一种气缸缸筒冲孔模具的制作方法

1.本实用新型涉及冲孔模具领域，更具体地，涉及一种气缸缸筒冲孔模具。


背景技术：

2.冲压模具是在冷冲压加工中，将金属材料或非金属材料加工成零件或半成品的一种特殊工艺装备，又称冷冲压模具。冲压，是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法，冲孔模具是冲压加工的一种方法，以剪切作用完成工作。
3.气缸缸筒包括有吸气孔和安装孔，一般至少需要开设三个安装孔，在加工过程中，为避免累计误差，三个安装孔均以吸气孔为基准进行逐一开设，然而，这种加工方法效率低、容错率差，一个安装孔开设不合格则会导致零件不合格；因此研究一种可以同步完成冲孔的模具具有重要的意义；现有技术，如一种汽车配件四面冲孔模具中所述，包括模具底座、冲孔模具、挤压模具和驱动气缸，冲孔模具通过螺钉固定在模具底座中心位置，冲孔模具的外周为圆形，挤压模具套接在冲孔模具外侧的模具底座上，挤压模具的内壁面均四等分处开设有挤压块安装槽，挤压块安装槽内安装有挤压块，挤压块的一端向冲孔模具逐渐翘起，形成翘起端，冲压模具的中间开设有方形固定槽，方形固定槽内安装有方形固定块，方形固定块的中心开设有工件形状的凹槽，方形固定块的四个壁面均开设有与凹槽连通的通孔，可通过驱动气缸驱动挤压模具旋转，进而通过挤压块挤压冲压块对方形固定块内工件不同方位同时进行冲孔；实现了多孔位的同步冲孔，但该技术只能实现一种规格零件，且需要等分设置的孔位开设。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种可实现多规格零件、多方位孔位冲孔的气缸缸筒冲孔模具。
5.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
6.一种气缸缸筒冲孔模具，用于开设气缸缸筒的安装孔，包括模具主体和冲孔装置，所述模具主体为空心结构，位于气缸缸筒的内侧，模具主体上安装有n块盖板，每个盖板上开设有m个刀孔，n和m均为正整数，所述冲孔装置的上端伸入到模具主体的内腔中，所述冲孔装置底端为动力机构，动力机构上端连接有芯轴，芯轴下端为连接端，与动力机构连接，芯轴上端为工作端，工作端上有工作面，工作面上安装有冲孔刀具，所述冲孔刀具的底端有刀座，冲孔刀具通过刀座与芯轴的工作面滑动连接，所述冲孔刀具的前端有刀头与所述刀孔对齐。
7.优选地，所述工作面为向芯轴中心倾斜的斜面，所述斜面上开设有向芯轴中心倾斜的梯形凹槽，所述刀座底端为梯形块，所述梯形块可滑动安装在所述梯形凹槽内。
8.优选地，所述盖板通过螺栓安装在模具主体上，所述盖板在刀孔背面设有内凹槽，模具主体在相应位置开设有与所述内凹槽贯通的通孔，所述刀座的前端有配合块插入所述
内凹槽与通孔形成的空腔内，所述刀头设在刀座前端的配合块上。
9.优选地，所述模具主体和/或盖板上开设有用于定位气缸缸筒吸气孔的定位孔。
10.优选地，所述芯轴工作端的每个工作面从下到上依次有刀具冲孔位、刀具初始位和刀具取放位，所述刀具冲孔位和刀具初始位距离芯轴中心线的距离为刀头的冲孔行程。
11.优选地，所述动力机构为液压机构油缸，所述芯轴的连接端与液压油缸的活塞杆连接；所述模具主体底端有安装座，所述安装座通过螺栓固定安装在工作台上。
12.优选地，所述安装座与模具主体之间形成用于支撑气缸缸筒的台阶结构。
13.优选地，n＝3，m＝1，所述3块盖板的刀孔在同一水平高度。
14.优选地，所述模具主体与盖板整体构成空心圆柱体结构，所述模具主体与盖板构成的圆柱体的外径比待冲孔气缸缸筒的内径小0.5～2mm。
15.优选地，所述模具主体上端为内锥形倒角，所述模具主体顶端通过螺栓安装有防尘顶盖。
16.与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型提供一种气缸缸筒冲孔模具，包括模具主体和冲孔装置，所述模具主体为空心结构，位于气缸缸筒的内侧，模具主体上安装有n块盖板，每个盖板上开设有m个刀孔，n和m均为正整数，所述冲孔装置的上端伸入到模具主体的内腔中，所述冲孔装置底端为动力机构，动力机构上端连接有芯轴，芯轴下端为连接端，与动力机构连接，芯轴上端为工作端，工作端上有工作面，工作面上安装有冲孔刀具，所述冲孔刀具的底端有刀座，冲孔刀具通过刀座与芯轴的工作面滑动连接，所述冲孔刀具的前端有刀头与所述刀孔对齐，通过在一个或多个盖板的不同高度、不同方位设置一个或多个刀孔，再配以相应的冲孔刀具，在动力机构推动芯轴伸缩实现冲孔刀具在盖板刀孔中伸缩，从而实现多规格零件、多方位孔位的冲孔加工。
附图说明
17.图1为实施例1中的一种气缸缸筒冲孔模具的结构示意图。
18.图2为实施例1中气缸缸筒冲孔模具芯轴的结构示意图。
19.图3为实施例1中气缸缸筒冲孔的俯视结构示意图。
20.图4为图3中局部a的放大图。
21.图5为实施例2中一种气缸缸筒冲孔模具的结构示意图。
22.图6为实施例4中一种气缸缸筒冲孔模具的结构示意图。
23.其中：1、模具主体；101、盖板；102、刀孔；103、安装座；104、定位孔；2、芯轴；201、工作面；202、梯形凹槽；203、冲孔刀具。
具体实施方式
24.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
25.为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
26.下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
27.实施例1
28.如图1所示，本实施例提供一种气缸缸筒冲孔模具，用于开设一种规格气缸缸筒的
安装孔，包括模具主体1和冲孔装置，所述模具主体1为空心结构，位于气缸缸筒的内侧，模具主体1上安装有n块盖板101，每个盖板101上开设有m个刀孔102，n和m均为正整数，所述冲孔装置的上端伸入到模具主体1的内腔中，所述冲孔装置底端为动力机构，动力机构上端连接有芯轴2，如图2所示，芯轴2下端为连接端，与动力机构连接，芯轴2上端为工作端，工作端上有工作面201，工作面201上安装有冲孔刀具203，所述冲孔刀具203的底端有刀座，冲孔刀具203通过刀座与芯轴2的工作面201滑动连接，所述冲孔刀具203的前端有刀头与所述刀孔102对齐。
29.如图3～图4所示，工作面201为向芯轴2中心倾斜的斜面，所述斜面上开设有向芯轴2中心倾斜的梯形凹槽202，所述刀座底端为梯形块，所述梯形块可滑动安装在所述梯形凹槽202内。
30.盖板101通过螺栓安装在模具主体1上，所述盖板101在刀孔102背面设有内凹槽，模具主体1在相应位置开设有与所述内凹槽贯通的通孔，所述刀座的前端有配合块插入所述内凹槽与通孔形成的空腔内，所述刀头设在刀座前端的配合块上。
31.需要说明的是，盖板101通过螺栓安装在模具主体1上，在使用过程中，针对不同规格的气缸缸筒，可以通过更换刀孔102设置在不同位置的盖板101，再调整冲孔刀具203到相应位置，实现对不同规格气缸缸筒的冲孔。
32.需要说明的是，配合块能够和内凹槽与通孔形成的空腔配合，盖板101上刀孔102能够与刀头配合实现对冲孔刀具203刀头的引导和保护。
33.模具主体1和/或盖板101上开设有用于定位气缸缸筒吸气孔的定位孔104。
34.需要说明的是，气缸缸筒安装孔的孔位设计都是以吸气孔为基准的，因此在冲孔模具的刀孔102开设时以吸气孔的定位孔104为基准开设，在冲孔作业准备阶段，先将气缸缸筒的吸气孔104通过定位孔104定位，再通过定位杆进行固定。
35.芯轴2工作端的每个工作面201从下到上依次有刀具冲孔位、刀具初始位和刀具取放位，所述刀具冲孔位和刀具初始位距离芯轴2中心线的距离为刀头的冲孔行程。
36.在刀具冲孔位，所述冲孔刀具203前端的配合块插入内凹槽与通孔形成的空腔内，刀头穿透模具主体1上的刀孔102及模具主体1外侧的气缸缸筒；在刀具初始位，冲孔刀具203前端的配合块插入内凹槽与通孔形成的空腔内，刀头插入但未穿透刀孔102；在刀具取放位，冲孔刀具203前端的配合块与内凹槽与通孔形成的空腔分离，刀头与刀孔102分离。
37.动力机构为液压机构油缸，所述芯轴2的连接端与液压油缸的活塞杆连接；所述模具主体1底端有安装座103，所述安装座103通过螺栓固定安装在工作台上。
38.安装座103与模具主体1之间形成用于支撑气缸缸筒的台阶结构。
39.液压油缸的通过控制器控制，控制器预设有伸缩油缸的第一高度、第二高度和第三高度，第一高度与刀具冲孔位对应，第二高度与刀具初始位对应，第三高度与刀具取放位对应。
40.n＝3，m＝1，3块盖板101的3个刀孔102在同一水平高度。
41.模具主体1与盖板101整体构成空心圆柱体结构，所述模具主体1与盖板101构成的圆柱体的外径比待冲孔气缸缸筒的内径小0.5～2mm。
42.模具主体1上端为内锥形倒角，模具主体1顶端通过螺栓安装有防尘顶盖。
43.需要说明的是，在模具主体1的内腔中，防尘顶盖与芯轴2之间有供芯轴2伸缩的活
动腔。
44.在使用时，首先调整芯轴2与主体模具的相对位置，使冲孔刀具203位于刀具初始位；将待冲孔气缸缸筒套在模具主体1上，由安装座103支撑，旋转气缸缸筒对齐定位孔104，使用定位杆将气缸缸筒固定；准备就绪后，启动控制器，液压油缸的活塞杆伸出，芯轴2在活塞杆的推动下伸出，冲孔刀具203在工作面201梯形凹槽202的推动和配合块的作用下向刀孔102冲出，当工作面201的刀具冲孔位移动到冲孔刀具203的位置时，液压油缸停止伸出，冲孔刀具203穿透气缸缸筒完成开孔，液压油缸开始回缩，活塞杆带动芯轴2下移，冲孔刀具203在工作面201梯形凹槽202的作用下回缩，当工作面201的刀具初始位下移到冲孔刀具203位置时，油缸停止，冲孔作业结束。
45.实施例2
46.如图5所示，本实施例提供一种气缸缸筒冲孔模具，用于开设两种规格气缸缸筒的安装孔，包括模具主体1和冲孔装置，模具主体1为空心结构，位于气缸缸筒的内侧，模具主体1上安装有3块盖板101，每个盖板101在同一方位的两个高度上开设有2个刀孔102，冲孔装置设置在冲孔模具的内腔中，冲孔装置底端为动力机构，动力机构上端连接有芯轴2，芯轴2下端为连接端与动力机构连接，芯轴2上端为工作端，工作端上有工作面201，工作面201上安装有冲孔刀具203，冲孔刀具203的底端有刀座配合连接在芯轴2的工作面201上，冲孔刀具203的前端有刀头与刀孔102对齐。
47.盖板101的第一刀孔102高度为50mm，第二刀孔102高度为75mm，相同高度的刀孔102为一组，分别对应第一规格气缸缸筒和第二规格气缸缸筒。
48.盖板101上还开设有两个辅助孔，辅助孔与刀孔102背后的内凹槽部分重合。
49.本实施例与实施例1中一种气缸缸筒冲孔模具的区别在于，实施例2能够通过选用不同高度的刀孔102、调整刀具位置实现两种不同规格气缸缸筒安装孔的开设。
50.在使用时，冲孔作业过程与实施例1中相同，当需要对另一高度规格的气缸缸筒开孔时，通过控制器控制油缸收缩，活塞杆带动芯轴2下移，工作面201在刀具初始位的位置继续下移，移动到刀具取放位时停止动作，此时冲孔刀具203前端的配合块与内凹槽与通孔形成的空腔分离，油缸停止下移，通过辅助孔使配合块与空腔保持分离状态后，启动液压油缸伸出，芯轴2上升，刀具随芯轴2一起上升到第二刀孔102的高度之上，通过辅助孔引导冲孔刀具203前端的配合块进入第二刀孔102背后内凹槽与通孔形成的空腔内，实现冲孔刀具203的换位。
51.实施例3
52.本实施例提供一种零部件多方位冲孔模具，用于开设孔位高度不同的零部件，包括模具主体1和冲孔装置，模具主体1为空心结构，位于气缸缸筒的内侧，模具主体1上安装有3块盖板101，每个盖板101在不同高度上开设有个刀孔102，冲孔装置设置在冲孔模具的内腔中，冲孔装置底端为动力机构，动力机构上端连接有芯轴2，芯轴2下端为连接端与动力机构连接，芯轴2上端为工作端，工作端上有工作面201，工作面201上安装有冲孔刀具203，冲孔刀具203的底端有刀座配合连接在芯轴2的工作面201上，冲孔刀具203的前端有刀头与刀孔102对齐。
53.第一盖板101的刀孔102高度为50mm，第二盖板101的刀孔102高度为60mm，第三盖板101的高度为70mm。
54.工作面201为向芯轴2中心倾斜的斜面，所述斜面上开设有向芯轴2中心倾斜的梯形凹槽202，所述刀座底端为梯形块，所述梯形块可滑动安装在所述梯形凹槽202内。
55.盖板101通过螺栓安装在模具主体1上，所述盖板101在刀孔102背面设有内凹槽，模具主体1在相应位置开设有与所述内凹槽贯通的通孔，所述刀座的前端有配合块插入所述内凹槽与通孔形成的空腔内，所述刀头设在刀座前端的配合块上。
56.芯轴2工作端对应第一盖板101的第一工作面201有第一刀具冲孔位、第一刀具初始位和第一刀具取放位，对应第二盖板101的第二工作面201有第二刀具冲孔位、第二刀具初始位和第二刀具取放位，对应第三盖板101的第三工作面201有第三刀具冲孔位、第三刀具初始位和第三刀具取放位。
57.刀具冲孔位和刀具初始位距离芯轴2中心线的距离为刀头的冲孔行程。
58.三组刀具的冲孔行程相同，第一盖板101背面的配合块宽度小于第二盖板101背面的配合块宽度，第二盖板101背面的配合块宽度小于第三盖板101背面的配合块宽度。
59.本实施例与实施例1的具体区别在于，本实施例通过选用不同规格的刀具，实现对孔位高度不同的零部件进行同步开孔。
60.使用时，在配合块的作用下第一刀具就位第一刀具初始位，第二刀具就位第二刀具初始位，第三刀具就位第三刀具初始位，冲孔作业过程与实施例1中相同。
61.除上述之外，还可以通过调整工作面201上梯形凹槽202的倾斜角度实现该功能。
62.实施例4
63.如图6所示，本实施例提供一种方形零部件冲孔模具，用于开设方形零部件孔位的开设，包括模具主体1和冲孔装置，模具主体1外侧为立方体结构，中间为空心圆柱体结构，位于待开孔零部件的内侧，模具主体1上安装有4块盖板101，每个盖板101上开设有1个刀孔102，冲孔装置设置在冲孔模具的空心内腔中，冲孔装置底端为动力机构，动力机构上端连接有芯轴2，芯轴2下端为连接端与动力机构连接，芯轴2上端为工作端，工作端上有工作面201，工作面201上安装有冲孔刀具203，冲孔刀具203的底端有刀座配合连接在芯轴2的工作面201上，冲孔刀具203的前端有刀头与刀孔102对齐。
64.本实施例与实施例1中一种气缸缸筒冲孔模具的区别在于，本实施例通过调整模具主体1结构为适应加工零部件的方形结构，实现对不同形状零部件的冲孔，同时也能够适用实施例2和实施例3中的相应调整，实现多规格、多方位孔位的同步开设。
65.相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
66.附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
67.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。