用于加工垫圈的生产模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械加工技术领域，更具体地说，涉及一种用于加工垫圈的生产模具。
【背景技术】
[0002]垫圈是机械设备中较为常用的零件，其一般用于保护连接件的表面不被擦伤。
[0003]加工垫圈时，通常采用复合模、简单模或级进模进行加工。然而，就上述三种模具而言，其皆存在一定的不足。以级进模为例，级进模主要包括打料杆、上模板、凸模、下模板、凹模、固定板、卸料板、退件器及导向件等。在加工制作上述级进模时，流程较为复杂，且制作成本较高，适合垫圈的大批量生产，中小批量生产时，会导致加工成本较高。复合模和简单模也同样具有制作成本高、适合大批量生产的特点。
[0004]综上所述，如何提供一种用于加工垫圈的生产模具，以使其适合垫圈的中小批量生产，并节约生产成本，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种用于加工垫圈的生产模具，以使其适合垫圈的中小批量生产，并节约生产成本。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0007]—种用于加工垫圈的生产模具，包括固定设置在冲床上的上模和下模；
[0008]所述上模包括:固定设置在冲床上的托架；固定设置在所述托架下端的定位板，所述定位板的中轴处设置有阶梯状的安装孔；可拆卸设置在所述安装孔内、用于加工垫圈的呈阶梯状的凸模；
[0009]所述下模包括:底座；可拆卸设置在所述底座上的凹模，所述凹模的中轴处设置有加工孔，且所述凹模上开设有水平设置的与所述加工孔相交的放料孔，所述放料孔的径向尺寸大于所述加工孔的径向尺寸；加工时，所述凸模的加工端与所述加工孔配合。
[0010]优选的，还包括固定安装在所述底座上、用于对所述凹模进行定位的定位套，所述凹模安装在所述定位套的限位孔内。
[0011]优选的，所述定位板上的安装孔包括第一阶梯孔和第二阶梯孔，所述第一阶梯孔的上端面与所述托架的下端面贴合，且所述第一阶梯孔的尺寸大于所述第二阶梯孔的尺寸。
[0012]优选的，所述凸模包括用于加工垫圈内形的冲孔凸模和用于加工垫圈外形的落料凸模，所述凹模包括冲孔凹模和落料凹模，所述冲孔凸模与所述冲孔凹模配合，所述落料凸模与所述落料凹模配合。
[0013]优选的，所述冲孔凸模包括第一阶梯台、第二阶梯台及第三阶梯台，且上述三个阶梯台的尺寸依次减小，所述第一阶梯台与所述第一阶梯孔配合，所述第二阶梯台与所述第二阶梯孔配合，所述第三阶梯台伸出于所述定位板外，用于加工垫圈。
[0014]优选的，所述落料凸模包括第一台阶、第二台阶、第三台阶及第四台阶，且上述四个台阶的尺寸依次减小，所述第四台阶用于加工时的导向定位，所述第三台阶用于加工垫圈。
[0015]优选的，所述第四台阶包括与所述第三台阶相连的柱状部和与所述柱状部相连的锥状部，所述锥状部的尺寸自与所述柱状部相连的端面向背离所述柱状部的方向逐渐减小，以在加工过程中完成导向作用，且所述柱状部的尺寸小于所述冲孔凸模上第三阶梯台的尺寸，以保护垫圈的内形。
[0016]优选的，还包括用于限定毛坯料位置、呈L型的定位块，所述凹模的一侧设置有限位槽，所述定位块的凸台部与所述限位槽配合，且所述定位块固定设置在所述凹模上。
[0017]优选的，所述定位套的一侧设置有观察槽，以方便放取所述毛坯料，并实现可视化操作。
[0018]优选的，所述凹模上设置有工艺孔，所述工艺孔与所述放料孔平行设置，且所述工艺孔位于所述放料孔的上方。
[0019]本发明提供的用于加工垫圈的生产模具，主要通过上模和下模配合作用以对毛坯料进行加工，从而获得垫圈。在加工时，将毛坯料水平放入放料孔内，由于放料孔的尺寸比加工孔的尺寸大，因此放料孔对毛坯料进行支撑。上模中的托架固定在冲床上，定位板可拆卸的固定在托架上，且能够在冲床的作用下进行升降，从而带动定位板上安装孔内的凸模进行升降。下模中的底座固定，凹模可拆卸的设置在底座上。凸模下降时，其加工端能够与凹模的加工孔配合，并对放置于放料孔中的毛坯料进行加工。
[0020]本发明提供的用于加工垫圈的生产模具，通过上模与下模的配合可加工生产垫圈。且其生产时，凹模和凸模均是可拆卸固定的，因此能够方便的进行更换，在加工不同尺寸的垫圈时，仅需要更换不同的凹模和凸模即可。此外，该生产模具中，只需要将凹模固定在底座上，凸模固定在与托架相连的定位板上，并将毛坯料放置在放料孔中，即可通过升降凸模，使其进入或离开凹模以实现对毛坯料的加工，从而制成垫圈。上述生产模具较现有模具的制作更加简单，因此节约了生产成本，生产时的平均成本降低了，且该模具能够方便的更换不同尺寸的凹模和凸模，满足了中小批量生产的需求。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明实施例提供的用于加工垫圈的生产模具中上模的结构示意图；
[0023]图2为本发明实施例提供的生产模具中下模的结构示意图；
[0024]图3为图2中A-A向剖视图；
[0025]图4为本发明实施例提供的生产模具中冲孔凸模的结构示意图；
[0026]图5为本发明实施例提供的生产模具中落料凸模的结构示意图；
[0027]图6为本发明实施例提供的生产模具中定位板的结构示意图；
[0028]图7为本发明实施例提供的生产模具中凹模的主视图；
[0029]图8为本发明实施例提供的生产模具中凹模的侧视图；
[0030]图9为本发明实施例提供的生产模具中凹模的俯视图；
[0031]图10为本发明实施例提供的生产模具中定位套的结构示意图；
[0032]图11为本发明实施例提供的生产模具中定位套的俯视图；
[0033]图12为本发明实施例提供的生产模具的结构示意图。
[0034]上图1-12 中:
[0035]I为上模、11为托架、12为定位板、121为第一阶梯孔、122为第二阶梯孔、123为固定孔、13为冲孔凸模、131为第一阶梯台、132为第二阶梯台、133为第三阶梯台、14为落料凸模、141为第一台阶、142为第二台阶、143为第三台阶、144为第四台阶、2下模、21为底座、22为定位套、221为限位孔、222为观察槽、23为凹模、231为放料孔、232为加工孔、233为工艺孔、234为限位槽、235为定位孔、236为落料孔、24为定位块、25为垫板、3为毛坯料。
【具体实施方式】
[0036]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0037]请参见图1至图12，本发明实施例提供的用于加工垫圈的生产模具，包括固定设置在冲床上的上模I和下模2，上模I能够在冲床的作用下做升降运动，从而实现与下模2的配合，完成加工。其中，上模I包括固定设置在冲床上的托架11 ;固定设置在托架11下端的定位板12，定位板12的中轴处设置有阶梯状的安装孔；可拆卸设置在安装孔内、用于加工垫圈的呈阶梯状的凸模。本实施例中，凸模直接放置在定位板12内，且由定位板12支撑固定，定位板12可拆卸的安装在托架11上，可以实现快速的拆装，在定位板12标准化的基础上，能够快速的更换不同尺寸的凸模，以加工不同尺寸需求的垫圈。定位板12上设置有固定孔123，可通过螺栓等连接部件将定位板12固定在托架11上。定位板12的下端设置为倒角，倒角能够在加工时起一定的导向作用，确保加工中上模I与下模2的配合。此外，定位板12上的安装孔具体包括第一阶梯孔121和第二阶梯孔122，第一阶梯孔121的上端面与托架11的下端面贴合，且第一阶梯孔121的尺寸大于第二阶梯孔122的尺寸，两个阶梯孔均用于与凸模上的阶梯部配合。
[0038]上述凸模包括用于加工垫圈内形的冲孔凸模13和用于加工垫圈外形的落料凸模14，凹模23包括冲孔凹模和落料凹模，冲孔凸模13与冲孔凹模配合，落料凸模14与落料凹模配合，冲孔凹模和落料凹模的结构相同，其孔的尺寸根据加工对象的不同而不同。冲孔凸模13包括第一阶梯台131、第二阶梯台132及第三阶梯台133，且上述三个阶梯台的尺寸依次减小。其中，第一阶梯台131与第一阶梯孔121配合，由于第一阶梯孔121的尺寸大于第二阶梯孔122的尺寸，因此在第一阶梯台131与第一阶梯孔121配合后，第一阶梯孔121的下表面能够对第一阶梯台131起到支撑作用，避免冲孔凸模13自第二阶梯孔122掉落。第二阶梯台132与第二阶梯孔122配合，确保加工过程中冲孔凸模13的稳定性，可以起到水平方向的限位作用。第三阶梯台133伸出于定位板12外，用于加工垫圈的内形。可以理解的是，阶梯台的数目并不局限于三个，也可设置为两个，其中一个用于限定冲孔凸模13，另一个用于加工垫圈；当然，也可设置更多个阶梯台，只要能够实现该限定冲孔凸模13的位置并实现其作用即可。
[0039]落料凸模14包括第一台阶141、第二台阶142、第三台阶143及第四台阶144，且上述四个台阶的尺寸依次减小，第四台阶144用于加工时的导向定位，第三台阶143用于加工垫圈。安装时，第一台阶141与第一阶梯孔121配合，且第一阶梯孔121的下表面能够支撑第一台阶141，使落料凸模14稳定的固定在定位板12上。第二台阶142与第二阶梯孔122配合，在加工时，能够避免落料凸模14在定位板12内的晃动，保证加工的稳定性和精确性。第四台阶144远离第三台阶143的一端设置倒角，在加工时，该倒角部可以深入冲孔凸模13加工出的垫圈内孔中，起初步导向的作用；此后，第四台阶144上与第三台阶143相连的圆柱部进入垫圈内孔中，起精确导向的作用，确保加工时内外形同轴。当第四台阶144进入垫圈内孔后，第三台阶143便开始对垫圈的外形进行加工。与阶梯台类似，该台阶的数目也并不局限于四个，可以是三个或者更多个，均在本申请的保护范围内，本文并不做具体限定。
[0040]具体的，第四台阶