一种用于弹条生产的快速成型模具的制作方法

文档序号:31831269发布日期:2022-10-15 02:17阅读:97来源:国知局

1.本实用新型涉及弹条生产技术领域,特别是一种用于弹条生产的快速成型模具。


背景技术:

2.在铁路轨道中,会应用到许多不同的铁路轨道扣件,以辅助完成轨道之间的安装、固定与连接,其中弹条扣件是十分常见的一种扣件,铁路轨道弹条是指具有弹性扣压件的钢轨与轨枕的紧固装置零件。
3.w型弹条一般采用3道冲压工序完成,公开号为cn207941854u的专利公开了一种新型铁路轨道弹条自动成型系统,包括第一弹条压制工序设备、第二弹条压制工序设备和第三弹条压制工序设备,第一弹条压制工序设备与第二弹条压制工序设备之间设置有第一弹条转移机构,第二弹条压制工序设备与第三弹条压制工序设备之间设置有第二弹条转移机构。相对于现有技术,本实用新型的技术效果为,通过在第一弹条压制工序设备与第二弹条压制工序设备之间设置第一弹条转移机构,第二弹条压制工序设备与第三弹条压制工序设备之间设置第二弹条转移机构,实现工序转移的自动化,同时,第二弹条压制工序对弹条弯折时不会对弹条产生过大的拉伸力,不会使弹条被拉伸变细。
4.上述方案设有第一弹条压制工序设备、第二弹条压制工序设备和第三弹条压制工序设备,采用3道冲压工序完成,通过两道长度方向上的弯折冲压和一道平面冲压,每一道冲压工序完成后都需要将坯料移出后在进行下一次的冲压,加工过程较为复杂,会在坯料经过3次移动的上下料过程中浪费时间,影响生产效率。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的是为了解决上述问题,设计了一种用于弹条生产的快速成型模具。
6.实现上述目的本实用新型的技术方案为,一种用于弹条生产的快速成型模具,包括机架、凸模、凹模、上定位柱、下定位柱、中心推臂、上侧推臂、边侧推臂;所述凹模固定安装在机架上,凸模位于凹模一侧,凹模朝向凸模的端面上设有与凸模适配的凹槽,中心推臂位于凹模竖直基准面上且可在竖直方向活动,凹槽内滑动安装有两个上定位柱和两个下定位柱,上定位柱和下定位柱均对称设置在中心推臂轴线两侧,上定位柱位于下定位柱上方,上定位柱和下定位柱水平平行设置,上定位柱的间距小于下定位柱的间距,上定位柱和下定位柱远离凸模的一端延伸出凹模且安装有缓冲板,缓冲板另一端通过弹性件连接有可向凹模处直线横移的推板;两个上侧推臂对称设置在中心推臂两侧且可在竖直方向活动,两个边侧推臂对称设置在中心推臂两侧且可在水平方向活动。
7.进一步的,所述上侧推臂下端均安装有上侧滚轮,上侧滚轮位于下定位柱外侧,上侧滚轮的运动轨迹由凹槽上方至下定位柱旁侧。
8.进一步的,所述边侧推臂相向端均安装有边侧滚轮,边侧滚轮位于下定位柱下方,边侧滚轮的运动轨迹由凹模外侧至下定位柱正下方。
9.进一步的,所述机架上固定有用于与棒料进行定位的定位板,定位板对称设置在凹模两侧,定位板远离机架的一端固定有限位块。
10.进一步的,所述限位块内侧设有斜面。
11.进一步的,所述中心推臂底端面为半圆弧面。
12.进一步的,所述机架上设有与其固定的中间导向套、上侧导向套的边侧导向套,中心推臂滑动安装在中间导向套内,上侧导向套与上侧推臂一一对应,上侧推臂滑动安装在对其对应的上侧导向套内,边侧导向套与边侧推臂一一对应,边侧推臂滑动安装在与其对应的边侧推臂上。
13.本技术方案的有益效果:通过中心推臂、两个上侧推臂和两个边侧推臂配合对棒料进行折弯,通过凸模将折弯的棒料压入凹模,上定位柱和下定位柱与之配合收缩从而远离凹槽,使得凸模冲压折弯的棒料,制得弹条;通过将三次冲压成型改进为一次热折弯成型,减少弹条成型时间和所需模具,减少人力成本,降低弹条生产成本,提高弹条生产效率。
附图说明
14.图1是本实用新型的结构示意图;
15.图2是本实用新型的工作状态图一;
16.图3是本实用新型的工作状态图二;
17.图4是本实用新型的工作状态图三;
18.图5是本实用新型的工作状态图四;
19.图6是本实用新型在图5状态的侧视剖视图;
20.图7是本实用新型在图6视角下的工作状态图五;
21.图8是本实用新型在图6视角下的工作状态图六;
22.图9是本实用新型在图6视角下的工作状态图七;
23.图10是本实用新型的俯视局部示意图;
24.图中,1、机架;2、凸模;3、凹模;4、上定位柱;5、下定位柱;6、中心推臂;7、上侧推臂;8、边侧推臂;9、凹槽;10、缓冲板;11、弹性件;12、推板;13、棒料;14、上侧滚轮;15、边侧滚轮;16、定位板;17、限位块;18、中间导向套;19、上侧导向套;20、边侧导向套。
具体实施方式
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
26.如图1至图10所示,一种用于弹条生产的快速成型模具,包括机架1、凸模2、凹模3、上定位柱4、下定位柱5、中心推臂6、上侧推臂7、边侧推臂8;凹模3固定安装在机架1上,凸模2位于凹模3一侧,凹模3朝向凸模2的端面上设有与凸模2适配的凹槽9,中心推臂6位于凹模3竖直基准面上且可在竖直方向活动,凹槽9内滑动安装有两个上定位柱4和两个下定位柱5,上定位柱4和下定位柱5均对称设置在中心推臂6轴线两侧,上定位柱4位于下定位柱5上
方,上定位柱4和下定位柱5水平平行设置,上定位柱4的间距小于下定位柱5的间距,上定位柱4和下定位柱5远离凸模2的一端延伸出凹模3且安装有缓冲板10,缓冲板10另一端通过弹性件11连接有可向凹模3处直线横移的推板12,弹性件11选用压簧,压簧设有多个;两个上侧推臂7对称设置在中心推臂6两侧且可在竖直方向活动,两个边侧推臂8对称设置在中心推臂6两侧且可在水平方向活动;凸模2、中心推臂6、上侧推臂7、边侧推臂8均连接与之对应的液压缸,通过液压缸驱动运动。
27.具体而言,弹条原材料为棒料13,棒料13需先进行加热,加热后的棒料13放在两个上定位柱4上,并确保棒料13中心位于中心推臂6正下方;中心推臂6向下运动后,将棒料13压在上定位柱4上,使棒料13产生弯折,棒料13中间部分在中心推臂6的作用下在两个上定位柱4之间形成u形;随后两个上侧推臂7向下运动,下压棒料13使棒料13绕着上定位柱4的外侧向下弯曲,棒料13下端弯曲后低于下定位柱5、边侧推臂8;随后两个边侧推臂8相向运动,推动棒料13,使棒料13绕着下定位柱5的外侧向中间弯曲,棒料13折弯后可进入凹槽9;在中心推臂6、上侧推臂7、边侧推臂8收回复位后,凸模2向凹模3处直线横移,凸模2首先与上定位柱4和下定位柱5接触,顶推上定位柱4和下定位柱5向推板12处移动,弹性件11压缩,上定位柱4和下定位柱5逐渐缩入凹槽9中,当凸模2与折弯棒料13接触并将折弯棒料13压紧在凹槽9中时,液压缸收缩带动推板12远离凹模3,进而带动上定位柱4、下定位柱5远离凸模2,直至上定位柱4、下定位柱5移出凹槽9,避免影响凸模2去冲压折弯的棒料13,通过在机架1上安装检测缓冲板10位置的接近开关,检测缓冲板10的位置,可以判断凸模2顶推上定位柱4、下定位柱5和缓冲板10,将折弯的棒料13压紧在凹槽9中的时点,或者通过在机架1上安装检测凸模2位置的接近开关,在凸模2将折弯的棒料13压紧在凹槽9中时可检测到凸模2的信号,又或者选用驱动凸模2的液压缸为伺服液压缸,精准控制凸模2的行进位置,在凸模2移动至将折弯的棒料13压紧在凹槽9中的预设位置时,先暂停液压缸的伸缩,使凸模2驻停;上定位柱4、下定位柱5收缩完成后,凸模2继续前进,冲压折弯的棒料13,完成成型制得w弹条;凸模2后退复位,推板12前进复位,带动上定位柱4、下定位柱5重新进入凹槽9,将弹条推出凹槽9。
28.在本实施例中,由于上侧推臂7下压棒料13时,会与棒料13相对运动而摩擦棒料13,产生阻力过大的情况,还影响棒料13质量,因此在上侧推臂7下端均安装有上侧滚轮14,上侧滚轮14位于下定位柱5外侧,上侧滚轮14的运动轨迹由凹槽9上方至下定位柱5旁侧。上侧滚轮14直接与棒料13接触,可将摩擦运动转化为滚动运动,减少下压棒料13的阻力,并且不会损伤棒料13,提高弹条质量。
29.在本实施例中,由于边侧推臂8推动棒料13使棒料13折弯时,会与棒料13相对运动而摩擦棒料13,产生阻力过大的情况,还影响棒料13质量,因此在边侧推臂8相向端均安装有边侧滚轮15,边侧滚轮15位于下定位柱5下方,边侧滚轮15的运动轨迹由凹模3外侧至下定位柱5正下方。边侧滚轮15直接与棒料13接触,可将摩擦运动转化为滚动运动,减少折弯棒料13的阻力,并且不会损伤棒料13,提高弹条质量。
30.在本实施例中,为便于对棒料13水平方向进行定位,使棒料13居中置于上定位柱4上,如图1-10所示,在机架1上固定有用于与棒料13进行定位的定位板16,定位板16对称设置在凹模3两侧,定位板16远离机架1的一端固定有限位块17。棒料13推送在两个上定位柱4上并与定位架贴合后,位于两个限位块17之间,限位块17限制棒料13轴向移动,通过限位块
17对棒料13水平方向进行定位,从而提高定位精度和产品质量。
31.在本实施例中,为便于棒料13进入限位块17之间、与定位板16贴合,如图10所示,设置限位块17内侧设有斜面。斜面起到引导作用,可将棒料13引导至定位板16前端面处,便于与定位板16贴合。
32.在本实施例中,为便于中心推臂6将棒料13折弯成u型,保证棒料13折弯处的光滑,设置中心推臂6底端面为半圆弧面。半圆弧面对棒料13进行折弯后,棒料13u型底部会折弯成与半圆弧面贴合适配的光滑过渡结构。
33.在本实施例中,为使得中心推臂6、上侧推臂7和边侧导向套20能够按预定路径平稳运动,在机架1上设有与其固定的中间导向套18、上侧导向套19的边侧导向套20,中心推臂6滑动安装在中间导向套18内,上侧导向套19与上侧推臂7一一对应,上侧推臂7滑动安装在对其对应的上侧导向套19内,边侧导向套20与边侧推臂8一一对应,边侧推臂8滑动安装在与其对应的边侧推臂8上。中间导向对中心推臂6起到导向作用,上侧导向套19对上侧推臂7导向作用,边侧导向套20对边侧推臂8导向作用。
34.弹条的成型过程:
35.s1、如图1所示,加热后的弹条原材料,即棒料13,放在两个上定位柱4上、两个限位块17之间,与定位架贴合,上定位柱4对棒料13竖直方向进行定位,定位板16和限位块17对棒料13水平方向进行定位;
36.s2、如图2所示,中心推臂6向下运动,迫使棒料13压在上定位柱4上,中心推臂6底端面的半圆弧面在两个上定位柱4之间下压棒料13,使棒料13产生弯折,上侧滚轮14与棒料13两端翘起的部分接触限制棒料13继续翘起,棒料13中间部分在中心推臂6的作用下在两个上定位柱4之间形成u形;
37.s3、如图3所示,两个上侧推臂7向下运动,上侧滚轮14与棒料13接触,下压棒料13使棒料13绕着上定位柱4的外侧向下弯曲,直至上侧滚轮14移动至下定位柱5旁侧,此时棒料13呈m形;
38.s4、如图4所示,两个边侧推臂8相向运动,边侧滚轮15推动棒料13,使棒料13绕着下定位柱5的外侧向中间弯曲,直至边侧滚轮15移动至下定位柱5正下方附近,此时棒料13折弯步骤完成,折弯后的棒料13尺寸小于凹槽9,且脱离定位板16,可进入凹槽9内;
39.s5、如图5和图6所示,中心推臂6、上侧推臂7、边侧推臂8收回复位;
40.s6、如图7所示,凸模2向凹模3做工进运动,凸模2首先与上定位柱4和下定位柱5接触,顶推上定位柱4和下定位柱5向推板12处移动,弹性件11压缩,上定位柱4和下定位柱5逐渐缩入凹槽9中;
41.s7、如图8所示,当凸模2与折弯棒料13接触并将折弯棒料13压紧在凹槽9中时,液压缸收缩带动推板12远离凹模3,进而带动上定位柱4、下定位柱5远离凸模2,直至上定位柱4、下定位柱5移出凹槽9,避免影响凸模2去冲压折弯的棒料13;
42.s8、如图9所示,上定位柱4、下定位柱5收缩完成后,凸模2继续前进,冲压折弯的棒料13,完成成型制得w弹条;
43.s9、凸模2后退复位,推板12前进复位,带动上定位柱4、下定位柱5重新进入凹槽9,将弹条推出凹槽9,弹条自然落下。
44.通过将三次冲压成型改进为一次热折弯成型,减少弹条成型时间和所需模具,减
少人力成本,降低弹条生产成本,提高弹条生产效率。
45.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
46.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
49.上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理,属于本实用新型的保护范围之内。
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