汽车车门外板冲压模具的制作方法

汽车车门外板冲压模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车车门外板冲压模具，包括上模座和下模座，还包括压料装置和送料装置，压料装置包括与所述上模座连接的压料芯、设在上模座上的窗口切刀和设在所述下模座上的凸模，窗口切刀嵌入压料芯内，压料芯并具有把手槽压料板，上模座上还设有围绕压料芯的一圈修边刀块。本实用新型的汽车车门外板冲压模具，通过设在上模座上的压料芯和窗口切刀以及设在下模座上的凸模相配合，对板料进行冲压成型，制成带有窗口和把手安装槽的车门外板，成型效果好，加工效率高。
【专利说明】汽车车门外板冲压模具

【技术领域】
[0001]本实用新型属于模具【技术领域】，具体地说，本实用新型涉及一种汽车车门外板冲压模具。

【背景技术】
[0002]汽车车门外板是组成汽车车身的薄板冲压件，具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大、表面质量要求高等特点。
[0003]图1为某面包车的车门外板，具有矩形的窗口和用于安装门把手的把手槽，现有技术中的冲压模具不适用于该种结构的车门外板，因此需要设计一种用于该结构的车门外板冲压加工的冲压模具。
[0004]由于车门外板是面积较大的冲压件，在冲压加工时需保证板料平稳，冲压作业完成后要方便取料。
[0005]另外，由于车门外板面积大、重量重，为了方便冲压模具的进料，还需要设计一种进料装置。
实用新型内容
[0006]本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种汽车车门外板冲压模具，目的是实现车门外板的冲压成型。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为:汽车车门外板冲压模具，包括上模座和下模座，还包括压料装置和送料装置，压料装置包括与所述上模座连接的压料芯、设在上模座上的窗口切刀和设在所述下模座上的凸模，窗口切刀嵌入压料芯内，压料芯并具有把手槽压料板，上模座上还设有围绕压料芯的一圈修边刀块。
[0008]所述压料芯具有让所述窗口切刀穿过的上模内刃口。
[0009]所述凸模具有让所述窗口切刀插入的下模内刃口。
[0010]所述窗口切刀安装在所述上模座内所设的切刀安装座上。
[0011]所述窗口切刀是由四块切刀镶块构成的矩形结构，所述上模内刃口和所述下模内刃口为矩形孔。
[0012]所述送料装置包括上支架和设在所述下模座上的下支架，上支架与下支架之间设有高度调节机构，上支架朝向下模座的外侧延伸，上支架上并设有滚轮。
[0013]所述高度调节机构包括竖直设在所述上支架的上支撑杆和套在上支撑杆上且与所述下支架连接的下支撑杆，上支撑杆和下支撑杆上沿长度方向设有连接孔，且上支撑杆和下支撑杆由调节螺栓穿过连接孔连接。
[0014]所述滚轮在所述上支架上沿上支架长度方向设有多个。
[0015]所述滚轮的两端边缘为圆弧形。
[0016]所述下模座的两侧分别设有两个所述送料装置。
[0017]本实用新型的汽车车门外板冲压模具，通过设在上模座上的压料芯和窗口切刀以及设在下模座上的凸模相配合，对板料进行冲压成型，制成带有窗口和把手安装槽的车门外板，成型效果好，加工效率高。

【专利附图】

【附图说明】
[0018]本说明书包括以下附图，所示内容分别是:
[0019]图1是汽车车门外板的结构示意图；
[0020]图2是本实用新型冲压模具的结构示意图；
[0021]图3是本实用新型冲压模具的俯视图；
[0022]图4是本实用新型冲压模具在去除上模座后的结构示意图；
[0023]图5是在图4基础上去除压料芯等部件后的模具结构示意图；
[0024]图6是上模座的结构示意图；
[0025]图7是压料芯的结构示意图；
[0026]图8是凸模的结构示意图；
[0027]图9是窗口切刀与上模座的连接示意图；
[0028]图10是托料装置与凸模的连接示意图；
[0029]图11是托料装置与下模座的俯视图；
[0030]图12是下模座内部卸料板的位置示意图；
[0031]图13是托料装置的结构示意图；
[0032]图14是送料装置的结构示意图；
[0033]图15是滚轮的结构示意图；
[0034]图16是凸模上通孔处的结构示意图；
[0035]图中标记为:
[0036]1、第一卸料板；2、第二卸料板；3、上模座；31、第一凹槽；32、切刀安装座；33、冲头安装座；4、下模座；41、第一通道；42、第二通道；43、第三通道；44、第四通道；5、压料芯；51、上模内刃口 ；52、隔板；53、把手槽压料板；6、凸模；61、下模内刃口 ；62、第二凹槽；63、第三凹槽；64、第四凹槽；65、第五凹槽；66、第六凹槽；7、托料装置；71、托料气缸；72、安装板；73、支撑板；74、托料架；75、托料块；76、限位块；77、防转杆；78、导套；8、送料装置；81、上支架；82、下支架；83、上支撑杆；84、下支撑杆；85、调节螺栓；86、滚轮；861、接触区；862、圆弧；9、窗口切刀；91、切刀镶块；10、修边刀块；11、第三卸料板；12、第四卸料板；13、卸料螺钉；14、氮气弹簧；15、第一冲头；16、第二冲头；17、顶料气缸；18、缓冲器；19、导柱；20、第五卸料板；21、废料盒；22、衬套；23、销钉。

【具体实施方式】
[0037]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
[0038]如图2至图15所示，一种汽车车门外板冲压模具，用于对板料进行冲压成型，制成如图1所示结构的汽车车门外板。本冲压模具包括上模座3、下模座4、压料装置、托料装置7和送料装置8。压料装置包括与上模座3连接的压料芯5、设在上模座3上的窗口切刀9和设在下模座4上的凸模6，窗口切刀9嵌入压料芯5内，窗口切刀9与压料芯5和凸模6相配合，可以完成窗口废料的切除。压料芯5并具有把手槽压料板53，与凸模6上相应的型面相配合，可以完成把手安装槽的冲压成型。
[0039]具体地说，窗口切刀9的上端是与上模座3固定连接，下端可以穿过压料芯5并切入凸模6，相应的，如图7和图8所示，压料芯5具有让窗口切刀9穿过的上模内刃口 51，凸模6具有让窗口切刀9插入的下模内刃口 61。如图1所不面包车的车门外板上的窗口为矩形，窗口切刀9为矩形结构，上模内刃口 51和下模内刃口 61为矩形孔，上模内刃口 51沿竖直方向贯穿压料芯5，下模内刃口 61沿竖直方向贯穿凸模6。
[0040]如图6所示，上模座3内设有用于容纳压料芯5的第一凹槽31，压料芯5的外侧设有导板与第一凹槽31的内壁接触。如图4所示，压料芯5是通过多个卸料螺钉13与上模座3滑动连接，在上模座3与压料芯5之间还设有多个氮气弹簧14。
[0041]如图6和图9所示，在上模座3的第一凹槽31内设有用于安装窗口切刀9的切刀安装座32，该切刀安装座32是固定设置在第一凹槽31的内顶壁上，且切刀安装座32沿第一凹槽31的宽度方向并排设有两个，两个切刀安装座32之间间隔一定的距离，窗口切刀9是通过螺栓固定安装在两个切刀安装座32的底面。在上模内刃口 51中还设有一个隔板52，隔板插入两个切刀安装座32之间的间隙中。
[0042]作为优选的，如图9所示，窗口切刀9是由四块切刀镶块91构成的矩形结构，四块切刀镶块91两两相对，沿第一凹槽31的宽度方向布置的两个切刀镶块91横跨两个切刀安装座32，通过螺栓固定，沿第一凹槽31的长度方向布置的两个切刀镶块91分别安装在一个切刀安装座32上，通过螺栓固定。本冲压模具的压料装置采用四块切刀镶块91构成的窗口切刀9，结构简单，制作方便，而且在窗口切刀9部分损坏时，可通过更换相应损坏的切刀镶块91，无需整体更换，节约成本。
[0043]本冲压模具还包括用于对板料进行冲孔的冲头，冲头是安装在上模座3上。汽车车门外板上需冲出三个孔，分别为位于把手安装槽处的两个锁孔和位于把手安装槽与窗口之间的一个孔，相应在上模座3上设有三个冲头，如图5和图10所示，这三个冲头分别为第一冲头15和两个第二冲头15。如图6所不,在上模座3的第一凹槽31内设有用于安装冲头的三个冲头安装座33，该冲头安装座33是固定设置在第一凹槽31的内顶壁上，位于切刀安装座32的一侧，三个冲头分别安装在一个冲头安装座33的底面。第一冲头15和第二冲头15是用于冲圆孔，相应在压料芯5和凸模6上对应三个冲头的位置处设有让冲头穿过的通孔。
[0044]作为变形方案，在上模座3上的各冲头的底部还可以设置凹孔，凹孔为从冲头底面沿轴向朝向冲头内部凹入形成的孔，凹孔可使冲头冲压受力面大大减小，延长冲头的使用寿命。另外在各冲头的底端边缘设有弧形边，使冲头和冲压的金属板料为柔性接触，避免了汽车车门外板上冲出的孔处产生锐利边缘。
[0045]如图16所不,作为优选的,在凸模6上与各冲头对齐的三个通孔中还各设有一个圆环形的衬套22，衬套22嵌入通孔中，为了确保衬套22可靠固定，在衬套22与通孔内壁之间还镶嵌有一个销钉23，销钉23使衬套22与通孔之间为紧配合，可以防止衬套22滑落。
[0046]如图2和图4所示，在上模座3的底面上设有围绕压料芯5的一圈修边刀块10，修边刀块10与压料芯5和凸模6的边缘相配合，在冲压时对板料进行修边。如图4和图5所示，在上模座3上的多个修边刀块10上设有上模废料刀，上模废料刀与修边刀块10为一体，在下模座4上对应各上模废料刀位置处设有下模废料刀，上模废料刀与下模废料刀相配合，将落在废料刀处的整体废料切断。
[0047]如图2、图11和图12所示，在下模座4上设有多个用于卸废料的卸料板，具体包括第一卸料板1、第二卸料板2、第三卸料板11和第四卸料板12。第一卸料板1设有两个，且两个第一卸料板1呈向下倾斜的状态设置在下模座4上，并位于凸模6的两侧，位于下模废料刀的下方，使在凸模6两侧落下的废料能够向下滑落。第三卸料板11设有两个，第三卸料板11为长条形的薄板，第三卸料板11在凸模6的一端设置，且两个第三卸料板11对称分布在位于凸模6宽度方向的中间位置处的下模废料刀的两侧，且分别为朝向该下模废料刀两侧下方倾斜的设置，使在凸模6该端落下的废料能够向下滑落。第四卸料板12设有两个，第四卸料板12也为长条形的薄板，第四卸料板12在凸模6的另一端设置，且两个第四卸料板12对称分布在位于凸模6宽度方向的中间位置处的下模废料刀的两侧，且分别为朝向该下模废料刀两侧下方倾斜的设置，使在凸模6该端落下的废料能够向下滑落。
[0048]如图11所示，在下模座4上对应凸模6的下模内刃口 61的位置处设有用于落料的第一通道41，该第一通道41与下模内刃口 61连通，第二卸料板2插入下模座4内位于第一通道41的下方的位置处，用于接收由窗口切刀9切除的废料。第二卸料板2为向下倾斜朝向下模座4的端部外侧延伸，使接收的废料能够向下滑落。
[0049]如图11和图12所示，在下模座4上对应第一冲头15和第二冲头15的位置处设有第二通道42和第三通道43，第二通道42位于凸模6上与第一冲头15对应的通孔的下方，且在下模座4内设有位于第二通道42下方的废料盒21，第一冲头15切除的废料经第二通道42落入废料盒21内。第三通道43位于凸模6上与两个第二冲头15对应的两个通孔的下方，且在下模座4内设有位于第三通道43下方的第五卸料板20。第五卸料板20与废料盒21位置相邻，且第五卸料板20为向下朝向废料盒21处倾斜延伸，第五卸料板20的下端位于废料盒21的上方，将第一冲头15切除的废料输送至废料盒21中。
[0050]如图5所示，在下模座4的两端滑槽内分别设有两个导柱19，在上模座3的两端插入滑槽内的滑块上设有让导柱19插入的导向孔。在下模座4的两端还分别设有两个缓冲器18，缓冲器18可以采用弹簧；也可在套筒内安装弹簧，弹簧上端安装顶块，缓冲器18与导柱19之间设有停止块，停止块的高度低于缓冲器18。
[0051]如图10和图13所示，本冲压模具的托料装置7包括设在下模座4上的安装板72、设在安装板72上的托料气缸71、与托料气缸71连接且由托料气缸71提供驱动力的托料架74、设在托料架74上的托料块75以及设在安装板72上且用于限位的限位块76，凸模6设有容纳托料装置7的凹槽。托料气缸71为竖直设置，在下模座4上设有让托料气缸71穿过的第四通道44，安装板72通过螺栓固定在下模座4的顶面上，安装板72为长条板，其长度方向与凸模6的长度方向相平行，且位于凸模6宽度方向的中心位置处。托料气缸71的上端插入凸模6内，如8所示，在凸模6内设有容纳托料气缸71的第二凹槽62、第三凹槽63、第四凹槽64、第五凹槽65和第六凹槽66，第三凹槽63和第五凹槽65位于第二凹槽62的同一侧，第四凹槽64和第六凹槽66位于第二凹槽62的另一侧，第三凹槽63并位于下模内刃口 61与第五凹槽65之间，第四凹槽64位于下模内刃口 61与第六凹槽66之间，第二凹槽62处并设有贯穿底壁的通孔，第三凹槽63、第四凹槽64、第五凹槽65和第六凹槽66与第二凹槽62之间的侧板上并设有用于连通的开口。
[0052]如图10和图13所示，托料气缸71的活塞杆上设有与安装板72相平行的支撑板73，支撑板73为长条板，支撑板73与托料气缸71的活塞杆固定连接。托料架74设有两个，两个托料架74相平行且分别设在支撑板73的一端。支撑板73是位于第二凹槽62内，两个托料架74中，靠近下模内刃口 61的托料架74是位于第三凹槽63、第四凹槽64和第二凹槽62形成的空间内，远离下模内刃口 61的托料架74是位于第五凹槽65、第六凹槽66和第二凹槽62形成的空间内，托料块75安装在托料架74的顶面上。托料气缸71可以推动支撑板73和托料架74在竖直方向向上移动，托料块75与上方的板料接触，可以保证板料平稳，而且在冲压作业完成后保证了车门外板托起平稳顺畅，不对制件造成损伤，同时也方便取料。
[0053]作为优选的，如图13所示，托料架74为T型，托料架74的中部伸出端与支撑板73的端部固定连接，托料块75分别设在托料架74的另外两端。托料块75被托料架74推动到达顶料位置后与板料上需要顶出的部分接触并完成顶出过程，托料块75的形状设计的与所顶出的部位外形一致保证顶出过程中板料该部分受力均匀，顺利的完成顶出过程。
[0054]如图13所示，托料装置7还包括设在支撑板73上且与托料气缸71的活塞杆平行的防转杆77，在安装板72上还设有让防转杆77插入的导套78。导套78内部设有通孔，防转杆77的上端与支撑板73固定连接，防转杆77为圆杆，导套78内的通孔为圆孔，在托料气缸71推动支撑板73上移过程中，防转杆77随支撑板73 —同上移，并在导套78的导向作用下保持运动的稳定。
[0055]作为优选的，如图13所示，防转杆77和导套78分别设有两个，两个防转杆77分别与支撑板73的一端连接。两个防转杆77和导套78与活塞杆共同保证上移过程中支撑板73没有位置转动。
[0056]如图13所示，限位块76也设有两个，且各限位块76分别位于一个防转杆77与托料气缸71的活塞杆之间。限位块76为竖直设置，位于支撑板73与安装板72之间，用于在支撑板73下行时起到限位作用。
[0057]如图10所示，在凸模6内还设有用于顶料的两个顶料气缸17，两个顶料气缸17分别设在凸模6的第四凹槽64内和与第五凹槽65相邻的另一凹槽内。顶料气缸17与托料装置7相配合，为了便于在冲压完成后取出车门外板，需要借助于顶料器进行卸料。
[0058]如图14和图15所示，本冲压模具的送料装置8包括上支架81、设在下模座4上的下支架82以及设在上支架81与下支架82之间的高度调节机构，上支架81为长条形，其沿水平方向朝向下模座4的外侧延伸，且上支架81的远离下模座4的端部为略朝向下方倾斜延伸，上支架81上并设有滚轮86，滚轮86是用于与板料接触，板料在滚轮86形成的滑移面上滑动，能够很方便的进入凸模6上。
[0059]送料装置8设置高度调节机构，以调节上支架81的高度。如图14所示，高度调节机构包括竖直设在上支架81的上支撑杆83和套在上支撑杆83上且与下支架82连接的下支撑杆84，上支撑杆83和下支撑杆84上沿长度方向设有连接孔，且上支撑杆83和下支撑杆84由调节螺栓85穿过连接孔连接。上支撑杆83和下支撑杆84采用方管制作，下支撑杆84沿竖直方向固定安装在下支架82的侧面上，上支撑杆83沿竖直方向插入下支撑杆84内，上支撑杆83的上端与上支架81固定连接。上支撑杆83上沿长度方向设有多个连接孔，下支撑杆84上的连接孔可以设置一个或多个。调节螺栓85带有手柄，在需要调节上支架81的高度时，松开调节螺栓85，调成合适高度时，把调节螺栓85插入上支撑杆83和下支撑杆84的连接孔内锁好即可。
[0060]如图14所示，滚轮86在上支架81上沿上支架81长度方向设有多个，且滚轮86的轴线是位于水平面内。
[0061]作为优选的，如图15所示，滚轮86的两端边缘为圆弧形，滚轮86的两侧外缘截面为圆弧862，滚轮86与板料接触的接触区861的曲率半径为R25mm-R40mm，滚轮86的回转截面线为大圆弧倒圆角形状。使用中其零部件制造精度/模具装配误差不影响滚轮86与板料保持近似球面接触状态，实际接触区861曲率半径约为R25-R40，使之与板料接触区的曲率半径变大，从而大幅度减轻其对板料的划伤。
[0062]如图3所示，送料装置8是设在下模座4的两侧，且下模座4的各侧分别设有两个送料装置8，两个送料装置8分别位于第一卸料板1的两端。在模具需要进料时，送料装置8可以托住板料，方便板料在下模座4任一侧进入模具，在冲压完成后，可以通过送料装置8很方便的滑动取料。
[0063]以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述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之内。
【权利要求】
1.汽车车门外板冲压模具，包括上模座和下模座，其特征在于:还包括压料装置和送料装置，压料装置包括与所述上模座连接的压料芯、设在上模座上的窗口切刀和设在所述下模座上的凸模，窗口切刀嵌入压料芯内，压料芯并具有把手槽压料板，上模座上还设有围绕压料芯的一圈修边刀块。
2.根据权利要求1所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述压料芯具有让所述窗口切刀穿过的上模内刃口。
3.根据权利要求1或2所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述凸模具有让所述窗口切刀插入的下模内刃口。
4.根据权利要求3所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述窗口切刀安装在所述上模座内所设的切刀安装座上。
5.根据权利要求4所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述窗口切刀是由四块切刀镶块构成的矩形结构，所述上模内刃口和所述下模内刃口为矩形孔。
6.根据权利要求5所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述送料装置包括上支架和设在所述下模座上的下支架，上支架与下支架之间设有高度调节机构，上支架朝向下模座的外侧延伸，上支架上并设有滚轮。
7.根据权利要求6所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述高度调节机构包括竖直设在所述上支架的上支撑杆和套在上支撑杆上且与所述下支架连接的下支撑杆，上支撑杆和下支撑杆上沿长度方向设有连接孔，且上支撑杆和下支撑杆由调节螺栓穿过连接孔连接。
8.根据权利要求7所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述滚轮在所述上支架上沿上支架长度方向设有多个。
9.根据权利要求8所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述滚轮的两端边缘为圆弧形。
10.根据权利要求9所述的汽车车门外板冲压模具，其特征在于:所述下模座的两侧分别设有两个所述送料装置。
【文档编号】B21D43/09GK204135200SQ201420670060
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月11日 优先权日:2014年11月11日
【发明者】骆陈 申请人:芜湖福祥模具科技有限公司