一种模具存放限位器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种溃缩式模具存放限位器，其特征在于：包括上部本体（1）、过载保护环（2）和下部本体（3），上部本体（1）和下部本体（3）通过过载保护环（2）连接；上部本体（1）和下部本体（3）均是中空件，上部本体（1）在长度和宽度方向上的外形尺寸小于下部本体（3）相应方向上的内孔尺寸，当模具存放限位器被压溃时，过载保护环（2）断裂，上部本体（1）溃缩至下部本体（3）内以缓冲压力保护模具。在上部本体（1）和下部本体（3）之间还设置有一个或多个中部本体（4）形成二级或多级溃缩式模具存放限位器。本实用新型对工作中误操作存在的风险进行规避，从而对模具和冲压设备起到保护作用。
【专利说明】—种模具存放限位器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车冲压模具【技术领域】，具体涉及一种模具存放限位器。
【背景技术】
[0002]汽车冲压模具在存放时，四角放置存放限位器用以支撑上模，使凸凹模、上下刃口处于分离状态，对模具型面和刃口起到保护作用。当模具安装在压力机上进行生产时，存放限位器需要先行取下。此时如果发生误操作，即模具四角的存放限位器未全部取下而启动压力机，此时会将模具打坏，同时也会损坏压力机，对冲压生产线造成灾难性危害。
[0003]目前对模具存放限位器危害预防有两条途径:一是制度，二是设备。制度就是通过对操作人员进行强化培训，建立一套有效的检查制度。但制度的执行者是人，是人就有出差错的可能，因此仅依靠一套严格的检查制度是不够的。再说到设备，就是将常规的钢性存放限位器换成柔性存放限位器一一氮气弹簧，用在重要的冲压模具上。氮气弹簧存放限位器在生产时不必取下，虽然简化了操作程序避免工装事故，但其高昂的价格和不菲的维护费用以及消耗压力机的部分吨位和动能，使其应用范围仅限于重要的冲压模具。
【发明内容】
[0004]本实用新型设计了一种模具存放限位器，其解决了在存放限位器未全部取下而启动压力机的误操作发生时打坏模具、损坏压力机、甚至发生人生伤害的问题。
[0005]为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案:
[0006]一种溃缩式模具存放限位器，其特征在于:包括上部本体(I)、过载保护环(2)和下部本体(3 )，上部本体(I)和下部本体(3 )通过过载保护环(2 )连接；上部本体(I)和下部本体(3)均是中空件，上部本体(I)在长度和宽度方向上的外形尺寸小于下部本体(3)相应方向上的内孔尺寸，当模具存放限位器被压溃时，过载保护环(2)断裂，上部本体(I)溃缩至下部本体(3)内以缓冲压力保护模具。
[0007]进一步,上部本体(I)和下部本体(3)高度相同。
[0008]进一步，上部本体(I)和下部本体(3)均是圆管状结构。
[0009]进一步,上部本体(I)和下部本体(3)均是普通钢质材料。
[0010]进一步，在上部本体(I)和下部本体(3)之间还设置有一个或多个中部本体(4)形成二级或多级溃缩式模具存放限位器。
[0011]进一步,上部本体(I)、中部本体(4)和下部本体(3)高度相同。
[0012]该溃缩式模具存放限位器具有以下有益效果:
[0013](I)本实用新型溃缩式模具存放限位器各部本体之间设置过载保护环，当发生误操作时，该环因载荷超过其抗剪极限而被压溃，即存放限位器从此处断裂，存放限位器上部本体由此压入下部本体之中，缓冲压力的同时，保护模具和设备。本实用新型对工作中误操作存在的风险进行规避，从而对模具和冲压设备起到保护作用。
[0014](2)本实用新型溃缩式模具存放限位器，该形式的模具存放限位器结构简单，原理可靠，技术上可行，经济上合理，易于实施。
[0015](3)本实用新型溃缩式模具存放限位器根据模具结构要求，存放限位器可设计一级溃缩式和多级溃缩式，使用灵活效果好。
[0016](4)本实用新型溃缩式模具存放限位器，由于模具存放限位器具有系列化、标准化特性，在实际生产应用中，可以标准件形式供货。
[0017](5)本实用新型溃缩式模具存放限位器，上部本体、中部本体和下部本体均是圆管状结构，便于制造，节省成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1:本实用新型一级溃缩式模具存放限位器处于正常工作状态时的结构示意图；
[0019]图2:本实用新型一级溃缩式模具存放限位器压溃状态时的结构示意图；
[0020]图3:本实用新型二级溃缩式模具存放限位器处于正常工作状态时的结构示意图；
[0021]图4:本实用新型二级溃缩式模具存放限位器压溃状态时的结构示意图。
[0022]附图标记说明:
[0023]I一上部本体；2—过载保护环；21—第一过载保护环；22—第二过载保护环；3—下部本体；4一中部本体。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图，对本实用新型做进一步说明:
[0025]图1至图4示出了一种溃缩式模具存放限位器，包括上部本体1、过载保护环2、下部本体3和中部本体4，上部本体1、中部本体4和下部本体3之间依次通过过载保护环2连接，其中上部本体1、中部本体4和下部本体3为普通钢质材料，强度满足支撑要求,其中部的过载保护环有着特殊的要求，即限位器过载时(压力超过设计的抗剪极限值)，该环断裂。上部本体1、中部本体4和下部本体3均是中空件，他们在长度和宽度方向的相应尺寸依次递减，当模具存放限位器被压溃时，过载保护环2断裂，上部本体I和中部本体4递级溃缩至下部本体3内，从而缓冲压力保护模具、压力机不被损害，将危害降到最低。若是二级以上溃缩式模具存放限位器，中部本体4的个数不少于一个。若是一级溃缩式模具存放限位器，没有中部本体4。
[0026]图1和图2所示是一级溃缩式模具存放限位器，包括上部本体1、过载保护环2、下部本体3 ;其中上部本体I和下部本体3为普通钢质材料，强度满足支撑要求，其中部的过载保护环2有着特殊的要求，即限位器过载时(压力超过设计的抗剪极限值)，该环断裂，件上部本体I压入下部本体3之中，高度降为原来的1/2 (低于工作限位器)，避免过载载荷的进一步危害发生。本实施例中，上部本体I和下部本体3均是圆管状结构，上部本体I的外径略小于下部本体3的内径。
[0027]图3和图4所示是二级溃缩式模具存放限位器，包括上部本体1、第一过载保护环21、中部本体4、第二过载保护环22和下部本体3。其中上部本体1、中部本体4和下部本体3为普通钢质材料，强度满足支撑要求，其中的第一过载保护环21和第二过载保护环22有着特殊的要求，即限位器过载时(压力超过设计的抗剪极限值)，该环断裂，件上部本体1、中部本体4压入下部本体3之中，溃缩式存放限位器压溃后高度可降为原来1/3，比一级溃缩式存放限位器得到更大的高度差。本实施例中，上部本体1、中部本体4和下部本体3均是圆管状结构，上部本体I的外径略小于中部本体4的内径，中部本体4的外径略小于下部本体3的内径。根据模具的结构计算限位器溃缩后的高度，可设计成二级以上溃缩式存放限位器，其工作原理与一级或二级溃缩式存放限位器相同，不再赘述。
[0028]本实施例中，溃缩式模具存放限位器的设计为材料力学抗剪强度理论的应用，弓丨用公式:
[0029]Fmax= [ τ ] S。
[0030]Fmax-许用压力(N)
[0031][ τ ]——材料许用抗剪应力(MPa)
[0032]S-断面截面积(mm2)
[0033]由上公式可得:
[0034]S= Fmax/ [ τ ]
[0035]查压力机偏心载荷允许曲线图，确定Fmax值，查机械设计手册确定[τ ]值，从而可计算出过载保护环的断面设计尺寸。
[0036]根据“牺牲存放限位器保护模具/设备”的设计思想，存放限位器所承受的最大压力Fmax应满足两个条件:l、Fmax不小于模具上模重量G ;2、Fmax小于压力机允许最大偏载负荷Fp ；
[0037]条件I是存放限位器正常使用的前提，模具四角分布四个存放限位器，理论上可支撑四倍模具之上模重量，在满足模具两层摆放的情况下，安全系数达到1.3左右，符合安全使用要求。
[0038]条件2是从保护压力机设备角度考虑，以LS4-2400F压力机为例，查阅该型压力机偏心载荷允许曲线图，并接合模具结构图计算出相应位置处最大允许偏载量Fp，取其值的50%作为存放限位器抗剪的极限值，进而计算出过载保护环断截面的设计尺寸S。
[0039]例如:模具本体总量45吨，下模25吨，上模20吨，二层堆放，则四只限位器承受总压力为65吨，每只承受16.25吨压力。选用时乘以安全系数1.3为21.1吨，取整可初选抗剪极限大于25吨限位器。
[0040]根据压力机型号查相应的压力机偏心载荷允许曲线图，通过压力机偏心载荷允许曲线图，测算出距压力中心最远X=1700，Y=600处允许载荷80吨，取其50%作为安全值为40吨，对此压力机可选抗剪极限小于40吨限位器。
[0041]综合上述两条件，选抗剪极限大于25吨小于40吨限位器满足使用设计要求。
[0042]存放限位器按抗剪极限特性系列化设计，在模具设计时根据模具结构、吨位和压力机偏心载重特性曲线直接选用。
[0043]本设计采用材料力学抗剪强度理论简单、可靠，影响结果的因素较少，便于应用推广。
[0044]上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种溃缩式模具存放限位器，其特征在于:包括上部本体(I)、过载保护环(2)和下部本体(3 )，上部本体(I)和下部本体(3 )通过过载保护环(2 )连接；上部本体(I)和下部本体(3)均是中空件，上部本体(I)在长度和宽度方向上的外形尺寸小于下部本体(3)相应方向上的内孔尺寸，当模具存放限位器被压溃时，过载保护环(2)断裂，上部本体(I)溃缩至下部本体(3)内以缓冲压力保护模具。
2.根据权利要求1所述的溃缩式模具存放限位器，其特征在于:上部本体(I)和下部本体(3)高度相同。
3.根据权利要求1或2所述的溃缩式模具存放限位器，其特征在于:上部本体(I)和下部本体(3)均是圆管状结构。
4.根据权利要求3所述的溃缩式模具存放限位器，其特征在于:上部本体(I)和下部本体(3)均是普通钢质材料。
5.根据权利要求1、2或4所述的溃缩式模具存放限位器，其特征在于:在上部本体(I)和下部本体(3)之间还设置有一个或多个中部本体(4)形成二级或多级溃缩式模具存放限位器。
6.根据权利要求3所述的溃缩式模具存放限位器，其特征在于:在上部本体(I)和下部本体(3)之间还设置有一个或多个中部本体(4)形成二级或多级溃缩式模具存放限位器。
7.根据权利要求5所述的溃缩式模具存放限位器，其特征在于:上部本体(I)、中部本体(4)和下部本体(3)高度相同。
【文档编号】B21D55/00GK203737886SQ201420102185
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】董红, 沈顼 申请人:奇瑞汽车股份有限公司