一种内高压成型模内切割装置的制作方法

本实用新型涉及汽车内高压成型件的制造技术领域，尤其涉及一种内高压成型模内切割装置。

背景技术：

内高压成型的管件质量轻，产品质量好，工艺过程简捷，同时，又具有产品设计灵活和绿色制造等特点，在汽车轻量化领域获得了广泛应用。通过内高压成型制成的结构复杂的单一整体管件，无论是产品质量，还是生产工艺间接性，相较于传统的冲压焊接工艺，优势明显。

内高压成型管件在成型时为节约成本，一般会采用两个或多个产品拼接在一根管件上同时加工成型，另外，成型过程中管件内部需保持密封高压状态，因此，管件两端需预留部分废料以便安装密封装置，因此，内高压成型加工完成后，需要将成型后的工件取出成型型腔，然后在切割工装上重新装夹固定，更换切割设备把多个产品分离以及多余的废料去除，从而得到最终产品；

将产品从成型型腔内取出重新装夹到切割工装的过程(简称二次装夹)势必会产生很多产品定位上的不可控的因素，从而影响产品的切割精度和准度，如：成型后的工件型面会存在不同程度的回弹，导致工件与切割工装定位基准不贴合，造成装夹误差，再有二次装夹后需要员工调试切割设备与切割工装的配合间隙，这种调试过程会产生无法避免的调试误差，还有切割工装在加工时本身存在加工误差，无论是工件与工装的配合误差，还是人为调试误差，亦或是工装加工误差，都会造成最终产品的切割加工误差，产生报废，不仅造成加工成本的上升，而且影响生产效率。

技术实现要素：

本实用新型主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种切割加工精准、稳定性好、切割报废率低的内高压成型模内切割装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本实用新型提供的内高压成型模内切割装置，其包括：

模具组件，包括上模和下模，所述上模和下模的内部围合成一型腔，所述型腔内放置有待成型工件，所述待成型工件的内部通入有液压介质，所述液压介质用于对待成型工件进行高压成型，其中，成型后的所述工件包括相互连接的工件本体和工件密封废料段；

上模限位单元，设置在所述上模的内部一侧，所述上模限位单元的位置与所述工件密封废料段的位置相对应；

下模限位单元，设置在所述下模的内部一侧，所述下模限位单元与所述上模限位单元相配合，且所述下模限位单元和上模限位单元用于在所述待成型工件成型时，对所述工件密封废料段在径向方向上的延伸进行限位；

切割单元，设置在所述模具组件的内部，所述切割单元与所述工件密封废料段的待剪切位置相对应，且所述切割单元用于在所述工件密封废料段向径向方向延伸时剪断所述工件密封废料段。

进一步地，所述上模限位单元包括上模限位挡块和上模限位油缸，所述上模限位油缸的活塞杆与所述上模限位挡块的顶部相连接，所述上模限位油缸用于驱动所述上模限位挡块沿所述工件密封废料段的径向方向上下移动。

进一步地，所述下模限位单元包括下模限位挡块和下模限位油缸，所述下模限位油缸的活塞杆与所述下模限位挡块的底部相连接，所述下模限位油缸用于驱动所述下模限位挡块沿所述工件密封废料段的径向方向上下移动。

进一步地，所述上模的内部自上而下分别设有上容纳槽和上限位槽，所述上模限位油缸嵌设在所述上容纳槽内，所述上模限位挡块活动地设置在所述上限位槽内。

进一步地，所述下模的内部自下而上分别设有下容纳槽和下限位槽，所述下模限位油缸嵌设在所述下容纳槽内，所述下模限位挡块活动地设置在所述下限位槽内。

进一步地，所述上模限位挡块在所述上限位槽中向远离所述工件密封废料段移动的最大距离、所述下模限位挡块在所述下限位槽中向远离所述工件密封废料段移动的最大距离均大于所述工件本体的壁厚。

进一步地，所述上模限位挡块的顶部设有上凸起，所述上模限位油缸的活塞杆上设有一上凹槽，所述上凸起与所述上凹槽相配合。

进一步地，所述下模限位挡块的底部设有下凸起，所述下模限位油缸的活塞杆上设有一下凹槽，所述下凸起与所述下凹槽相配合。

进一步地，所述切割单元包括上模切割镶块和下模切割镶块，所述上模切割镶块和下模切割镶块围合在所述工件本体的末端，且所述上模切割镶块和下模切割镶块的切口位置与所述工件密封废料段的待剪切位置相对应。

进一步地，所述液压介质的压力与所述工件本体的校形压力阈值相等。

本实用新型的有益效果在于：通过在模具组件的内部设置上模限位单元、下模限位单元和切割单元，下模限位单元和上模限位单元在待成型工件成型时，对工件密封废料段在径向方向上的延伸进行限位，然后，利用切割单元在工件密封废料段向径向方向延伸时剪断工件密封废料段，从而实现内高压成型废料的模内切断，其避免了二次装夹的定位和调试误差，使得切割更加精准，另外，液压介质压力均匀，切口更加整齐，没有传统切割的大量的切割碎屑产生，切口毛刺更小，更不会出现切口烧伤、缺口等缺陷，产品质量更高，同时，省去后道切割工序，节约了大量设备、人力成本，提高了生产能力和生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的内高压成型模内切割装置的结构示意图；

图2是本实用新型的内高压成型模内切割装置的切割原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1-2所示，本实用新型的内高压成型模内切割装置，其包括：

模具组件1，包括上模11和下模12，上模11和下模12的内部围合成一型腔13，型腔13内放置有待成型工件，待成型工件的内部通入有液压介质14，液压介质14用于对待成型工件进行高压成型，其中，成型后的工件包括相互连接的工件本体15和工件密封废料段16；

上模限位单元2，设置在上模11的内部一侧，上模限位单元2的位置与工件密封废料段16的位置相对应；

下模限位单元3，设置在下模12的内部一侧，下模限位单元3与上模限位单元2相配合，且下模限位单元3和上模限位单元2用于在待成型工件成型时，对工件密封废料段16在径向方向上的延伸进行限位；

切割单元4，设置在模具组件1的内部，切割单元4与工件密封废料段16的待剪切位置相对应，且切割单元4用于在工件密封废料段16向径向方向延伸时剪断工件密封废料段16。

本实用新型通过在模具组件1的内部设置上模限位单元2、下模限位单元3和切割单元4，下模限位单元3和上模限位单元2在待成型工件成型时，对工件密封废料段16在径向方向上的延伸进行限位，然后，利用切割单元4在工件密封废料段16向径向方向延伸时剪断工件密封废料段16，从而实现内高压成型废料的模内切断，其避免了二次装夹的定位和调试误差，使得切割更加精准，另外，液压介质压力均匀，切口更加整齐，没有传统切割的大量的切割碎屑产生，切口毛刺更小，更不会出现切口烧伤、缺口等缺陷，产品质量更高，同时，省去后道切割工序，节约了大量设备、人力成本，提高了生产能力和生产效率。

较佳地，上模限位单元2包括上模限位挡块21和上模限位油缸22，上模限位油缸22的活塞杆与上模限位挡块21的顶部相连接，上模限位油缸22用于驱动上模限位挡块21沿工件密封废料段16的径向方向上下移动。

本实用新型中，下模限位单元3包括下模限位挡块31和下模限位油缸32，下模限位油缸32的活塞杆与下模限位挡块31的底部相连接，下模限位油缸32用于驱动下模限位挡块31沿工件密封废料段16的径向方向上下移动。

本实用新型中，上模限位油缸22和下模限位油缸32分别通过上模限位挡块21和下模限位挡块31对工件密封废料段16的外表面施加压力p1，当工件本体15高压成型完成时，工件本体15内的液压介质14压力达到p，其中，液压介质14的压力与工件本体15的校形压力阈值相等，此时，撤去施加在上模限位挡块21和下模限位挡块31上的压力p1，则上模限位挡块21和下模限位挡块31在液压介质14的压力驱动下，向远离工件本体15的方向后退距离l，其中，后退距离l大于工件本体15的壁厚，直到待切割部分被切断，最后，卸去压力p，上模11和下模12打开，取出最终产品与被切除的废料即可。

优选地，上模11的内部自上而下分别设有上容纳槽111和上限位槽112，上模限位油缸22嵌设在上容纳槽111内，上模限位挡块21活动地设置在上限位槽112内。下模12的内部自下而上分别设有下容纳槽121和下限位槽122，下模限位油缸32嵌设在下容纳槽121内，下模限位挡块31活动地设置在下限位槽122内。

本实用新型中，上模限位挡块21在上限位槽112中向远离工件密封废料段16移动的最大距离、下模限位挡块31在下限位槽122中向远离工件密封废料段16移动的最大距离均大于工件本体15的壁厚。这样可以保证在撤去施加在上模限位挡块21和下模限位挡块31上的压力p1后，工件密封废料段16能被切割单元4顺利切断。

在本实用新型的其他实施例中，上模限位挡块21和下模限位挡块31的宽度和位置可根据工件拼接废料的长度和位置进行调整。

优选地，为了使连接更加方便，提高结构精度，上模限位挡块21的顶部设有上凸起211，上模限位油缸22的活塞杆上设有一上凹槽221，上凸起211与上凹槽221相配合。下模限位挡块31的底部设有下凸起311，下模限位油缸32的活塞杆上设有一下凹槽321，下凸起311与下凹槽321相配合。

本实施例中的切割单元4包括上模切割镶块41和下模切割镶块42，上模切割镶块41和下模切割镶块42围合在工件本体15的末端，且上模切割镶块41和下模切割镶块42的切口位置与工件密封废料段16的待剪切位置相对应。本实用新型在切割时，工件本体15内的液压介质14与上模切割镶块41和下模切割镶块42配合形成剪切力，从而可以剪断工件密封废料段16。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。