水泵导流壳下盖成型模具的制作方法

本实用新型属于模具技术领域，涉及一种水泵导流壳下盖成型模具。

背景技术：

水泵配件如电机罩壳、导流壳上盖、导流壳下盖等均是在冲床上冲压出圆形的片状结构后，需要进一步冲压拉伸成柱状的壳盖结构。通常对水泵配件进行冲压成型的装置是由上模、下模构成，上模通过液压缸等驱动机构实现往复上下运动，对放置在下模上的半成品罩壳进行冲压成型。例如，中国专利公开了电机罩壳冲压成型装置[授权公告号CN204425143U]，包括上模和与上模对应的下模，上模包括侧壁模、底模和上模支架，侧壁模与上模支架固定连接，底模与上模支架可升降活动连接。

但上述电机罩壳的冲压生产工艺为单工序生产，冲压成型后还需移至其他冲压模具上进行冲孔、翻边、整形等工序，需要较多的工人来完成，生产效率很低，且需要多台冲压设备配合，生产成本高。在生产过程中，由于需要多工位转换大大增加了人员配置和产品的搬运时间，在搬运过程中造成半成品二次损坏，致使产品的稳定性差且不良率高，特别是这种以人为本的生产方式很容易造成工伤事故的发生。

在水泵导流壳下盖的成型过程中需要对下盖进行侧冲孔加工，侧冲孔加工时需要人为把工件摆正，单次冲一个孔，随后由工人根据经验旋转角度冲压8次，不能保证产品的8个孔位均匀分布且孔的角度不能保证一致，特别是在产品组装过程中需要多次调整该产品与其它零件才能完成产品的组装焊接工艺。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种成型效率高、成型精度高的水泵导流壳下盖成型模具。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

本水泵导流壳下盖成型模具，包括上模座和下模座，所述的上模座与下模座之间依次设有拉伸工位、冲孔工位、切边工位和整形工位，所述的拉伸工位、冲孔工位、切边工位和整形工位位于同一直线上且等距分布，其特征在于，本模具还包括沿工件的输送方向延伸的输送架，所述的输送架上设有若干等距分布的用于抓取工件的机械手，两相邻机械手之间的距离等于拉伸工位至冲孔工位的距离，所述的上模座与下模座之间还设有位于整形工位的下一工位处的侧冲工位。

水泵导流壳下盖成型模具在上模座与下模座之间设置外导柱结构，外导柱结构包括固连于下模座四角处的外导柱和固定在上模座四角处的外导套，外导柱与外导套一一对应设置，外导柱的上端伸入至与其对应设置的外导套内；也可以将外导套设置到下模座上，将外导柱设置到上模座上。

工件首先经过拉伸工位，随后至冲孔工位、切边工位，随后到达整形工位，经整形工位后进入到侧冲工位，因此工件的输送方向即是从拉伸工位→冲孔工位→切边工位→整形工位→侧冲工位。机械手为夹爪，由PLC电气控制，两个相邻机械手之间的距离为L1，拉伸工位与冲孔工位之间的距离为L2，L1＝L2。输送架上的机械手为间歇运动。

其工作过程如下：机械手抓取圆形片体并将其放入到拉伸工位内，由拉伸工位使圆形片体发生形变形成第一半成品；随后机械手抓取第一半成品，将其运输并放入到冲孔工位中，由冲孔工位将第一半成品的底部冲掉形成第二半成品；随后由机械手抓取第二半成品，将其输送并放入到切边工位中，由切边工位对第二半成品的多余部分切除形成第三半成品；由机械手抓取第三半成品，将其输送并放入到整形工位内，由整形工位将第三半成品整形使其成为第四半成品；机械手将第四半成品抓取并送入至侧冲工位内对其进行侧冲加工形成成品。该成型模具为连续成型模，位于上一工位的机械手的动作比位于下一工位的机械手的动作多一个工位，即拉伸工位、冲孔工位、切边工位、整形工位和侧冲工位同时工作，大大提高了生产效率。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的拉伸工位包括设于下模座上的下模板一和设于上模座上的上模板一，所述下模板一的中部固连有凸模一，所述的上模板一上固连有与凸模一相对设置的凹模一，所述的上模板一内穿设有用于压住工件的压料柱。

压料柱的直径与工件成品底部的直径相等，成型时将圆形片体放到凸模一上，通过压料柱将工件压住，随后下模板一带动凹模一下降，使工件的边沿向下拉伸成型，成型好后工件的外壁贴靠在凹模一和压料柱上，工件的内壁贴靠在凸模一上。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的上模座上设有上模座板，上述的上模板一设于该上模座板上，所述压料柱的上端与上模座板之间设有弹簧，且所述压料柱的上端设有用于抵靠在上模板一上部的环形挡沿一。

工作时，上模座带动上模座板和上模板一向下运动，在弹簧弹力的作用下压料柱优先与工件的上表面接触，随着上模座板继续下压，压料柱将工件压住，随后凹模一下压，将工件边缘向下拉伸成型。加工完毕后，上模座向上运动，带动上模座板、上模板一和凹模一向上运动，在弹簧的弹力作用下压料柱在上模座上升的一定距离内抵靠在工件上，方便工件从凹模一内脱出，随着上模座继续上升，压料柱跟随上模座一起上升，取出工件。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的冲孔工位包括设于下模座上的下模板二和设于上模座上的上模板二，所述的下模板二上固连有内部具有让位孔的凸模二，凸模二用于定位工件的内壁，所述的上模板二上设有用于定位工件外壁的凹模二和冲头一，所述的冲头一与凸模二的让位孔相对设置。

工作时，将工件放入到凸模二上，上模座向下运动带动下模板二和冲头一向下运动，将工件底部冲掉。该处设置的凹模二主要作用是在冲孔时用于压住工件，其与上模板二之间也可以设置弹簧，在弹簧弹力的作用下使得凹模二能优先与工件接触。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的切边工位包括设于下模座上的下模板三和设于上模座上的上模板三，所述的下模板三上设有凸模三，所述的凸模三内穿设有上端高于凸模三的冲头二，所述冲头二的上方设有冲头三，所述的上模板三上具有其下端套设于凸模三外侧的环形冲头四，所述环形冲头四的内侧设有位于凸模三上方的凹模三。

由于冲头二的上端要高于凸模三，工作时将工件放入到冲头二的上端处，工件的内翻边抵靠在冲头二上，其中冲头三的直径与冲头二的直径相等，冲头三用于压住工件的内翻边。上模板三下压，带动冲头四和凹模三下压，首先在凹模三与冲头二的作用下将工件的内翻边切断，随着上模板三继续下压，冲头四将工件上多余的的外翻边冲断。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述冲头四的上部内侧设有环形台阶三，所述凹模三的上部外侧设有环形挡沿三，环形挡沿三与环形台阶三相对应设置，当所述的环形挡沿三抵靠在环形挡沿三上时所述凹模三的上端与上模板三之间具有间隙。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述整形工位包括设于下模座上的下模板四和设于上模座上的上模板四，所述的下模板四上设有凸模四，所述的上模板四上设有用于抵靠在工件外翻边上的凹模四。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的侧冲工位包括设于下模座上的下模板五和设于上模座上的上模板五，所述的下模板五上具有用于定位工件的凸模五，所述的上模板五上设有八个沿工件的中轴线阵列分布的侧冲单元，所述的上模板五与下模板五之间设有当上模板五下压时用于使侧冲单元对工件侧壁冲孔的驱动结构，所述的驱动结构为八个且与侧冲单元一一对应设置。

凸模五上具有八个与侧冲单元相对应设置的让位孔，在加工时侧冲单元的加工部将冲落的废料送入到让位孔内，八个让位孔的下端连通，便于废料的收集。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的侧冲单元包括与下模板五呈40°角倾斜的滑块和设于滑块下端的冲头五，所述的冲头五与下模板五呈40°角。

在上述的水泵导流壳下盖成型模具中，所述的驱动结构包括固定在下模板五上的滑座，所述的滑座上具有与下模板五呈40°角的V型导轨，上述滑块的底部具有与V型导轨配合设置的V型导槽，所述的上模板五上固连有沿工件的径向延伸的导座，所述导座的内端设有限位块，上述滑块的上端伸入至导座内且能沿导座移动，所述的滑块与限位块之间设有复位弹簧。

上模板五下压，在V型导轨的作用下滑块向下向内运动，冲头五对工件的侧壁冲孔，此时复位弹簧压缩。冲孔完毕后，上模板五上移，复位弹簧伸出，带动冲头五冲工件内脱出。

与现有技术相比，本水泵导流壳下盖成型模具具有以下优点：由于设置了输送架和机械手，实现无人化连续生产，显著提高了产品的生产效率，减少设备和人工数量，工件从一个工位到另一个工位的时间短，大大降低了半成品的搬运时间，提高工作效率的同时保证了产品的稳定性；通过设置的侧冲工位，使产品斜面上的孔一次冲压出来，保证了产品上孔的位置度和角度，在组装焊接时无需再次调整产品与其它零件的配合。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种较佳实施例的结构示意图。

图2是本实用新型提供的拉伸工位的结构示意图。

图3是本实用新型提供的冲孔工位的结构示意图。

图4是本实用新型提供的切边工位的结构示意图。

图5是本实用新型提供的侧冲工位的结构示意图。

图6是本实用新型提供的侧冲单元的结构示意图。

图中，1、上模座；2、下模座；3、下模板一；4、上模板一；5、凸模一；6、凹模一；7、压料柱；8、上模座板；9、下模板二；10、上模板二；11、凸模二；12、凹模二；13、冲头一；14、下模板三；15、上模板三；16、凸模三；17、冲头二；18、冲头三；19、冲头四；20、凹模三；21、下模板四；22、上模板四；23、凸模四；24、凹模四；25、下模板五；26、上模板五；27、凸模五；28、滑块；29、冲头五；30、滑座；31、V型导轨；32、导座；33、限位块。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示的水泵导流壳下盖成型模具，包括上模座1和下模座2，上模座1与下模座2之间依次设有拉伸工位、冲孔工位、切边工位和整形工位，拉伸工位、冲孔工位、切边工位和整形工位位于同一直线上且等距分布，本模具还包括沿工件的输送方向延伸的输送架，输送架上设有若干等距分布的用于抓取工件的机械手，两相邻机械手之间的距离等于拉伸工位至冲孔工位的距离，上模座1与下模座2之间还设有位于整形工位的下一工位处的侧冲工位。

水泵导流壳下盖成型模具在上模座1与下模座2之间设置外导柱结构，外导柱结构包括固连于下模座2四角处的外导柱和固定在上模座1四角处的外导套，外导柱与外导套一一对应设置，外导柱的上端伸入至与其对应设置的外导套内；也可以将外导套设置到下模座2上，将外导柱设置到上模座1上。

工件首先经过拉伸工位，随后至冲孔工位、切边工位，随后到达整形工位，经整形工位后进入到侧冲工位，因此工件的输送方向即是从拉伸工位→冲孔工位→切边工位→整形工位→侧冲工位。机械手为夹爪，由PLC电气控制，两个相邻机械手之间的距离为L1，拉伸工位与冲孔工位之间的距离为L2，L1＝L2。输送架上的机械手为间歇运动。

其工作过程如下：机械手抓取圆形片体并将其放入到拉伸工位内，由拉伸工位使圆形片体发生形变形成第一半成品；随后机械手抓取第一半成品，将其运输并放入到冲孔工位中，由冲孔工位将第一半成品的底部冲掉形成第二半成品；随后由机械手抓取第二半成品，将其输送并放入到切边工位中，由切边工位对第二半成品的多余部分切除形成第三半成品；由机械手抓取第三半成品，将其输送并放入到整形工位内，由整形工位将第三半成品整形使其成为第四半成品；机械手将第四半成品抓取并送入至侧冲工位内对其进行侧冲加工形成成品。该成型模具为连续成型模，位于上一工位的机械手的动作比位于下一工位的机械手的动作多一个工位，即拉伸工位、冲孔工位、切边工位、整形工位和侧冲工位同时工作，大大提高了生产效率。

如图2所示，拉伸工位包括设于下模座2上的下模板一3和设于上模座1上的上模板一4，下模板一3的中部固连有凸模一5，上模板一4上固连有与凸模一5相对设置的凹模一6，上模板一4内穿设有用于压住工件的压料柱7。

压料柱7的直径与工件成品底部的直径相等，成型时将圆形片体放到凸模一5上，通过压料柱7将工件压住，随后下模板一3带动凹模一6下降，使工件的边沿向下拉伸成型，成型好后工件的外壁贴靠在凹模一6和压料柱7上，工件的内壁贴靠在凸模一5上。

如图2所示，上模座1上设有上模座板8，上模板一4设于该上模座板8上，压料柱7的上端与上模座板8之间设有弹簧，且压料柱7的上端设有用于抵靠在上模板一4上部的环形挡沿一。

工作时，上模座1带动上模座板8和上模板一4向下运动，在弹簧弹力的作用下压料柱7优先与工件的上表面接触，随着上模座板8继续下压，压料柱7将工件压住，随后凹模一6下压，将工件边缘向下拉伸成型。加工完毕后，上模座1向上运动，带动上模座板8、上模板一4和凹模一6向上运动，在弹簧的弹力作用下压料柱7在上模座1上升的一定距离内抵靠在工件上，方便工件从凹模一6内脱出，随着上模座1继续上升，压料柱7跟随上模座1一起上升，取出工件。

如图3所示，冲孔工位包括设于下模座2上的下模板二9和设于上模座1上的上模板二10，下模板二9上固连有内部具有让位孔的凸模二11，凸模二11用于定位工件的内壁，上模板二10上设有用于定位工件外壁的凹模二12和冲头一13，冲头一13与凸模二11的让位孔相对设置。

工作时，将工件放入到凸模二11上，上模座1向下运动带动下模板二9和冲头一13向下运动，将工件底部冲掉。该处设置的凹模二12主要作用是在冲孔时用于压住工件，其与上模板二10之间也可以设置弹簧，在弹簧弹力的作用下使得凹模二12能优先与工件接触。

如图4所示，切边工位包括设于下模座2上的下模板三14和设于上模座1上的上模板三15，下模板三14上设有凸模三16，凸模三16内穿设有上端高于凸模三16的冲头二17，冲头二17的上方设有冲头三18，上模板三15上具有其下端套设于凸模三16外侧的环形冲头四19，环形冲头四19的内侧设有位于凸模三16上方的凹模三20。

由于冲头二17的上端要高于凸模三16，工作时将工件放入到冲头二17的上端处，工件的内翻边抵靠在冲头二17上，其中冲头三18的直径与冲头二17的直径相等，冲头三18用于压住工件的内翻边。上模板三15下压，带动冲头四19和凹模三20下压，首先在凹模三20与冲头二17的作用下将工件的内翻边切断，随着上模板三15继续下压，冲头四19将工件上多余的的外翻边冲断。

如图4所示，冲头四19的上部内侧设有环形台阶三，凹模三20的上部外侧设有环形挡沿三，环形挡沿三与环形台阶三相对应设置，当环形挡沿三抵靠在环形挡沿三上时凹模三20的上端与上模板三15之间具有间隙。

如图1所示，整形工位包括设于下模座2上的下模板四21和设于上模座1上的上模板四22，下模板四21上设有凸模四23，上模板四22上设有用于抵靠在工件外翻边上的凹模四24。

如图5所示，侧冲工位包括设于下模座2上的下模板五25和设于上模座1上的上模板五26，下模板五25上具有用于定位工件的凸模五27，上模板五26上设有八个沿工件的中轴线阵列分布的侧冲单元，上模板五26与下模板五25之间设有当上模板五26下压时用于使侧冲单元对工件侧壁冲孔的驱动结构，驱动结构为八个且与侧冲单元一一对应设置。凸模五27上具有八个与侧冲单元相对应设置的让位孔，在加工时侧冲单元的加工部将冲落的废料送入到让位孔内，八个让位孔的下端连通，便于废料的收集。

如图5和图6所示，侧冲单元包括与下模板五25呈40°角倾斜的滑块28和设于滑块28下端的冲头五29，冲头五29与下模板五25呈40°角。

如图5和图6所示，驱动结构包括固定在下模板五25上的滑座30，滑座30上具有与下模板五25呈40°角的V型导轨31，滑块28的底部具有与V型导轨31配合设置的V型导槽，上模板五26上固连有沿工件的径向延伸的导座32，导座32的内端设有限位块33，滑块28的上端伸入至导座32内且能沿导座32移动，滑块28与限位块33之间设有复位弹簧。

上模板五26下压，在V型导轨31的作用下滑块28向下向内运动，冲头五29对工件的侧壁冲孔，此时复位弹簧压缩。冲孔完毕后，上模板五26上移，复位弹簧伸出，带动冲头五29冲工件内脱出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。