一种新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具的制作方法

1.本实用新型涉及汽车及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，具体涉及汽车安全气囊组件中排气罩的加工技术。


背景技术：

2.图1所示为安全气囊组件中的排气罩，安置在排气罩中间的能量封盖内放置引爆材料，能量封盖与排气罩之间的空间放置氮气发生剂，排气罩外围安置气囊。工作时，设置在安全气囊组件上的引爆装置点燃内置在能量组件中的引爆材料，使其通过能量封盖上均布的一周孔向外扩散并与氮气发生剂反应产生气体，通过排气罩侧壁均布的排气孔2101向外排气，使气囊迅速扩充，达到保护车内乘员的目的。
3.排气罩的外周通常均布有8
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10列排气孔2101，若采用传统的冲孔模具冲孔会存在如下缺点：
4.(1)采用单工步冲压模具，每次冲压处于一直线上的一排孔，n排孔就需要按照特定的定位夹具旋转n次后完成工序，生产效率低，且由于旋转时存在微量的定位误差，使得所有侧冲孔的角度、在机壳上的相对位置不一致，影响产品质量，无法实现大批量生产。
5.(2)传统的侧冲模具由于需要考虑模具结构中的滑块、斜锲、导向块等零件的强度，同时还需考虑冲孔后的模具回复装置，一般布置4组以内的侧冲机构，如果待加工的工件侧壁达8组就需2次加工，增加生产成本，同时由于二次装夹存在定位误差，加工完后工件侧壁一圈孔与孔之间的夹角精度会受到影响。
6.(3)传统模具中滑块回退的动力源设置在滑块的水平方向，当模具零件长期使用失效后会存在动力源反弹伤人的隐患。


技术实现要素：

7.为了解决现有技术中的冲压模具无法在工件上一次性冲压4组以上的通孔，导致生产效率低，冲孔误差大的技术问题，本实用新型提供了一种新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具来解决上述问题。
8.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，包括上模座、下模座、复位机构、滑槽板、滑块和固定于下模座顶部的下固定板；所述滑槽板由上模座驱动向下固定板靠近并由复位机构驱动远离下固定板。
9.所述滑块圆周阵列布置有多个，且每个滑块置于下固定板上并与下固定板滑动配合，位于滑块的圆周阵列中心的下固定板上设置有适于放置工件的冲孔凹模；所述滑块上固定有朝向冲孔凹模方向的冲孔凸模；当滑槽板向下运动时，滑槽板适于推动滑块向冲孔凸模方向运动；当滑槽板向上运动时，滑槽板适于推动滑块远离冲孔凸模方向。
10.进一步的，所述上模座上连接有上顶块，所述上顶块适于穿过滑槽板顶压工件的上表面。
11.进一步的，所述下固定板的上表面布置有与滑块一一对应的若干第一滑槽和适于放置冲孔凹模的凹槽，所述第一滑槽沿工件的径向延伸，第一滑槽与所述凹槽连通和/或者延伸至下固定板的外边缘；所述滑块的底部具有适于卡在所述第一滑槽内的第一卡接部，所述第一卡接部能够在第一滑槽内往复滑动。
12.进一步的，所述第一滑槽的横街面呈t形结构。
13.进一步的，所述滑槽板的上布置有与滑块一一对应的若干上下贯通的第二滑槽，所述第二滑槽内具有楔面配合腔，所述楔面配合腔具有由上至下逐渐远离滑槽板中心的两个相对布置的斜面a和斜面b；所述滑块上具有适于卡在楔面配合腔内的第二卡接部，所述第二卡接部具有分别与斜面a和斜面b贴合的斜面g和斜面h。
14.进一步的，所述下固定板上固定有与滑块一一对应的导向块，且导向块位于滑块和冲孔凹模之间；所述导向块上具有适于冲孔凸模穿过的导向孔，所述冲孔凸模滑动连接于所述滑块上，并能够相对滑块上下运动。
15.进一步的，所述复位机构为位于下模座底部的聚氨酯橡皮，且聚氨酯橡皮的底部与下模座固定连接，所述滑槽板通过卸料杆与聚氨酯橡皮连接。
16.进一步的，所述上模座的底部具有容纳上顶块的伸缩槽，所述伸缩槽内设置有伸缩弹簧，上顶块通过上螺栓与伸缩槽的顶部滑动连接。
17.进一步的，每个所述第一滑槽内设置有适于所述导向块插入的导向块型腔，所述导向块和冲孔凹模的相对面上分别具有侧向凸起的台阶，所述台阶上架设有压板，第一螺丝穿过压板与下固定板固定。
18.进一步的，所述下固定板和下模座之间还固定有下垫板，所述滑槽板的底部固定有内导柱，所述下固定板和下垫板上具有适于所述内导柱往复运动的贯通孔。
19.本实用新型的有益效果是：
20.(1)本实用新型所述的新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，零件结构简单，拆装方便，可以同时设置8～12组冲孔结构，节省冲压成本，且工件上的孔的质量得到保证。
21.(2)本实用新型所述的新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，提供滑块回退的动力源放置在下模座下面，取代了常规模具结构中滑块回退的动力源设置在模具滑块的水平方向，避免了因模具零件长久失效后动力源反弹伤人的隐患。
22.(3)本实用新型所述的新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，通过滑槽板与滑块的斜面接触有效解决了冲孔工艺完成后的模具零件的回退问题，同时节省了模具空间。
附图说明
23.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
24.图1是本实用新型所加工的工件立体图；
25.图2是本实用新型所述的新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具处于未冲压状态的示意图；
26.图3是本实用新型所述的新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具处于冲压状态的示意图；
27.图4是本实用新型中所述滑槽板的立体图；
28.图5是本实用新型中所述滑槽板的俯视图；
29.图6是图5的a
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a向剖视图；
30.图7是本实用新型中所述下固定板的立体图；
31.图8是本实用新型中所述下固定板的主视图；
32.图9是图8的b
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b向剖视图；
33.图10是图8的左视图；
34.图11是本实用新型中所述滑块的立体图；
35.图12是本实用新型中所述滑块的主视图；
36.图13是本实用新型中所述滑块的俯视图；
37.图14是本实用新型中所述导向块的立体图；
38.图15是本实用新型中所述导向块的主视图。
39.图中，1、上模座；101、伸缩槽；2、下模座；3、复位机构；301、下螺栓；302、聚氨酯橡皮；303、橡皮垫片；4、滑槽板；401、第二滑槽；4011、楔面配合腔；40111、斜面a；40112、斜面b；5、滑块；501、第一卡接部；5011、上表面f；5012、底面e；502、第二卡接部；5021、斜面g；5022、斜面h；503、第三滑槽；6、下固定板；601、第一滑槽；6011、第一通道；6012、第一滑道；6013、下表面c；6014、底面d；602、凹槽；603、导向块型腔；7、冲孔凹模；8、冲孔凸模；9、限位块；10、卸料杆；11、卸料安装孔；12、卸料通孔；13、上顶块；14、伸缩弹簧；15、上螺栓；16、导向块；1601、导向孔；1602、台阶；17、压板；18、第一螺丝；19、下垫板；20、内导柱，21、工件，2101、排气孔，22、销钉；23、第二螺丝。
具体实施方式
40.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
41.如图2、图3所示，一种新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，包括上模座1、下模座2、复位机构3、滑槽板4、滑块5和固定于下模座2顶部的下固定板6；滑槽板4由上模座1驱动向下固定板6靠近并由复位机构3驱动远离下固定板6。滑块5圆周阵列布置有多个，且每个滑块5置于下固定板6上并与下固定板6滑动配合，位于滑块5的圆周阵列中心的下固定板6上设置有适于放置工件21的冲孔凹模7；滑块5上固定有朝向冲孔凹模7方向的冲孔凸模8；当滑槽板4向下运动时，滑槽板4适于推动滑块5向冲孔凸模8方向运动；当滑槽板4向上运动时，滑槽板4适于推动滑块5远离冲孔凸模8方向。
42.上模座1与冲压机床的工作台面固定，下模座2固定在基座上，滑槽板4、滑块5和下固定板6位于上模座1和下模座2之间，且滑槽板4位于下固定板6的上方，滑块5的上部与滑槽板4配合，滑块5的下部与下固定板6配合，滑槽板4为滑块5提供运动动力，下固定板6用于限定滑块5的运动方向，当滑槽板4作升降运动时，滑块5在滑槽板4的推动下相对下固定板6滑动。
43.本实用新型通过滑块5与滑槽板4和下固定板6的滑动配合实现滑块5向冲孔凹模7
方向的运动和反向的复位运动，有效解决了冲孔工艺完成后的模具零件的回退问题，同时节省了模具空间。并且由于每个滑块5由一个整体的滑槽板4和一个整体的下固定板6控制运动，因此结构强度能够得到保证，并且可以根据需要设置合适大小的滑槽板4和下固定板6，从而可以在滑槽板4和下固定板6上安装任意数量的滑块5，实现在工件21上一次性冲孔，保证冲孔精度。
44.实施例一
45.一种新型且安全可靠的汽车安全气囊壳体类零件的侧冲模具，包括：
46.上模座1，上模座1与机床的工作台面固定，由机床驱动向下运动并按压滑槽板4向下运动。
47.下模座2，下模座2为固定结构，用于支撑下固定板6和复位机构3。
48.冲孔凹模7，冲孔凹模7的形状与待加工工件21的形状相同，工件21从冲孔凹模7的顶部套在冲孔凹模7上。
49.滑块5，滑块5作为冲孔凸模8的载体、带动冲孔凸模8冲压工件21外周，冲孔凸模8呈圆柱形，冲孔凸模8的截面形状与工件21待冲孔的孔径相等。
50.下固定板6，下固定板6固定在下模座2上，下固定板6通过如下结构与滑块5滑动连接：下固定板6的上表面布置有与滑块5一一对应的若干第一滑槽601和适于放置冲孔凹模7的凹槽602，第一滑槽601沿工件21的径向延伸，第一滑槽601与凹槽602连通和/或者延伸至下固定板6的外边缘，也就是第一滑槽601的一端或者两端贯通，用于使滑块5能够从第一滑槽601的一端装入第一滑槽601内；滑块5的底部具有适于卡在第一滑槽601内的第一卡接部501，第一卡接部501能够在第一滑槽601内往复滑动。如图7
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图12所示，下固定板6呈圆盘形，下固定板6上周向阵列布置有八个第一滑槽601，第一滑槽601沿工件21的径向延伸，并且第一滑槽601的一端与凹槽602连通，第一滑槽601的另一端延伸至下固定板6的外边缘，滑块5可以从下固定板6的外边缘装入第一滑槽601。第一卡接部501位于滑块5的底部，用于卡在第一滑槽601内，使滑块5在第一滑槽601限制下沿工件21的径向往复滑动，如图9
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图11所示，第一卡接部501具有沿滑块5的侧向凸起的第一凸起部，第一滑槽601的横截面具有第一通道6011和容纳第一凸起部的第一滑道6012，第一通道6011位于第一滑道6012的上方，且第一通道6011的宽度小于第一滑道6012的宽度，从而在第一通道6011和第一滑道6012的连接处形成与第一凸起部的上表面f5011接触的下表面c6013，使第一卡接部501被限制在第一滑槽601内，同时第一卡接部501的底面e5012始终与第一滑槽601的底面d6014接触。第一滑槽601的横街面可以为t形、也可以为其他不规则形状，只要能够使第一卡接部501卡在第一滑槽601内即可。
51.滑槽板4，滑槽板4位于上模座1正下方、并与复位机构3连接，滑槽板4与滑块5滑动连接，滑槽板4上下运动时对滑块5具有沿工件21的径向的推力，从而带动滑块5运动，本实施例中滑槽板4的结构如下：滑槽板4的上布置有与滑块5一一对应的若干上下贯通的第二滑槽401，第二滑槽401内具有楔面配合腔4011，楔面配合腔4011具有由上至下逐渐远离滑槽板4中心的两个相对布置的斜面a40111和斜面b40112；滑块5上具有适于卡在楔面配合腔4011内的第二卡接部502，第二卡接部502具有分别与斜面a40111和斜面b40112贴合的斜面g5021和斜面h5022。如图4
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图6、图11所示，第二滑槽401也沿周向阵列布置有八个，且第二滑槽401位于第一滑槽601的正上方，斜面a40111和斜面b40112相互平行并且与滑槽板4的
中心轴倾斜，第二卡接部502为从滑块5的侧向凸起的第二凸起部，从而在第二凸起部的前后方形成斜面g5021和斜面h5022，第二凸起部与第一凸起部位于滑块5的同一侧面，第二卡接部502可以位于滑块5的中部，本实施例中，第二卡接部502位于滑块5的后端，滑块5可以从滑槽板4的底部插入第二滑槽401。
52.以图6中的楔面配合腔4011为例，当滑槽板4向下运动时，滑槽板4的斜面a40111挤压第二卡接部502的斜面g5021，从而对滑块5施加朝向右下方的力，使滑块5向右方的冲压凹模方向运动，对工件21进行冲孔加工。当滑槽板4向上运动时，滑槽板4的斜面b40112挤压第二卡接部502的斜面h5022，从而对滑块5施加朝向左上方的力，使滑块5向左离开冲压凹模，滑块5复位。
53.复位机构3，用于推动滑槽板4向上运动复位，复位机构3可以但不仅限于采用如下结构：复位机构3为位于下模座2底部的聚氨酯橡皮302，且聚氨酯橡皮302的底部与下模座2固定连接，所述滑槽板4通过卸料杆10与聚氨酯橡皮302连接。如图2所示，聚氨酯橡皮302的上方和下方均设置有橡皮垫片303，下螺栓301从下方穿过聚氨酯橡皮302和橡皮垫片303与下模座2固定，卸料杆10穿过下模座2与聚氨酯橡皮302连接，聚氨酯橡皮302为弹性材质，当上模座1下压时，上模座1按压滑槽板4的同时带动卸料杆10向下运动，由于聚氨酯橡皮302的底部由下螺栓301固定，因此卸料杆10将聚氨酯橡皮302的上端向下挤压使聚氨酯橡皮302收缩(如图3所示)，当上模座1向上运动时，上模座1对滑槽板4的压力消失，滑槽板4在聚氨酯橡皮302的弹性力作用下复位，卸料杆10可以沿圆周阵列布置多个，如图4所示，滑槽板4上具有四个安装卸料杆10的卸料安装孔11，螺丝通过卸料安装孔11与卸料杆10固定。如图7所示，下固定板6上相应具有四个供卸料杆10穿过的卸料通孔12，卸料杆10可以沿卸料通孔12伸缩。
54.实施例二
55.在实施例二的基础上，上模座1上连接有上顶块13，上顶块13适于穿过滑槽板4顶压工件21的上表面。当上模座1向下运动时，上顶块13的下表面先与工件21的上表面接触，将工件21压在冲孔凹模7上，接着上模座1再与滑槽板4接触带动滑槽板4运动。
56.上顶块13可以直接固定在上模座1的底部，也可以通过如下方式与上模座1连接：上模座1的底部具有容纳上顶块13的伸缩槽101，伸缩槽101内设置有伸缩弹簧14，上顶块13通过上螺栓15与伸缩槽101的顶部滑动连接。如图2所示，上螺栓15穿过伸缩槽101的顶部并穿过伸缩弹簧14与上顶块13固定。上螺栓15的螺母部位卡在伸缩槽101的上表面，上螺栓15能够沿伸缩槽101顶部的孔上下运动，当上顶块13顶压工件21时，伸缩弹簧14收缩，从而减少上顶块13对工件21的冲击力。
57.实施例三
58.在上述实施例中，冲孔凸模8需要固定在滑块5上，当冲孔凸模8出现损坏或者当冲压不同位置的孔时，需要整体更换滑块5和冲孔凸模8，维修和更换成本高，为此本实施例作如下改进：
59.下固定板6上固定有与滑块5一一对应的导向块16，且导向块16位于滑块5和冲孔凹模7之间；导向块16上具有适于冲孔凸模8穿过的导向孔1601，冲孔凸模8滑动连接于滑块5上，并能够相对滑块5上下运动。如图2、图11、图13
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图15所示，滑块5的前端设有竖直延伸的第三滑槽503，冲孔凸模8上朝向滑块5的一端孔径较大，用于卡在第三滑槽503内，每个滑
块5上可以安装一个或者多个冲孔凸模8，冲孔凸模8的末端插入到导向块16相应导向孔1601上，使冲孔凸模8的高度固定。导向孔1601的设置还可以保证冲孔凸模8的稳定，避免冲孔凸模8末端晃动，影响冲孔精度。
60.导向块16可以通过如下方式与下固定板6固定：如图7和图15所示，每个第一滑槽601内设置有适于导向块16插入的导向块型腔603，导向块16和冲孔凹模7的相对面上分别具有侧向凸起的台阶1602，所述台阶1602上架设有压板17，第一螺丝18穿过压板17与下固定板6固定。如图2所示，导向块16的底部插在导向块型腔603内，导向块16和冲孔凹模7之间留有安装间隙，压板17通过所述台阶1602对导向块16施加向下的力使导向块16固定在下固定板6上。
61.作为优选的，下固定板6和下模座2之间还固定有下垫板19，滑槽板4的底部固定有内导柱20，下固定板6和下垫板19上具有适于内导柱20往复运动的贯通孔。如图2和图9所示，导向块型腔603沿竖直方向贯通下固定板6，导向块16插入导向块型腔603后与下垫板19的上表面接触，内导柱20用于对滑槽板4起到导向作用，内导柱20通过螺钉固定在滑槽板4底部，下固定板6的贯通孔内固定有内导套，内导套套在内导柱20的外周。
62.下固定板6、下垫板19和下模座2三者相互固定，安装时先通过销钉22将三者初步定位，再使用第二螺丝23将三者固定。
63.作为优选的，滑槽板4的顶部还固定有限位块9，当上模座1向下运动时，上模座1与限位块9接触按压滑槽板4，限位块9可以设置在卸料杆10的上方，与卸料杆10通过同一个螺丝固定。
64.工作过程：首先，机床上工作台面带动上模座1向下运动，上顶块13的下表面与工件21的顶面接触，并将其向下推至冲孔凹模7上，上模座1的下表面与限位块9的上表面接触后使其及通过螺丝固定在一起的卸料杆10克服聚氨酯橡皮302的弹力向下运动，此时，滑槽板4内置的斜面a40111与滑块5的斜面g5021接触并带动冲孔凸模8穿过导向块16的导向孔1601向冲孔凹模7方向运动。其中滑块5在下固定板6设置的第一滑槽601内左右滑动(滑块5的底面e5012与下固定板6的底面d6014接触，滑块5的上表面f5011与下固定板6的下表面c6013接触)；接着,上模座1继续下压，滑槽板4推动滑块5并带动冲孔凸模8穿破工件21的侧壁进入冲孔凹模7，此时冲孔工序结束。
65.上模座1向上回退，滑槽板4在安放在卸料杆10下的聚氨酯橡皮302的弹力作用下向上回退，由于滑块5的斜面h5022与滑槽板4的斜面b40112接触，在上升过程中滑槽板4的斜面b40112对滑块5的斜面h5022起到向后推动的作用力，并带动固定在滑块5上面的冲孔凸模8一起向后回退，直至冲孔凸模8完全退出冲孔凹模7以及工件21的侧壁；上模座1继续回退，模具各部位零件恢复原位，取出工件21，该工序结束。接着，重新安放工件21，待加工等待下次冲压。
66.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
67.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
68.在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。
69.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。