落料拉延複合模具及落料拉延方法與流程
2023-04-23 12:47:51 1
本發明涉及衝壓模具領域，尤其涉及一種落料拉延複合模具及落料拉延方法。
背景技術：
汽車覆蓋件的衝壓工藝方案設計是根據產品結構形狀和技術要求確定拉延、修邊、衝孔、翻邊、整形等工序的先後順序及各工序的具體內容，一般來說，在制定生產工藝方案時，衝壓工序越少，零件定位精度就越高，前期模具工裝開發成本及後期生產成本越低。但是，衝壓工序數的減少必然會使單序工作內容增加，因此工藝方案確定的同時也給模具結構設計也提出了更高的要求。
圖1為某車身零件落料工藝方案，傳統模具設計時需開發一套落料模具，採用方形料片6a進行沿落料線7a處落料，將對於的料件切除，後工序進行拉延成形。
圖2所示為某零件拉延模具結構圖，包括：下模座1a、壓邊圈2a、壓料面鑲塊3a、凸模4a、定位塊5a。拉延生產時，壓邊圈2a先頂起，板料通過定位塊5a定位並放置於壓邊圈2a上，通過上模和壓邊圈2a壓緊板件，然後共同向下運動，向下運動過程中凸模4a再將坯料拉伸成形，通過四周壓邊可很好低控制進料阻力，材料流動均勻。
上述矩形斜對切落料零件衝壓過程，首先通過落料獲得拉延所需的坯料，再通過拉延成形得到過渡的半成品製件，在後序中在通過修邊衝孔、翻邊整形等工作內容完成。傳統成形工藝需落料後才可進行拉延成形，其模具數量多，開發成本高，且生產時衝次費用增加，生產效率降低。
技術實現要素：
本發明提供一種落料拉延複合模具及落料拉延方法，以期解決現有技術中需要採用兩套模具完成拉延和落料，開發成本高，且生產時衝次費用增加，生產效率降低的問題。
為了實現上述目的本發明提供一種落料拉延複合模具，包括：下模座，其上設有壓邊圈和凸模，所述壓邊圈上安裝有落料下刀塊；上模座，其上安裝有凹模，在所述上模座的底面還安裝有落料上刀塊，所述落料上刀塊的刃口高出凹模的壓料面；卸料板，其固定在所述壓邊圈上，所述卸料板的一端與所述落料下刀塊的外側邊抵接，所述卸料板的另一端向下傾斜並伸出所述下模座。
優選地，還包括設在所述卸料板兩側的側限位部，所述側限位部包括下支撐杆和上定位杆；所述下支撐杆沿卸料方向插接在所述壓邊圈上；所述上定位杆的一端與所述下支撐杆的端部相連，上定位杆的另一端垂直於卸料方向彎折後與卸料板接觸，上定位杆與卸料板的接觸邊為其限位邊。
優選地，還包括安裝在所述卸料板兩側的側退料機構，所述側退料機構包括：下驅動塊、上驅動塊、用於支撐板料的支撐杆以及底座；所述底座固定在所述壓邊圈上，所述支撐杆豎向的安裝在所述下驅動塊頂部，所述下驅動塊滑動安裝在底座內；下驅動塊的端部設有第一斜面，上驅動塊的底端設有第二斜面，第一斜面與第二斜面組成斜楔機構；所述上驅動塊向下運動，驅動所述下驅動塊帶動所述支撐杆向遠離板料的一側橫向運動。
優選地，兩所述支撐杆關於卸料板對稱設置。
優選地，所述底座內垂直於卸料方向開設有一通槽，所述下驅動塊滑動安裝在所述通槽內；在所述通槽遠離卸料板的一端設有一擋板；還包括回位彈簧，所述回位彈簧預緊的安裝在所述擋板和所述下驅動塊間。
優選地，還包括限位螺栓，所述限位螺栓自由的穿過所述擋板後與所述下滑塊相連，所述回位彈簧安裝在所述限位螺栓上。
優選地，所述卸料板關於水平方向向下傾斜的角度不小於20°。
本發明還提供一種落料拉延方法，其採用上述方案中的模具，包括以下步驟：(1)將板料放置在壓邊圈上；(2)上模下行，凸模與凹模配合進行整形，同時落料上刀塊與落料下刀塊配合進行落料；(3)落料後，被切斷的料件沿卸料板移出模具。
本發明的效果在於：本發明提供的落料拉延複合模具及落料拉延方法在上模下行時，先通過落料下刀塊將料片切斷，後通過凸模和凹模進行拉延，該零件在一個工序中實現落料同時實現拉延工作內容，本發明提供的落料拉延複合模具的應用有效降低模具工序數，進而降低前期模具工裝成本及降低後期生產成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明中記載的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現有技術中料件落料前的結構示意圖。
圖2為現有的拉延模具下模的結構示意圖。
圖3為本發明實施例中下模的軸測圖。
圖4為本發明實施例中下模的剖視圖。
圖5為本發明實施例中下模的俯視圖。
圖6為拉延時凹模與凸模的配合時的剖視圖。
圖7為側退料機構的軸測圖。
圖8為側退料機構的爆炸圖。
現有技術圖中：1a－下模座 2a－壓邊圈 3a－壓料面鑲塊 4a－凸模 5a－定位塊 6a－料片 7a－落料線
本發明圖中：1－下模座 2－壓邊圈 3－凸模 4－落料下刀塊 5－落料上刀塊 6－凹模 7－卸料板 8－側限位部 81－下支撐杆 82－上定位杆 9－側退料機構 91－下驅動塊 92－上驅動塊 93－支撐杆 94－底座 95－第一斜面 96－第二斜面 97－擋板 98－回位彈簧 99－限位螺栓 10－壓板 11－定位塊
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細介紹。
如圖3到圖5所示，為本發明實施例提供的一種落料拉延複合模具，包括：下模座1，下模座1上設有壓邊圈2和凸模3，其壓邊圈2和凸模3結構與傳統模具結構相同；落料下刀塊4通過螺釘及銷釘固定於壓邊圈2上，與落料上刀塊5配合實現料片落料功能，落料下刀塊4與壓邊圈2的側壁連接傳遞刀口側向力。
上模座，上模座上設有凹模6和落料上刀塊5，其凹模6結構與傳統模具結構相同；落料上刀塊5通過螺釘及銷釘固定於上模座底面，與落料上刀塊配合實現料片落料功能，其中落料上刀塊5的刃口高出凹模6的壓料面，如圖6所示，模具下行時，先將料片切斷，後進行拉延。
以及卸料板7，卸料板7固定在壓邊圈2上，卸料板7的一端與落料下刀塊的外側邊抵接，卸料板7的另一端向下傾斜並伸出所述下模座1。本方案中，卸料板7需合理設置滑落角度，保證自由滑落，其角度與水平面夾角應≥20°，可優先選用滾珠滑落板，保證料片表面質量。
模具下行時，先通過落料下刀塊4將料片切斷，後通過凸模3和凹模6進行拉延，該零件在一個工序中實現落料同時實現拉延工作內容，本裝置的應用有效降低模具工序數，進而降低前期模具工裝成本及降低後期生產成本。
為了確保板料被切斷時，順利的沿退料板滑出模具，本實施例中，在卸料板兩側分別設有一側限位部8，如圖3所示，側限位部8具體包括下支撐杆81和上定位杆82；下支撐杆81沿卸料方向插接在壓邊圈2的一側；上定位杆82的一端與下支撐杆81的端部垂直相連，上定位杆82的另一端垂直於卸料方向彎折後與卸料板7接觸，上定位杆82與卸料板7的接觸邊為其限位邊；卸料時，料件的兩側分別與限位邊接觸，確保了被切斷料件沿卸料板滑動時，不滑出卸料板。
料件整體放置在下模上時，切料前，需確保其穩定固定，同時還需滿足切料時，支撐裝置能收回，以不影響上述方案中的卸料，對於此，本方案進一步改進地，還可增設一側退料機構9，以期實現上述功能。
具體來說，結合圖3、圖7和圖8所示，上述側退料機構9在本方案中包括：下驅動塊91、上驅動塊92、用於支撐板料的支撐杆93以及底座94；其中，底座94固定在壓邊圈2上，支撐杆93豎向的安裝在下驅動塊91的頂部，其作用為在切料前支撐板料，下驅動塊91滑動安裝在底座94內；下驅動塊的端部設有第一斜面95，上驅動塊的底端設有第二斜面96，第一斜面95與第二斜面96組成斜楔機構，此機構將上、下模的上下運動，轉化為支撐杆的水平運動，從而實現支撐杆93與板料的分離；上驅動塊92向下運動，驅動所述下驅動塊91帶動所述支撐杆93向遠離板料的一側橫向運動。通過上模座和下模座的整形促使側退料機構工作，確保了料片切斷後，料片才退出託料杆，並通過卸料板下滑。其中，本實施例中，兩支撐杆關於卸料板對稱設置，以確保兩側同時滑出。
結合圖7和圖8所示，上述方案中的底座內垂直於卸料方向開設有一通槽，下驅動塊91滑動安裝在通槽內；在通槽遠離卸料板的一端設有一擋板97，擋板97起到限制下驅動滑塊滑移的效果，避免了其滑出底座；還包括回位彈簧98，回位彈簧98預緊的安裝在擋板97和下驅動塊91間，回位彈簧98的採用，使得下驅動擋塊具備自動回位的功能，當上模座和下模座分離時，回位彈簧98作用在下驅動塊上，使得其向卸料板的一側伸出。當然，回位彈簧98更優選地裝配在一限位螺栓99上，以提高其可靠性，其中，限位螺栓99自由的穿過擋板97後與下驅動塊91相連，回位彈簧98安裝在限位螺栓99上。另外，本方案中，還可在下驅動滑塊的頂端一側開設一L型缺口，在底座的側邊固定一壓板10，壓板10伸入L型缺口內，以限位下驅動塊91。
其工作過程如下：衝壓過程中，壓邊圈先隨下模上升至一定高度，將料片放置壓邊圈上，通過支撐杆和定位塊11實現對料片的定位，上模逐漸向下運動，落料上刀塊先於凹模壓料面接觸料片，實現落料工序，料片一分為二；
隨著上模繼續下行，壓邊圈與凹模接觸，壓住凸模上料片，另一料片落於託料架上，待滑出模具。
隨著上模繼續下行，壓邊圈與凸凹模共同作用實現拉延，另一料片隨著側退料機構工作，支撐杆後退退出料片區域，料片隨卸料板板下滑出模具。
相應的，本方案還提供了一種落料拉延方法，其採用上述方案的的模具，包括以下步驟：(1)將板料放置在壓邊圈上；(2)上模下行，凸模與凹模配合進行整形，同時落料上刀塊與落料下刀塊配合進行落料；(3)落料後，被切斷的料件沿卸料板移出模具。其中，落料和拉延採用一副模具同步進行，極大的提高了效率。
以上只通過說明的方式描述了本發明的某些示範性實施例，毋庸置疑，對於本領域的普通技術人員，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，上述附圖和描述在本質上是說明性的，不應理解為對本發明權利要求保護範圍的限制。