圆形筒体内凸成型模具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种成型效率高，可保证产品成型质量的圆柱形筒体内凸成型模具。该模具包括固定的下模和设置在下模上方可下压的上模，下模的上表面沿下模长度方向设有纵向截面为半圆形的通槽，在所述通槽内部设有芯轴，所述芯轴包括上半芯轴和下半芯轴，上半芯轴的上表面设有凹槽，凹槽的正上方设有可下压的凸模，还包括平键、第一气缸和第二气缸，上半芯轴和下半芯轴通过轴向设置的平键连接，平键设置于上半芯轴和下半芯轴的端部，使上半芯轴和下半芯轴均无径向滑动的自由度，所述下半芯轴在轴向上与第一气缸的活塞杆连接，所述上半芯轴在端部径向上与第二气缸的活塞杆连接。
【专利说明】圆形筒体内凸成型模具
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种模具，具体涉及一种圆柱形筒体内凸成型模具。
【背景技术】
[0002]筒体的主要作用是为设置于其内部的机构、仪器或设备提供一个相对稳定的工作环境。筒体分为圆柱形筒体和球形筒体，圆柱形筒体直径较小时，可用无缝钢管直接制作；直径较大时，可用钢板在卷板机上卷成圆筒或用钢板在水压机上压制成两个半圆筒，再用焊缝将两者焊接在一起，形成圆柱形筒体。
[0003]实际中根据需要，圆柱形筒体的筒壁往往要做成内凹形状，如用于摩托车和汽车消声器的外筒。目前圆柱形筒体内凸成型模具包括固定的下模和设置在下模上方并具有垂直于下模自由度的上模，下模上表面具有纵向截面为半圆形的第一凹槽，凹槽内设置有芯轴，芯轴与凹槽槽壁之间具有间隙，所述芯轴包括上半芯轴和下半芯轴，上半芯轴上表面设有内凹的第二凹槽，上半芯轴也称为凹模，在所述凹槽的正上方设有可下压的凸模。
[0004]使用上述模具对圆柱形筒体进行内凹成型的方法是:人工将上半芯轴和下半芯轴放置在一起，使上半芯轴和下半芯轴合模成完整的圆柱形芯轴，将圆柱形筒体套设在圆柱形芯轴上，芯轴与凹槽槽壁之间的间隙容纳圆柱形筒体的筒壁，下模对圆柱形筒体起到支撑的作用，上模下压，直至抵住圆柱形筒体，对圆柱形筒体起到夹持定位的作用，然后凸模下压，接触到圆柱形筒体的筒壁后继续下压，直至到达第二凹槽的底部，此时圆柱形筒体内凸成型完成。退模时，需人工将下半芯轴先取出，才能将成型后的圆柱形筒体取出。
[0005]上述结构的模具存在以下问题:1.每成型一件产品都需要人工放置和取出芯轴，工人劳动强度大，成型效率也低；2.人为操作使两芯轴放置在一起，无法保证每次操作都能使两芯轴的相对位置一致，并且在成型时两芯轴之间也容易产生滑动，这些都会影响产品的成型质量。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种成型效率高，可保证产品成型质量的圆柱形筒体内凸成型模具。
[0007]圆柱形筒体内凸成型模具，包括固定的下模和设置在下模上方可下压的上模，下模的上表面沿下模长度方向设有纵向截面为半圆形的通槽，在所述通槽内部设有芯轴，所述芯轴包括上半芯轴和下半芯轴，上半芯轴的上表面设有凹槽，凹槽的正上方设有可下压的凸模，还包括平键、第一气缸和第二气缸，上半芯轴和下半芯轴通过轴向设置的平键连接，平键设置于上半芯轴和下半芯轴的端部，使上半芯轴和下半芯轴均无径向滑动的自由度，所述下半芯轴在轴向上与第一气缸的活塞杆连接，所述上半芯轴在端部径向上与第二气缸的活塞杆连接。
[0008]本发明模具工作原理如下:圆柱形筒体套置于芯轴前，先利用第二气缸带动上半芯轴向上运动回位，然后利用第一气缸带动下半芯轴沿轴向运动与上半芯轴合拢，之后采用平键使上半芯轴和下半芯轴固定，保证在圆柱形筒体成型时上半芯轴和下半芯轴均无径向滑动的自由度。将圆柱形筒体套置于合拢后的芯轴上，上模下压夹持定位圆柱形筒体，凸模下压成型。成型后，上模向上运动，利用第一气缸带动下半芯轴沿轴向退出，上半芯轴向下运动，使圆柱形筒体的内凹部分与上半芯轴上表面的凹槽脱离，从而将圆柱形筒体顺利取出。
[0009]本发明的有益效果:本方案上半芯轴和下半芯轴之间通过平键固定，使上半芯轴和下半芯轴均无径向滑动的自由度，确保成型过程中上半芯轴位置的稳定性，这样凸模下压成型时，不会成型出内凹形状误差较大的产品，保证成型产品的质量；使用第一气缸和第二气缸放置和取出芯轴，不仅降低了工人的劳动强度，而且相比于人工操作，大大提高了产品成型的效率。
[0010]进一步，所述上模的纵向截面呈拱形，上模设有两个横跨下模的支脚，下模的两侧设有两个导轨，支脚可沿所述导轨滑动。上模通过支脚在导轨上滑动逐渐下压夹持定位圆柱形筒体，可避免上模下压速度过快冲击力过大使圆柱形筒体变形，影响产品质量。
[0011]进一步，所述上模的纵向截面呈拱形，上模设有两个横跨所述通槽的支脚，下模的上表面位于所述通槽的两侧设置有两个导向槽，所述两个支脚可沿两个导向槽滑动。此种上模与下模的配合方式，使得本模具整体体积小，具有占用空间少的优点。
[0012]进一步，在所述通槽的内槽壁上设有多个轴向的防滑条。防滑条对圆柱形筒体的筒壁具有摩擦作用，防止圆柱形筒体在成型时产生微小的滚动。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明圆柱形筒体内凸成型模具实施例的结构示意图；
图2是图1实施例中第一气缸和第二气缸分别与上半芯轴和下半芯轴的连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
如图1所示的圆柱形筒体内凸成型模具，包括下模1、上模2、通槽11、防滑条111、导向槽12、支脚21、上半芯轴31、下半芯轴32、凹槽311、凸模4、平键5、第一气缸6和第二气缸7。
[0015]上模2设置在下模I的上方并可下压，起到夹持定位圆柱形筒体的作用。上模与下模的配合方式可以为:上模2的纵向截面呈拱形，上模2设置两个横跨下模的支脚。在下模两侧设置两个导轨，导轨的下部具有限位块，两个支脚横跨下模两侧可沿所述导轨滑动。上模与下模的配合方式也可以为:上模2的纵向截面呈半圆形，上模2设置两个横跨所述通槽的支脚21，下模I的上表面位于所述通槽11的两侧设置两个导向槽12，导向槽12的底部为限位点，两个支脚21可沿两个导向槽12竖向滑动。
[0016]下模I是固定不动的，下模I的上表面沿下模长度方向设置纵向截面为半圆形的通槽11，在通槽11的内槽壁上设置三个轴向的防滑条111，芯轴设置在通槽11内，芯轴与通槽11的内槽壁之间留有间隙。芯轴包括上半芯轴31和下半芯轴32，上半芯轴31的上表面设置凹槽311，本实施例所述凹槽311纵向截面呈扇形状，凹槽311的正上方设有可下压的凸模4。
[0017]如图2所示，上半芯轴31端部径向上与第一气缸6的活塞杆连接，下半芯轴32在轴向上与第二气缸7的活塞杆连接，上半芯轴31和下半芯轴32与活塞杆相对的端部均开有燕尾状的键槽，平键5呈燕尾状。在圆柱形筒体套置于芯轴之前，需要第一气缸6带动上半芯轴向上运动回位，然后第二气缸7带动下半芯轴32沿轴向运动与上半芯轴合拢，之后通过将燕尾状的平键5插入到上半芯轴和下半芯轴端部的燕尾键槽内使上半芯轴与下半芯轴固定，燕尾状的平键5的大端朝外，即上半芯轴和下半芯轴均无径向滑动的自由度。本例中由于平键的形状是燕尾状的，因此，上半芯轴31和下半芯轴32 —端由气缸的活塞杆顶住，另一端通过燕尾状的平键与上半芯轴楔紧，这样，在圆柱形筒体内凹成型时，上半芯轴31和下半芯轴32也无轴向的自由度，可进一步保证产品成型的质量。
[0018]在圆柱形筒体内凹成型后，第二气缸7带动下半芯轴32沿轴向退出，第一气缸6带动上半芯轴向下运动，使圆柱形筒体内凹部分与上半芯轴上的凹槽311脱离，这时可以将圆柱形筒体工件顺利取出，进行下一步操作。
[0019]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
【权利要求】
1.圆柱形筒体内凸成型模具，包括固定的下模和设置在下模上方可下压的上模，下模的上表面沿下模长度方向设有纵向截面为半圆形的通槽，在所述通槽内部设有芯轴，所述芯轴包括上半芯轴和下半芯轴，上半芯轴的上表面设有凹槽，凹槽的正上方设有可下压的凸模，其特征在于，还包括平键、第一气缸和第二气缸，上半芯轴和下半芯轴通过轴向设置的平键连接，平键设置于上半芯轴和下半芯轴的端部，使下半芯轴具有相对于上半芯轴轴向移动的自由度，使上半芯轴和下半芯轴均无径向滑动的自由度，所述下半芯轴在轴向上与第一气缸的活塞杆连接，所述上半芯轴在端部径向上与第二气缸的活塞杆连接。
2.根据权利要求1所述的圆柱形筒体内凸成型模具，其特征在于，所述上模的纵向截面呈拱形，上模设有两个横跨下模的支脚，下模的两侧设有两个导轨，支脚可沿所述导轨滑动。
3.根据权利要求1所述的圆柱形筒体内凸成型模具，其特征在于，所述上模的纵向截面呈拱形，上模设有两个横跨所述通槽的支脚，下模的上表面位于所述通槽的两侧设置有两个导向槽，所述两个支脚可沿两个导向槽滑动。
4.根据权利要求1所述的圆柱形筒体内凸成型模具，其特征在于，在所述通槽的内槽壁上设有多个轴向的防滑条。
【文档编号】B21D45/08GK104438825SQ201410544123
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月15日 优先权日:2014年10月15日
【发明者】李胜 申请人:重庆金仑工业股份有限公司