金属钣金材料方形点连接冲压模具的制作方法

本技术涉及无铆钉连接设备，尤其是涉及一种金属钣金材料方形点连接冲压模具。

背景技术：

1、无铆钉连接用于塑性板材的不可拆卸式点连接技术，是利用板材本身的冷变形能力，对板材进行压力加工，使板材产生局部变形而将板件连接在一起的一种板件连接技术。这种连接方式不需要点焊、铆接即可实现不同厚度不同材料的两层或多层板件在冲压处形成一个具有一定抗拉力和抗剪强度的无应力集中内部镶嵌圆点，即可将不同材质不同厚度的两层或多层板件连接起来。

2、本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

3、目前，在普通类型用于穿透板材实现连接的模具中，尤其是对于金属板材连接上下板材差异小于3倍的情况均可采用圆点模具实现。但是，对于一些特殊情况例如在白色家电如冷柜外壳和铰链、洗衣机箱壳铆接，由于前述板材厚度值超过3倍以上，这样传统圆点模具很难一次冲压成型，导致板材之间连接不稳固，容易出现脱铆，而且在成型过程中容易发生撕裂，给后续生产带来较大的安全风险。

4、有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，解决了现有技术中存在的圆点模具冲压厚度差异较大的板材很难一次冲压成型，导致板材之间连接不稳固，容易出现脱铆，而且在成型过程中容易发生撕裂，给后续生产带来较大的安全风险的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

3、本实用新型提供的一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，包括自下至上依次设置的凹模组件和凸模组件，所述凹模组件和凸模组件相对设置，所述凹模组件的中轴线和凸模组件的中轴线相重合；所述凸模组件通过驱动组件驱动沿竖直方向往复运动，所述凹模组件的上端面具有供凸模组件的冲压端自上至下插入的方形冲压槽，所述凸模组件的冲压端表面轮廓与冲压槽的型腔相契合。

4、优选地，所述凸模组件包括自下至上依次连接的凸模块和凸模固定块，所述凸模块通过凸模固定块与驱动组件相连，驱动所述凸模块的冲压端沿竖直方向往复运动；

5、优选地，所述凹模组件包括凹模座和凹模挡块，所述凹模座为上端开口的凹槽结构，所述凹模座的中心位置沿竖直方向向上延伸形成凹模支撑块，所述凹模挡块为两块且相对设置在凹模支撑块两侧，所述凹模挡块的上端面高于所述凹模支撑块的上端面，两所述凹模挡块的内壁与凹模支撑块的上端面形成两侧封闭、两侧开口的冲压槽；

6、优选地，所述凹模支撑块的外壁与凹模座的内壁之间形成用于放置凹模挡块的容纳槽，所述凹模挡块一侧与凹模支撑块的外壁紧密贴合，另一侧通过凹模导向杆与凹模座的内壁活动连接；两所述凹模挡块在容纳槽内沿水平方向相对往复运动；

7、优选地，所述凹模挡块的运动方向与凹模支撑块的延伸方向相垂直；

8、优选地，所述凹模导向杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧一端与凹模导向杆固定连接，另一端与凹模座的内壁固定连接；

9、优选地，所述凹模组件还包括凹模固定块，所述凹模固定块位于凹模座的下方，用于支撑凹模座；

10、优选地，两所述凹模挡块的上端面与金属板材的下端面紧密贴合，形成金属板材放置位。

11、本实用新型优选技术方案至少还可以产生如下技术效果：

12、本实用新型有效避免了现有技术存在的圆点模具冲压厚度差异较大的板材很难一次冲压成型，导致板材之间连接不稳固，容易出现脱铆，而且在成型过程中容易发生撕裂，给后续生产带来较大的安全风险的技术问题。本实用新型通过自下至上依次相对设置的凹模组件和凸模组件，凸模组件的冲压端表面轮廓为方形状，凹模组件的冲压槽的型腔为与冲压端表面轮廓相契合的方形型腔，而且，相对设置在凹模支撑块的凹模挡块，受凸模块的冲压沿水平方向向外移动，使金属板材与凹模挡块接触的两侧弯折拉伸成型，同时另外相对的两侧切断，使金属板材在冲压槽内形成镶嵌的方形连接点，连接点区域没有热应力，没有应力集中，连接点的动态疲劳强度高，连接点质量可以无损伤检测，铆接强度高，铆接精准度和稳固性好，适用于两层及多层厚度差异较大的金属板材的连接，没有原料消耗和不需要辅材，不需要对金属板材进行预先或事后处理，操作方便，不会损坏工件表面的保护层，工作环境好，没有烟尘排放，没有噪音，能耗低，使用成本低，适用范围广，实用性强。

技术特征：

1.一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，其特征在于，包括自下至上依次设置的凹模组件和凸模组件，所述凹模组件和凸模组件相对设置，所述凹模组件的中轴线和凸模组件的中轴线相重合；所述凸模组件通过驱动组件驱动沿竖直方向往复运动，所述凹模组件的上端面具有供凸模组件的冲压端自上至下插入的方形冲压槽，所述凸模组件的冲压端表面轮廓与冲压槽的型腔相契合；所述凸模组件包括自下至上依次连接的凸模块和凸模固定块，所述凸模块通过凸模固定块与驱动组件相连，驱动所述凸模块的冲压端沿竖直方向往复运动；所述凹模组件包括凹模座和凹模挡块，所述凹模座为上端开口的凹槽结构，所述凹模座的中心位置沿竖直方向向上延伸形成凹模支撑块，所述凹模挡块为两块且相对设置在凹模支撑块两侧，所述凹模挡块的上端面高于所述凹模支撑块的上端面，两所述凹模挡块的内壁与凹模支撑块的上端面形成两侧封闭、两侧开口的冲压槽。

2.根据权利要求1所述的一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，其特征在于，所述凹模支撑块的外壁与凹模座的内壁之间形成用于放置凹模挡块的容纳槽，所述凹模挡块一侧与凹模支撑块的外壁紧密贴合，另一侧通过凹模导向杆与凹模座的内壁活动连接；两所述凹模挡块在容纳槽内沿水平方向相对往复运动。

3.根据权利要求2所述的一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，其特征在于，所述凹模挡块的运动方向与凹模支撑块的延伸方向相垂直。

4.根据权利要求2所述的一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，其特征在于，所述凹模导向杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧一端与凹模导向杆固定连接，另一端与凹模座的内壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，其特征在于，所述凹模组件还包括凹模固定块，所述凹模固定块位于凹模座的下方，用于支撑凹模座。

6.根据权利要求3所述的一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，其特征在于，两所述凹模挡块的上端面与金属板材的下端面紧密贴合，形成金属板材放置位。

技术总结
本技术提供了一种金属钣金材料方形点连接冲压模具，涉及无铆钉连接技术领域，包括自下至上依次设置的凹模组件和凸模组件，凹模组件和凸模组件相对设置，凹模组件的中轴线和凸模组件的中轴线相重合。凸模组件通过驱动组件驱动沿竖直方向往复运动，凹模组件的上端面具有供凸模组件的冲压端自上至下插入的长方形冲压槽，凸模组件的冲压端表面轮廓与冲压槽的型腔相契合，凸模组件的冲压端表面轮廓为方形状；本技术具有结构简单，设计合理，满足厚度差异较大的金属板材之间的铆接，方形连接点的动态疲劳强度高，方形连接点质量可以无损伤检测，连接点区域没有热应力，没有应力集中，提高金属板材之间铆接强度，保证金属板材之间铆接稳定性。

技术研发人员：吕金荣,赵玉策
受保护的技术使用者：深圳市鑫凯德自动化科技有限公司
技术研发日：20230419
技术公布日：2024/1/15