一种具有节省空间布置的冲压模具的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有节省空间布置的冲压模具，包括上模（1）和下模（2），其特征在于：折边镶块（86）工作时通过斜楔机构（8）送至折边柱（2a）上的折边弧边（2a1）将冲压件进行压合折边，或翻边镶块（87）工作时通过斜楔机构（8）送至折边柱（2a）上的翻边弧边（2a2）将冲压件进行压合翻边，节省了模具内部的布置空间。
【专利说明】一种具有节省空间布置的冲压模具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冲压模具，尤其是一种具有节省空间布置的冲压模具。
【背景技术】
[0002]中国专利:汽车安全带挂具连续冲压模具的翻边模，申请公布号CN102012663A，公开了一种冲压模具上的翻边模，该翻边模可以起到下模压块不会挡着折边，方便脱模。
[0003]但是，该汽车安全带挂具连续冲压模具的翻边模由于同时采用了水平冲压和垂直冲压两种压力，为了保证冲压件的冲压质量，必须对冲压件在下模上同时进行定位和压紧，否则容易出现精度偏差。
[0004]此外，中国专利:一种解决冲压件侧面回弹的侧整形机构，申请公布号:CN102699148A，公开了一种侧整形机构，该侧整形机构中的斜楔结构是设置在冲压模具的内部，但是冲压模具内部空间有限而无法设置斜楔结构，因而造成模具制造的困难以及零件加工工艺复杂。
【发明内容】
[0005]本发明设计了一种具有节省空间布置的冲压模具，其解决的技术问题是(I)现有侧整形机构中的斜楔结构是设置在冲压模具的内部，但是冲压模具内部空间有限而无法设置斜楔结构，因而造成模具制造的困难以及零件加工工艺复杂。(2)现有冲压模具的翻边模结构由于同时采用了水平冲压和垂直冲压两种压力，没有对冲压件在下模上同时进行定位和压紧，容易出现精度偏差。
[0006]为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案:
一种具有节省空间布置的冲压模具，包括上模(I)和下模(2)，其中，下模座(21)上固定有下垫板(22 )，下夹板(23 )和上垫板(24)通过螺钉固定在一起，氮气弹簧(29 )的底座固定在下模座(21)上，氮气弹簧(29)的活塞杆顶在下夹板(23)上，右插柱(25)和左插柱
(27)均固定在下模座(21)上，右插柱(25)和左插柱(27)均依次穿过下垫板(22)、下夹板
(23)以及上垫板(24)，左插柱(27)和右插柱(25)上都插套有弹簧(28)，弹簧(28)夹持在下垫板(22)和下夹板(23)之间，折边柱(2a)上设有折边弧边(2al)或翻边弧边(2a2)分别作用于冲压件(B)进行折边或翻边，折边柱(2a)固定在下模座(21)上并依次穿过下垫板
(22),下夹板(23 )和上垫板(24 )的预设孔，折边弧边(2al)对着冲压件(B )上的直边(BI)，翻边弧边(2a2 )对着冲压件(B )上的折边(B2 );上模(I)由上模冲头(11)、冲头垫块(12)、上模下垫板(13 )、上模夹板(14 )、上模背板(15 )、上模座(16 )和上模中间柱(17 )组成，上模冲头(11)固定在上模中间柱(17)上，上模下垫板(13)与上模冲头(11)固定在一起，冲头垫块(12)固定在上模下垫板(13)上，上模夹板(14)和上模背板(15)插套在上模中间柱(17)上，上模夹板(14)和上模背板(15)叠放在一起且通过螺钉与上模座(16)固定在一起，上模中间柱(17)与上模座(16)固定在一起，其特征在于:还包括设置在上、下模座上的斜楔机构(8)，斜楔机构(8)连接折边镶块(86)或翻边镶块(87)，折边镶块(86)或翻边镶块(87)不工作时位于上、下模座之间，折边镶块(86)工作时通过斜楔机构(8)送至折边柱(2a)上的折边弧边(2al)将冲压件进行压合折边，或翻边镶块(87)工作时通过斜楔机构(8)送至折边柱(2a)上的翻边弧边(2a2)将冲压件进行压合翻边，节省了模具内部的布置空间。
[0007]进一步，所述斜楔机构(8)包括驱动斜楔(81)、受动斜楔(82)、第一连动杆(83)、第二连动杆(84)以及第三连动杆(85)，第一连动杆(83)为L型结构，受动斜楔(82)通过第一连接轴(832)与第一连动杆(83)中间部位连接，第一连动杆(83)一端设有驱动部(831)，第一连动杆(83)另一端通过第三连接轴(842)与第二连动杆(84)上端连接，第二连动杆(84)下端通过第二连接轴(841)与第三连动杆(85 ) 一端连接，第三连动杆(85 )另一端通过第四连接轴(828)与受动斜楔(82)连接；驱动斜楔(81)通过连接板(811)固定在上模座上；驱动斜楔(81)下方一侧设有驱动斜面(813)，驱动斜楔(81)下方另一侧设有连动杆驱动块(814)，连动杆驱动块(814)在上模做下降运动时作用驱动部(831)使得第一连动杆(83 )绕着第一连接轴(832)转动，驱动斜楔(81)侧壁上还设有限位块(812);受动斜楔(82)设置在下模座上，受动斜楔(82)底部固定连接有滑块(824)，在下模座上的固定座(822)上对应设有滑槽(825)，滑块(824)在滑槽(825)中水平移动；受动斜楔(82)开有凹槽，该凹槽中设有与驱动斜楔(81)的驱动斜面(813)匹配受动斜面(821);受动斜楔(82)与固定座(822)上的弹簧固定架(827)之间连接有第一复位弹簧(8271)，受动斜楔(82)与第一连动杆(83)之间连接有第二复位弹簧(833);第二连动杆(84)为立杆，其顶端设有折边镶块(86)或翻边镶块(87)。
[0008]进一步，滑槽(825)两端分别设有后限位挡块(823)和前限位挡块(826)对受动斜楔(82)移动进行限位。
[0009]进一步，在设有下模座(21)上还设有冲压件压紧限位机构，所述冲压件压紧限位机构包括气缸(33 )、冲压件压紧杠杆(35 )、定位杆(39 )以及杠杆支架(37 )，气缸(33 ) 一端通过气缸固定端(32)固定在下模座(21)外侧壁上，气缸(33)另一端通过气缸连接螺杆
(34)与冲压件压紧杠杆(35)的一端连接，冲压件压紧杠杆(35)通过支点螺栓(36)与杠杆支架(37)连接，杠杆支架(37)固定在下模座(21)顶面，冲压件压紧杠杆(35)的另一端为冲压件压紧部并开有U型通行槽(351)，定位杆(39)—端固定在下模座(31)顶面上，定位杆(39)另一端插入所述U型通行槽(351)中，定位杆(39)穿过冲压件(B)上的定位孔。
[0010]进一步，为了适应冲压件(B)的高度，定位杆(39)上套有一垫位片(31)，不同高度的冲压件(B)放置在不同厚度的垫位片(31)上。
[0011]该具有节省空间布置的冲压模具具有以下有益效果:
(I)本发明将斜楔机构设置在上下模座上，而不设置在模具内部，通过四连杆连接机构，使得斜楔机构上的折边镶块或翻边镶块可以在水平方向和垂直方向移动并进入到下模具的侧整形凹模中，因而通过模具自身产生的压力使得冲压件发生回弹的部位通过折边镶块或翻边镶块与侧整形凹模贴合压实，并大大节省了模具内部的布置空间。
[0012](2)本发明在下模座上设置一冲压件压紧限位机构，该冲压件压紧限位机构不仅仅可以将冲压件进行定位后，而且可以将冲压件进行压紧，确保冲压件的冲压质量。
[0013](3)本发明中将冲压件依次经过折边冲压和翻边冲压，通过两个步骤使得冲压件的质量比一次成型更好，冲压精度更高。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1:本发明具有节省空间布置的冲压模具主体的结构示意图；
图2:本发明具有节省空间布置的冲压模具的斜楔机构结构示意图；
图3:本发明具有节省空间布置的冲压模具进行折边的结构示意图；
图4:本发明具有节省空间布置的冲压模具进行翻边的结构示意图；
图5:本发明具有节省空间布置的冲压模具的冲压件压紧限位机构结构示意图；
图6:图5的部分俯视图。
[0015]附图标记说明:
I—上模；11—上模冲头；111—冲压模块；12—冲头垫块；13—上模下垫板；14一上模夹板；15—上模背板；16—上模座；17—上模中间柱。
[0016]2—下模；21—下模座；22—下垫板；23—下夹板；24—上垫板；25—右插柱；27—左插柱；28—弹黃；29—氣气弹黃；2a—折边柱；2al—折边弧边；2a2—SI边弧边。
[0017]3—冲压件压紧限位机构；31—垫位片；32—气缸固定端；33—气缸；34—气缸连接螺杆；35—冲压件压紧杠杆；351—U型通行槽；36—支点螺栓；37—杠杆支架；38—弹性保护件；39—定位杆；
8—斜模机构；81—驱动斜模；811—连接板；812 —限位块；813—驱动斜面；814—连动杆驱动块；82—受:动斜楔；821—受:动斜面；822—固定座；823—后限位挡块；824—滑块；825—滑槽；826—前限位挡块；827—弹簧固定架；8271—第一复位弹簧；828—第四连接轴；83—第一连动杆；831—驱动部；832—第一连接轴；833—第二复位弹簧；84—第二连动杆；841—第二连接轴；842—第三连接轴；85—第三连动杆；86—折边镶块；861—折边弧边；87—翻边镶块；871—翻边弧边。
【具体实施方式】
[0018]下面结合图1至图5，对本发明做进一步说明:
如图1所示，本发明冲压模具中第一翻边模由上模I和下模2组成，上模I上固定有上丰旲冲头11。
[0019]下模2的结构为:下模座21上固定有下垫板22，下夹板23和上垫板24通过螺钉固定在一起，氮气弹簧29的底座固定在下模座21上，氮气弹簧29的活塞杆顶在下夹板23上，右插柱25和左插柱27均固定在下模座21上，下垫板22、下夹板23和上垫板24均插在右插柱25和左插柱27上，左插柱27上插套有弹簧28，弹簧28的下端压在下垫板22上，弹簧28的上端压在下夹板23下，折边柱2a固定在下模座21上且穿过下垫板22、下夹板23和上垫板24的预设孔，折边柱2a上设有折边弧边2al或翻边弧边2a2，折边弧边2al对着冲压件B上的直边BI。翻边弧边2a2对着冲压件B上的折边B2。折边弧边2al与折边镶块86上的折边弧边861相配合，翻边弧边2a2与翻边镶块87上的翻边弧边871相配合。
[0020]上模I结构为:由上模冲头11、冲头垫块12、上模下垫板13、上模夹板14、上模背板15、上模座16和上模中间柱17组成，上模冲头11固定在上模中间柱17上，上模下垫板13与上模冲头11固定在一起，冲头垫块12固定在上模下垫板13上，上模夹板14和上模背板15插套在上模中间柱17上,上模夹板14和上模背板15叠放在一起且通过螺钉与上模座16固定在一起，上模中间柱17与上模座16固定在一起。
[0021]冲头垫块12有二个，二个冲头垫块12分别通过螺钉固定在上模下垫板13上。上模冲头11与上模中间柱17通过螺钉固定在一起。上模下垫板13与上模冲头11通过螺钉固定在一起。
[0022]如图2所示，斜楔机构8包括驱动斜楔81、受动斜楔82、第一连动杆83、第二连动杆84以及第三连动杆85，第一连动杆83为L型结构，受动斜楔82通过第一连接轴832与第一连动杆83中间部位连接，第一连动杆83 —端设有驱动部831，第一连动杆83另一端通过第三连接轴842与第二连动杆84上端连接，第二连动杆84下端通过第二连接轴841与第三连动杆85 —端连接，第三连动杆85另一端通过第四连接轴828与受动斜楔82连接；驱动斜楔81通过连接板811固定在上模座上；驱动斜楔81下方一侧面设有驱动斜面813，驱动斜楔81另一侧面设有连动杆驱动块814，连动杆驱动块814在上模做下降运动时作用驱动部831使得第一连动杆83绕着第一连接轴832转动，驱动斜楔81侧壁上还设有限位块812 ;受动斜楔82设置在下模座上，受动斜楔82底部固定连接有滑块824，在下模座上的固定座822上对应设有滑槽825，滑块824在滑槽825中水平移动，滑槽825两端分别设有后限位挡块823和前限位挡块826对受动斜楔82移动进行限位；受动斜楔82开有凹槽，该凹槽中设有与驱动斜楔81的驱动斜面813匹配受动斜面821 ;受动斜楔82与固定座822上的弹簧固定架827之间连接有第一复位弹簧8271，受动斜楔82与第一连动杆83之间连接有第二复位弹簧833 ;第二连动杆84为立杆，其顶端设有折边镶块86或翻边镶块87。
[0023]其中，第一连接轴832的固定端位于受动斜楔82上，第二连接轴841的固定端位于第二连动杆84上，第三连接轴842的固定端位于第二连动杆84上，第四连接轴828的固定端位于受动斜楔82上。
[0024]斜楔机构8的工作原理如下:
当上模下行时，上模座16上的驱动斜楔81的连动杆驱动块814首先向下推动驱动部831，第一连动杆83在杠杆的作用原理下，其另一端通过第二连接轴841将第二连动杆84抬起，折边键块86也被抬起。
[0025]驱动斜楔81继续下行，其限位块812顶住第一连动杆83保持抬起的状态。
[0026]当驱动斜楔81的驱动斜面813作用于受动斜楔82的受动斜面821时，受动斜楔82向第二连动杆84方向移动，也使得折边镶块86向折边柱2a上的折边弧边2al方向移动，并最终将冲压件B折边通过折边镶块86的折边弧边861与折边柱2a上的折边弧边2al贴合压实。
[0027]当侧整形完成之后，上模上行使得驱动斜楔81与受动斜楔82分离，第一连动杆83在第二复位弹簧833的作用下进行复位，受动斜楔82在第一复位弹簧8271的作用下进行复位。
[0028]如图3所示，冲压件B折边通过折边镶块86的折边弧边861与折边柱2a上的折边弧边2al贴合压实，并形成折边BI。
[0029]如图4所示，第二翻边模的结构与第一翻边模的结构相同，只是折边柱2a上的折边弧边2al替换为翻边弧边2a2。对应斜楔机构8上更换为翻边镶块87。翻边镶块87的翻边折边871与折边柱2a上的翻边弧边2a2贴合压实，并形成翻边Al。
[0030]此外，上模冲头11上固定有与冲压件B上的坯件的型腔相配合的冲压模块111。下垫板22通过螺钉与下模座2固定在一起。右插柱25和左插柱27均有二个。折边柱2a有二个。氮气弹簧29有二个。
[0031]如图5和6所示，冲压件压紧限位机构3包括气缸33、冲压件压紧杠杆35、定位杆39以及杠杆支架37，气缸33 —端通过气缸固定端32固定在下模座21侧壁上，气缸33另一端通过气缸连接螺杆34与冲压件压紧杠杆35的一端连接，冲压件压紧杠杆35通过支点螺栓36与杠杆支架37连接，杠杆支架37固定在下模座31顶面，冲压件压紧杠杆35的另一端为冲压件压紧部并开有U型通行槽351，定位杆39 —端固定在下模座31顶面上，定位杆39另一端插入所述U型通行槽351中，定位杆39穿过冲压件B上的定位孔。冲压件压紧杠杆35另一端的冲压件B压紧部外部包覆有弹性保护件38。
[0032]为了适应冲压件B的高度，定位杆39上套有一垫位片31。
[0033]冲压件压紧限位机构的工作原理是:将冲压件B上通过其上定位孔套在定位杆39上；然后，启动气缸33，气缸33推动气缸杆向上运动，气缸推动冲压件压紧杠杆35 —端向上移动，冲压件压紧杠杆35另一端向下移动，冲压件压紧杠杆35通过U型通行槽351进行限位并使得冲压件压紧杠杆35的冲压件压紧部最终顶住冲压件B。
[0034]本发明冲压模具的工作方法如下:
步骤1、冲压件B经过前面的冲压后具有直边BI，冲压件B置于上模I和下模2之间并通过冲压件压紧限位机构进行压紧和限位；
步骤2、上模冲头11向下压冲压件B，直边BI顺着折边弧边2al向下走；同时上模冲头11也压在了上垫板24上的冲压件B，上下模座上的斜楔机构8通过上模向下运动产生的推力，将位于模具外部折边镶块86伸向折边柱2a上的折边弧边2al，并将冲压件B的直边BI压实成折边B2 ；
步骤3、将上模升起，将具有折边弧边2al的折边柱2a更换为具有翻边弧边2a2的折边柱2a，或者直接使用具有翻边弧边2a2的折边柱2a的第二翻边模；同时将第二连动杆84顶端的折边镶块86替换为翻边镶块87。
[0035]步骤4:具有折边B2的冲压件B置于上模I和下模2之间并通过冲压件压紧限位机构进行压紧和限位；
步骤5、上模冲头11向下压冲压件B，折边B2顺着翻边弧边2a2向下走；同时上模冲头11也压在了上垫板24上的冲压件B，上下模座上的斜楔机构8通过上模向下运动产生的推力，将位于模具外部翻边镶块87伸向折边柱2a上的翻边弧边2a2，并将冲压件B的折边B2压实成翻边Al ；
冲压件B经过第一翻边模冲压后，再经过第二翻边模冲压，将折边B2压制成图4中所示的翻边Al，这样就完成了翻边冲压。
[0036]当冲压完成后，上模I升起，氮气弹簧29和弹簧28将下夹板23和上垫板24顶起，此时折边B2可以从下模2中顺利脱出，斜楔机构8在复位弹簧的作用下回复到原始状态。
[0037]如果采用第二翻边模一次性将翻边Al冲出，则存在翻边的机械强度问题，本发明采用先将直边BI冲压成折边B2，然后再冲压成翻边Al的方式，这样可以保证翻边Al的机械强度。
[0038]第二翻边模的脱模原理与第一翻边模的脱模原理一样，同时第二翻边模所用的上模I与第一翻边模中所用的上模I结构也相同。
[0039]上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种具有节省空间布置的冲压模具，包括上模(I)和下模(2)，其中，下模座(21)上固定有下垫板(22)，下夹板(23)和上垫板(24)通过螺钉固定在一起，氮气弹簧(29)的底座固定在下模座(21)上，氮气弹簧(29 )的活塞杆顶在下夹板(23 )上，右插柱(25 )和左插柱(27)均固定在下模座(21)上，右插柱(25)和左插柱(27)均依次穿过下垫板(22)、下夹板(23)以及上垫板(24)，左插柱(27)和右插柱(25)上都插套有弹簧(28)，弹簧(28)夹持在下垫板(22)和下夹板(23)之间，折边柱(2a)上设有折边弧边(2al)或翻边弧边(2a2)分别作用于冲压件(B)进行折边或翻边，折边柱(2a)固定在下模座(21)上并依次穿过下垫板(22),下夹板(23 )和上垫板(24 )的预设孔，折边弧边(2al)对着冲压件(B )上的直边(BI)，翻边弧边(2a2 )对着冲压件(B )上的折边(B2 );上模(I)由上模冲头(11)、冲头垫块(12)、上模下垫板(13 )、上模夹板(14 )、上模背板(15 )、上模座(16 )和上模中间柱(17 )组成，上模冲头(11)固定在上模中间柱(17)上，上模下垫板(13)与上模冲头(11)固定在一起，冲头垫块(12)固定在上模下垫板(13)上，上模夹板(14)和上模背板(15)插套在上模中间柱(17)上，上模夹板(14)和上模背板(15)叠放在一起且通过螺钉与上模座(16)固定在一起，上模中间柱(17)与上模座(16)固定在一起，其特征在于:还包括设置在上、下模座上的斜楔机构(8)，斜楔机构(8)连接折边镶块(86)或翻边镶块(87)，折边镶块(86)或翻边镶块(87)不工作时位于上、下模座之间，折边镶块(86)工作时通过斜楔机构(8)送至折边柱(2a)上的折边弧边(2al)将冲压件进行压合折边，或翻边镶块(87)工作时通过斜楔机构(8)送至折边柱(2a)上的翻边弧边(2a2)将冲压件进行压合翻边，节省了模具内部的布置空间。
2.根据权利要求1所述具有节省空间布置的冲压模具，其特征在于:所述斜楔机构(8)包括驱动斜楔(81)、受动斜楔(82)、第一连动杆(83)、第二连动杆(84)以及第三连动杆(85)，第一连动杆(83)为L型结构，受动斜楔(82)通过第一连接轴(832)与第一连动杆(83)中间部位连接，第一连动杆(83) —端设有驱动部(831)，第一连动杆(83)另一端通过第三连接轴(842)与第二连动杆(84)上端连接，第二连动杆(84)下端通过第二连接轴(841)与第三连动杆(85) —端连接，第三连动杆(85)另一端通过第四连接轴(828)与受动斜楔(82)连接；驱动斜楔(81)通过连接板(811)固定在上模座上；驱动斜楔(81)下方一侧设有驱动斜面(813)，驱动斜楔(81)下方另一侧设有连动杆驱动块(814)，连动杆驱动块(814)在上模做下降运动时作用驱动部(831)使得第一连动杆(83)绕着第一连接轴(832)转动，驱动斜楔(81)侧壁上还设有限位块(812);受动斜楔(82)设置在下模座上，受动斜楔(82 )底部固定连接有滑块(824)，在下模座上的固定座(822 )上对应设有滑槽(825 )，滑块(824)在滑槽(825)中水平移动；受动斜楔(82)开有凹槽，该凹槽中设有与驱动斜楔(81)的驱动斜面(813)匹配受动斜面(821);受动斜楔(82)与固定座(822)上的弹簧固定架(827)之间连接有第一复位弹簧(8271)，受动斜楔(82)与第一连动杆(83)之间连接有第二复位弹簧(833 );第二连动杆(84 )为立杆，其顶端设有折边镶块(86 )或翻边镶块(87 )。
3.根据权利要求1或2所述具有节省空间布置的冲压模具，其特征在于:滑槽(825)两端分别设有后限位挡块(823)和前限位挡块(826)对受动斜楔(82)移动进行限位。
4.根据权利要求1所述具有节省空间布置的冲压模具，其特征在于:在设有下模座(21)上还设有冲压件压紧限位机构，所述冲压件压紧限位机构包括气缸(33)、冲压件压紧杠杆(35)、定位杆(39)以及杠杆支架(37)，气缸(33) —端通过气缸固定端(32)固定在下模座(21)外侧壁上，气缸(33)另一端通过气缸连接螺杆(34)与冲压件压紧杠杆(35)的一端连接，冲压件压紧杠杆(35)通过支点螺栓(36)与杠杆支架(37)连接，杠杆支架(37)固定在下模座(21)顶面，冲压件压紧杠杆(35)的另一端为冲压件压紧部并开有U型通行槽(351),定位杆(39) —端固定在下模座(31)顶面上,定位杆(39)另一端插入所述U型通行槽(351)中，定位杆(39)穿过冲压件(B)上的定位孔。
5.根据权利要求1至4中任何一项所述具有节省空间布置的冲压模具，其特征在于:为了适应冲压件(B)的高度，定位杆(39)上套有一垫位片(31)，不同高度的冲压件(B)放置在不同厚度的垫位片(31)上。
【文档编号】B21D19/00GK104289597SQ201410492824
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】不公告发明人 申请人:滁州亚利模具设备有限公司