动，尺寸稳定。通过微调可适当调整模具间隙， 同时方键定位可消除侧向应力。
[0007] 进一步的，圆形定位销与产品毛坯预冲孔之间为间隙配合，销孔配合间隙为 0. 02mm。
[0008] 进一步的，所述变薄翻边凸模采用粉末高速合金钢DC53制成，其工作面经研磨后 镀有一层纳米金刚石膜，以减少凸模表面摩擦阻力，确保变薄翻边后产品表面光洁度。
[0009] 变薄翻边原理：本发明通过内定位销的精密定位，使产品翻边内孔与变薄翻边凸 模处于同一中心点，在拉包凸模的下氮气弹簧的大压料力作用下压住产品，产品变薄翻边 时，产品位置不会移动,从而达到保证产品翻边质量，如表面精度,翻边高度等；变薄翻边完 成后，上模上行，下脱料板上行将产品从翻边凹模，变薄翻边凸模顶出来，同时上模顶料销 在顶料弹簧的作用下，上变薄顶料块在上氮气弹簧的作用下将变薄翻边孔顶出来，并对翻 边时产品产生的批峰进行整形，确保了产品翻边质量。
[0010] 有益效果：相对原有工艺生产设备、人员能有效利用，本发明设备、人员利用效率 商，广品良品率商，减少了生广成本，提商了生广效率，广品质量稳定，达到完美解决本广品 生产质量稳定性的制造目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0012] 图1为汽车仪表盘支架的立体图， 图2为汽车仪表盘支架的展开图， 图3是本发明的开模示意图， 图4是本发明的闭模示意图， 图5是本发明的结构俯视透视图， 图6是工件毛坯的冲孔切边压峰落料模排样图。
[0013] 图中： 1上盖板、2氮气弹簧固定块、3、4内六角螺丝、5上垫铁、6上模座、7内六角螺丝、8螺 塞、9顶料弹簧、10上垫板、11上限位柱、12上模螺丝、13上成形凸模、14顶料销、15工件、16 下限位柱、17下模螺丝、18下模板、19下模螺丝、20侧面螺丝、21翻边凹模、22下浮板、23下 模螺丝、24下垫铁、25下托板、26等高套筒螺丝、27拉包凸模、28内定位销、29氮气弹簧顶 块、30下氮气弹簧、31下模螺丝、32变薄翻边凸模、33独立导向装置、34下模螺丝、35下模 板、36方形定位键、37、38下模螺丝、39下模座、40下垫铁、41上变薄顶料块、42上模螺丝、 43上氮气弹簧。
【具体实施方式】
[0014] 参见图3-5,如图所示，一种拉包成形翻边成形复合模，包括上模座6、下模座39， 上模座6、下模座39两侧的对应位置分别设有独立导向装置33和上限位柱11、下限位柱 16 ;其中上模座6底部依次装有上垫板10和上成形凸模13 ;上成形凸模13中间分别装有上 变薄顶料块41和顶料销14,上变薄顶料块41底部设有上氮气弹簧43,顶料销14底部设有 顶料弹簧9,上氮气弹簧43与顶料弹簧9均贯穿上垫板10和上模座6,顶料弹簧9与固定 在上模座6顶部的氮气弹簧固定块2紧靠，上氮气弹簧43与氮气弹簧固定块2之间通过内 六角螺丝3、4联接固定。氮气弹簧固定块2被上盖板1和上模座6夹紧固定，上盖板1和 上模座6之间设有上垫铁5,上模螺丝42贯穿上垫铁5将上盖板1和上模座6连成一体。
[0015] 未说明的标记有：8为螺塞，24、40为下垫铁。
[0016] 下模座39上装有下模板35,下模板35中间装有一带有内定位销28的拉包凸模 27,拉包凸模27底部设有氮气弹簧顶块29和下氮气弹簧30,下氮气弹簧30贯穿下模座39 并固定于下托板25上；拉包凸模27外部设有下浮板22,下浮板22中间设有变薄翻边凸模 32,下浮板22周边设有翻边凹模21，下浮板22与翻边凹模21滑配，并通过等高套筒螺丝 26固定在下模座39上；翻边凹模21与下模板35的定位槽紧配合，并用侧边螺丝20固定。
[0017] 下模板35与下模座39之间设有方形定位键36,方形定位键36,上下部分别嵌入 下模板35与下模座39的凹槽内，并用下模螺丝37固定在下模座39上，以确保模板之间定 位准确，生产过程中模板不会移动，尺寸稳定。
[0018] 本发明的设计特点： (1)产品定位精度高：产品采用内精密定位结构，采用圆形定位销28精密定位，圆形定 位销28与产品毛坯预冲孔之间为间隙配合，销孔配合间隙为0. 02mm。
[0019] (2)下浮板22与翻边凹模21采用滑配结构，二者之间间隙公差为单面0. 01? 0. 015mm〇
[0020] (3)上成形凸模13如图所示，其固定部分设计制作成长方形，四面精密研磨，其尺 寸与上垫板10内的定位槽滑配，单面间隙+〇. 01，深度20. 0mm，采用内六角螺丝12向上锁 紧；工作部分形状采用预铣外形，留加工余量，热处理完成后进行精密铣削研磨加工，以达 到产品图纸要求尺寸；上变薄顶料块41采用较小弹力的上氮气弹簧43提供脱料力，其形状 如图所示，脱料时可将翻边孔周边毛刺压平。
[0021] (4)翻边凹模21模固定在下模板35内，下模板35内精铣定位凹槽深30. 0mm，翻 边凹模形状与产品设计最终成形尺寸一致，翻边凹模圆角，正面用内六角螺丝34锁紧在下 模板35上，侧面用侧边螺丝20侧面锁紧。
[0022] (5)下模部分采用方形定位键36将下模板35与下模座39进行精密定位，再通过 下模螺丝23、38将下模板35锁紧在下模座39上，方形定位键36可对下模板35作微调，通 过微调可适当调整模具间隙，同时方键定位可消除侧向应力。
[0023] (6)变薄翻边由下向上进行，变薄翻边凸模32固定在下模座39内的定位槽内，通 过下模螺丝31固定在下模座39内，并通过下浮板22进行精密导向，确保翻边孔与变薄翻 边凸模32中心点相同；同时拉包成形公定位与固定与变薄翻边凸模32 -致。
[0024] (7)变薄翻边凸模32采用粉末高速合金钢DC53制造，采用快换结构，下模螺丝31 从上向下锁紧，沉头螺丝过孔快拨螺丝，方便快换；变薄翻边凸模32工作部分细心研磨，保 证产品表面的光滑，并镀一层纳米金刚石膜，减少凸模表面摩擦阻力，确保变薄翻边后产品 表面光洁度。
[0025] (8)拉包凸模27采用大氮气弹簧压料，产品不会因加工原因产生摩擦阻力不同而 拉料。
[0026] (9)上变薄顶料块41采用氮气弹簧脱料，一方面可强力脱料，保证产品脱料及时， 质量稳定，另一方面可通过顶料块将翻边周边批峰整掉，对翻边高的调整起作用（参见图 6)。
[0027] 本发明实际加工过程如下： 压力机下行，带动上模下行，顶料销14接触工件15压住工件15,上变薄顶料块41与变 薄翻边凸模32接触，此时内定位销28对工件15进行精密定位；上模继续下行，拉包凸模27 在大氮气弹簧的作用下往上顶，上变薄顶料块41向上运动，此时工件15在上模与拉包凸模 27的作用下压紧；上模继续下行，拉包凸模27向下运动，变薄翻边凸模32对工件进行变薄 翻边，翻边凹模21对工件15外形进行翻边；上模继续下行，拉包凸模27对产品进行拉包， 翻边继续，成形继续，直到上模下行到位，对产品进行局部镦压；压力机上行带动上模上行， 拉包凸模27在下氮气弹簧30的作用下随上模上行，拉包凸模27先与工件15脱离，然后变 薄翻边凸模32、翻边凹模21开始与工件15脱离；当拉包凸模27上行到模具设计位置时， 上模开始脱离工件15,顶料销14开始顶出工件15,上变薄顶料块41开始接触变薄翻边孔， 对孔边进行整形并顶出工件15,上模继续上行，工件15顶出，产品进行抽检及外观检查；重 新放料，进行下一产品冲压。
[0028] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1. 一种拉包成形翻边成形复合模，包括上模座、下模座，所述上模座、下模座两侧的对 应位置分别设有独立导向装置和上、下限位柱；其特征在于：所述上模座底部依次装有上 垫板和上成形凸模；所述上成形凸模中间分别装有上变薄顶料块和顶料销，所述上变薄顶 料块底部设有上氮气弹簧，所述顶料销底部设有顶料弹簧，所述上氮气弹簧与顶料弹簧均 贯穿所述上垫板和上模座，所述顶料弹簧与固定在所述上模座顶部的氮气弹簧固定块紧 靠，所述上氮气弹簧与所述氮气弹簧固定块之间通过螺丝联接固定；所述下模座上装有下 模板，所述下模板中间装有一带有内定位销的拉包凸模，该拉包凸模底部设有下氮气弹簧， 所述下氮气弹簧贯穿所述下模座并固定于下托板上；所述拉包凸模外部设有下浮板，所述 下浮板中间设有变薄翻边凸模，周边设有翻边凹模，所述下浮板与翻边凹模滑配；所述翻边 凹模与所述下模板的定位槽紧配合，并用侧边螺丝固定。
2. 根据权利要求1所述一种拉包成形翻边成形复合模，其特征在于：所述下模板与下 模座之间设有一方形定位键，所述方形定位键上下部分别嵌入所述下模板与下模座的凹槽 内，所述方形定位键可对所述下模板作微调。
3. 根据权利要求1所述一种拉包成形翻边成形复合模，其特征在于：所述圆形定位销 与产品毛坯预冲孔之间为间隙配合，销孔配合间隙为0. 〇2_。
4. 根据权利要求1所述一种拉包成形翻边成形复合模，其特征在于：所述变薄翻边凸 模采用粉末高速合金钢DC53制成，其工作面经研磨后镀有一层纳米金刚石膜。
【文档编号】B21D45/04GK104084491SQ201410346914
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】陈勇章, 王可胜, 陈陆军, 杜习鹏 申请人:合肥金海康五金机械制造有限公司