一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法

2023-04-25 01:58:26 1

一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法
【專利摘要】本發明涉及一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法，包括上模（1）和下模（2），其特徵在於：衝壓件（B）先通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位，再通過上、下模座上的斜楔機構（8）驅動折邊鑲塊（86）或翻邊鑲塊（87）對衝壓件（B）進行整形，提高了衝壓精度的同時，也節省了模具內部的布置空間。
【專利說明】一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種衝壓模具衝壓方法，尤其是一種高精度側整形衝壓模具的衝壓方法。

【背景技術】
[0002]中國專利:汽車安全帶掛具連續衝壓模具的翻邊模，申請公布號CN102012663A，公開了一種衝壓模具上的翻邊模，該翻邊模可以起到下模壓塊不會擋著折邊，方便脫模。
[0003]但是，該汽車安全帶掛具連續衝壓模具的翻邊模由於同時採用了水平衝壓和垂直衝壓兩種壓力，為了保證衝壓件的衝壓質量，必須對衝壓件在下模上同時進行定位和壓緊，否則容易出現精度偏差。
[0004]此外，中國專利:一種解決衝壓件側面回彈的側整形機構，申請公布號:CN102699148A，公開了一種側整形機構，該側整形機構中的斜楔結構是設置在衝壓模具的內部，但是衝壓模具內部空間有限而無法設置斜楔結構，因而造成模具製造的困難以及零件加工工藝複雜。


【發明內容】

[0005]本發明設計了一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法，其解決的技術問題是(I)現有側整形機構中的斜楔結構是設置在衝壓模具的內部，但是衝壓模具內部空間有限而無法設置斜楔結構，因而造成模具製造的困難以及零件加工工藝複雜。(2)現有衝壓模具的翻邊模結構由於同時採用了水平衝壓和垂直衝壓兩種壓力，沒有對衝壓件在下模上同時進行定位和壓緊，容易出現精度偏差。
[0006]為了解決上述存在的技術問題，本發明採用了以下方案:
一種高精度側整形衝壓模具，包括上模(I)和下模(2)，其中，下模座(21)上固定有下墊板(22 )，下夾板(23 )和上墊板(24)通過螺釘固定在一起，氮氣彈簧(29 )的底座固定在下模座(21)上，氮氣彈簧(29 )的活塞杆頂在下夾板(23 )上，右插柱(25 )和左插柱(27 )均固定在下模座(21)上，右插柱(25 )和左插柱(27 )均依次穿過下墊板(22 )、下夾板(23 )以及上墊板(24)，左插柱(27)和右插柱(25)上都插套有彈簧(28)，彈簧(28)夾持在下墊板
(22)和下夾板(23)之間，折邊柱(2a)上設有折邊弧邊(2al)或翻邊弧邊(2a2)分別作用於衝壓件(B)進行折邊或翻邊，折邊柱(2a)固定在下模座(21)上並依次穿過下墊板(22)、下夾板(23)和上墊板(24)的預設孔，折邊弧邊(2al)對著衝壓件(B)上的直邊(BI)，翻邊弧邊(2a2)對著衝壓件(B)上的折邊(B2);上模(I)由上模衝頭(11 )、衝頭墊塊(12)、上模下墊板(13 )、上模夾板(14 )、上模背板(15 )、上模座(16 )和上模中間柱(17 )組成，上模衝頭
(11)固定在上模中間柱(17)上，上模下墊板(13)與上模衝頭(11)固定在一起，衝頭墊塊
(12)固定在上模下墊板(13)上，上模夾板(14)和上模背板(15)插套在上模中間柱(17)上，上模夾板(14)和上模背板(15)疊放在一起且通過螺釘與上模座(16)固定在一起，上模中間柱(17)與上模座(16)固定在一起，其特徵在於:衝壓件(B)先通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位，再通過上、下模座上的斜楔機構(8 )，驅動折邊鑲塊(86 )或翻邊鑲塊(87 )對衝壓件(B )進行整形；折邊鑲塊(86 )或翻邊鑲塊(87 )不工作時位於上、下模座之間，折邊鑲塊(86)工作時通過斜楔機構(8)送至折邊柱(2a)上的折邊弧邊(2al)將衝壓件進行壓合折邊，或翻邊鑲塊(87 )工作時通過斜楔機構(8 )送至折邊柱(2a)上的翻邊弧邊(2a2 )將衝壓件進行壓合翻邊，節省了模具內部的布置空間。
[0007]進一步，所述斜楔機構(8)包括驅動斜楔(81)、受動斜楔(82)、第一連動杆(83)、第二連動杆(84)以及第三連動杆(85)，第一連動杆(83)為L型結構，受動斜楔(82)通過第一連接軸(832)與第一連動杆(83)中間部位連接，第一連動杆(83)一端設有驅動部(831)，第一連動杆(83)另一端通過第三連接軸(842)與第二連動杆(84)上端連接，第二連動杆(84)下端通過第二連接軸(841)與第三連動杆(85 ) 一端連接，第三連動杆(85 )另一端通過第四連接軸(828)與受動斜楔(82)連接；驅動斜楔(81)通過連接板(811)固定在上模座上；驅動斜楔(81)下方一側設有驅動斜面(813)，驅動斜楔(81)下方另一側設有連動杆驅動塊(814)，連動杆驅動塊(814)在上模做下降運動時作用驅動部(831)使得第一連動杆(83 )繞著第一連接軸(832)轉動，驅動斜楔(81)側壁上還設有限位塊(812);受動斜楔(82)設置在下模座上，受動斜楔(82)底部固定連接有滑塊(824)，在下模座上的固定座(822)上對應設有滑槽(825)，滑塊(824)在滑槽(825)中水平移動；受動斜楔(82)開有凹槽，該凹槽中設有與驅動斜楔(81)的驅動斜面(813)匹配受動斜面(821);受動斜楔(82)與固定座(822)上的彈簧固定架(827)之間連接有第一復位彈簧(8271)，受動斜楔(82)與第一連動杆(83)之間連接有第二復位彈簧(833);第二連動杆(84)為立杆，其頂端設有折邊鑲塊(86)或翻邊鑲塊(87)。
[0008]進一步，滑槽(825)兩端分別設有後限位擋塊(823)和前限位擋塊(826)對受動斜楔(82)移動進行限位。
[0009]進一步，在設有下模座(21)上還設有衝壓件壓緊限位機構，所述衝壓件壓緊限位機構包括氣缸(33 )、衝壓件壓緊槓桿(35 )、定位杆(39 )以及槓桿支架(37 )，氣缸(33 ) 一端通過氣缸固定端(32)固定在下模座(21)外側壁上，氣缸(33)另一端通過氣缸連接螺杆
(34)與衝壓件壓緊槓桿(35)的一端連接，衝壓件壓緊槓桿(35)通過支點螺栓(36)與槓桿支架(37)連接，槓桿支架(37)固定在下模座(21)頂面，衝壓件壓緊槓桿(35)的另一端為衝壓件壓緊部並開有U型通行槽(351)，定位杆(39)—端固定在下模座(31)頂面上，定位杆(39)另一端插入所述U型通行槽(351)中，定位杆(39)穿過衝壓件(B)上的定位孔。
[0010]進一步，為了適應衝壓件(B)的高度，定位杆(39)上套有一墊位片(31)，不同高度的衝壓件(B)放置在不同厚度的墊位片(31)上。
[0011]一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法，包括以下步驟:
步驟1、衝壓件(B)經過前面的衝壓後具有直邊(BI)，衝壓件(B)置於上模(I)和下模
(2)之間並通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位；
步驟2、上模衝頭(11)向下壓衝壓件(B)，壓衝壓件(B)的直邊(BI)順著折邊弧邊(2al)向下走；同時上模衝頭(11)也壓在了上墊板(24)上的衝壓件(B)，上下模座上的斜楔機構(8)通過上模向下運動產生的推力，將位於模具外部折邊鑲塊(86)伸向折邊柱(2a)上的折邊弧邊(2al)，並將衝壓件B的直邊BI壓實成折邊(B2)；
步驟3、將上模(I)升起，斜楔機構(8)復位，衝壓件壓緊限位機構釋放衝壓件(B);將具有折邊弧邊(2al)的折邊柱(2a)更換為具有翻邊弧邊(2a2)的折邊柱(2a)，或者直接使用具有翻邊弧邊(2a2)的折邊柱(2a)的第二翻邊模；同時將第二連動杆(84)頂端的折邊鑲塊(86)替換為翻邊鑲塊(87)。
[0012]步驟4:具有折邊(B2)的衝壓件B置於上模(I)和下模(2)之間並通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位；
步驟5、上模衝頭(11)向下壓衝壓件(B)，折邊(B2)順著翻邊弧邊(2a2)向下走；同時上模衝頭(11)也壓在了上墊板(24)上的衝壓件(B)，上下模座上的斜楔機構(8)通過上模向下運動產生的推力，將位於模具外部翻邊鑲塊(87)伸向折邊柱(2a)上的翻邊弧邊(2a2)，並將衝壓件(B)的折邊B2壓實成翻邊(Al)；
衝壓件(B)經過第一翻邊模衝壓折邊後，再經過第二翻邊模衝壓，將折邊(B2)壓製成中所示的翻邊(Al)，這樣就完成了翻邊衝壓。
[0013]該高精度側整形衝壓模具衝壓方法具有以下有益效果:
(I)本發明將斜楔機構設置在上下模座上，而不設置在模具內部，通過四連杆連接機構，使得斜楔機構上的折邊鑲塊或翻邊鑲塊可以在水平方向和垂直方向移動並進入到下模具的側整形凹模中，因而通過模具自身產生的壓力使得衝壓件發生回彈的部位通過折邊鑲塊或翻邊鑲塊與側整形凹模貼合壓實，並大大節省了模具內部的布置空間。
[0014](2)本發明在下模座上設置一衝壓件壓緊限位機構，該衝壓件壓緊限位機構不僅僅可以將衝壓件進行定位後，而且可以將衝壓件進行壓緊，確保衝壓件的衝壓質量。
[0015](3)本發明中將衝壓件依次經過折邊衝壓和翻邊衝壓，通過兩個步驟使得衝壓件的質量比一次成型更好，衝壓精度更高。
[0016](4)本發明將衝壓件壓緊限位機構與斜楔機構進行配合，衝壓件壓緊限位機構確保折邊鑲塊或翻邊鑲塊在垂直和水平行程都發生變化時，能夠保證折邊鑲塊或翻邊鑲塊準確的與折邊柱配合，減小衝壓誤差，提高衝壓精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1:本發明高精度側整形衝壓模具主體的結構示意圖；
圖2:本發明高精度側整形衝壓模具的斜楔機構結構示意圖；
圖3:本發明高精度側整形衝壓模具進行折邊的結構示意圖；
圖4:本發明高精度側整形衝壓模具進行翻邊的結構示意圖；
圖5:本發明高精度側整形衝壓模具的衝壓件壓緊限位機構結構示意圖；
圖6:圖5的部分俯視圖。
[0018]附圖標記說明:
I—上模；11—上模衝頭；111—衝壓模塊；12—衝頭墊塊；13—上模下墊板；14一上模夾板；15—上模背板；16—上模座；17—上模中間柱。
[0019]2—下模；21—下模座；22—下墊板；23—下夾板；24—上墊板；25—右插柱；27—左插柱；28—彈黃；29—氣氣彈黃；2a—折邊柱；2al—折邊弧邊；2a2—SI邊弧邊。
[0020]3—衝壓件壓緊限位機構；31—墊位片；32—氣缸固定端；33—氣缸；34—氣缸連接螺杆；35—衝壓件壓緊槓桿；351—U型通行槽；36—支點螺栓；37—槓桿支架；38—彈性保護件；39—定位杆； 8—斜模機構；81—驅動斜模；811—連接板；812 —限位塊；813—驅動斜面；814—連動杆驅動塊；82—受:動斜楔；821—受:動斜面；822—固定座；823—後限位擋塊；824—滑塊；825—滑槽；826—前限位擋塊；827—彈簧固定架；8271—第一復位彈簧；828—第四連接軸；83—第一連動杆；831—驅動部；832—第一連接軸；833—第二復位彈簧；84—第二連動杆；841—第二連接軸；842—第三連接軸；85—第三連動杆；86—折邊鑲塊；861—折邊弧邊；87—翻邊鑲塊；871—翻邊弧邊。

【具體實施方式】
[0021]下面結合圖1至圖5，對本發明做進一步說明:
如圖1所示，本發明衝壓模具中第一翻邊模由上模I和下模2組成，上模I上固定有上豐旲衝頭11。
[0022]下模2的結構為:下模座21上固定有下墊板22，下夾板23和上墊板24通過螺釘固定在一起，氮氣彈簧29的底座固定在下模座21上，氮氣彈簧29的活塞杆頂在下夾板23上，右插柱25和左插柱27均固定在下模座21上，下墊板22、下夾板23和上墊板24均插在右插柱25和左插柱27上，左插柱27上插套有彈簧28，彈簧28的下端壓在下墊板22上，彈簧28的上端壓在下夾板23下，折邊柱2a固定在下模座21上且穿過下墊板22、下夾板23和上墊板24的預設孔，折邊柱2a上設有折邊弧邊2al或翻邊弧邊2a2，折邊弧邊2al對著衝壓件B上的直邊BI。翻邊弧邊2a2對著衝壓件B上的折邊B2。折邊弧邊2al與折邊鑲塊86上的折邊弧邊861相配合，翻邊弧邊2a2與翻邊鑲塊87上的翻邊弧邊871相配合。
[0023]上模I結構為:由上模衝頭11、衝頭墊塊12、上模下墊板13、上模夾板14、上模背板15、上模座16和上模中間柱17組成，上模衝頭11固定在上模中間柱17上，上模下墊板13與上模衝頭11固定在一起，衝頭墊塊12固定在上模下墊板13上，上模夾板14和上模背板15插套在上模中間柱17上,上模夾板14和上模背板15疊放在一起且通過螺釘與上模座16固定在一起，上模中間柱17與上模座16固定在一起。
[0024]衝頭墊塊12有二個，二個衝頭墊塊12分別通過螺釘固定在上模下墊板13上。上模衝頭11與上模中間柱17通過螺釘固定在一起。上模下墊板13與上模衝頭11通過螺釘固定在一起。
[0025]如圖2所示，斜楔機構8包括驅動斜楔81、受動斜楔82、第一連動杆83、第二連動杆84以及第三連動杆85，第一連動杆83為L型結構，受動斜楔82通過第一連接軸832與第一連動杆83中間部位連接，第一連動杆83 —端設有驅動部831，第一連動杆83另一端通過第三連接軸842與第二連動杆84上端連接，第二連動杆84下端通過第二連接軸841與第三連動杆85 —端連接，第三連動杆85另一端通過第四連接軸828與受動斜楔82連接；驅動斜楔81通過連接板811固定在上模座上；驅動斜楔81下方一側設有驅動斜面813，驅動斜楔81下方另一側設有連動杆驅動塊814，連動杆驅動塊814在上模做下降運動時作用驅動部831使得第一連動杆83繞著第一連接軸832轉動，驅動斜楔81側壁上還設有限位塊812 ;受動斜楔82設置在下模座上，受動斜楔82底部固定連接有滑塊824，在下模座上的固定座822上對應設有滑槽825，滑塊824在滑槽825中水平移動，滑槽825兩端分別設有後限位擋塊823和前限位擋塊826對受動斜楔82移動進行限位；受動斜楔82開有凹槽，該凹槽中設有與驅動斜楔81的驅動斜面813匹配受動斜面821 ;受動斜楔82與固定座822上的彈簧固定架827之間連接有第一復位彈簧8271，受動斜楔82與第一連動杆83之間連接有第二復位彈簧833 ;第二連動杆84為立杆，其頂端設有折邊鑲塊86或翻邊鑲塊87。
[0026]其中，第一連接軸832的固定端位於受動斜楔82上，第二連接軸841的固定端位於第二連動杆84上，第三連接軸842的固定端位於第二連動杆84上，第四連接軸828的固定端位於受動斜楔82上。
[0027]斜楔機構8的工作原理如下:
當上模下行時，上模座16上的驅動斜楔81的連動杆驅動塊814首先向下推動驅動部831，第一連動杆83在槓桿的作用原理下，其另一端通過第二連接軸841將第二連動杆84抬起，折邊鍵塊86也被抬起。
[0028]驅動斜楔81繼續下行，其限位塊812頂住第一連動杆83保持抬起的狀態。
[0029]當驅動斜楔81的驅動斜面813作用於受動斜楔82的受動斜面821時，受動斜楔82向第二連動杆84方向移動，也使得折邊鑲塊86向折邊柱2a上的折邊弧邊2al方向移動，並最終將衝壓件B折邊通過折邊鑲塊86的折邊弧邊861與折邊柱2a上的折邊弧邊2al貼合壓實。
[0030]當側整形完成之後，上模上行使得驅動斜楔81與受動斜楔82分離，第一連動杆83在第二復位彈簧833的作用下進行復位，受動斜楔82在第一復位彈簧8271的作用下進行復位。
[0031]如圖3所示，衝壓件B折邊通過折邊鑲塊86的折邊弧邊861與折邊柱2a上的折邊弧邊2al貼合壓實，並形成折邊BI。
[0032]如圖4所示，第二翻邊模的結構與第一翻邊模的結構相同，只是折邊柱2a上的折邊弧邊2al替換為翻邊弧邊2a2。對應斜楔機構8上更換為翻邊鑲塊87。翻邊鑲塊87的翻邊折邊871與折邊柱2a上的翻邊弧邊2a2貼合壓實，並形成翻邊Al。
[0033]此外，上模衝頭11上固定有與衝壓件B上的坯件的型腔相配合的衝壓模塊111。下墊板22通過螺釘與下模座2固定在一起。右插柱25和左插柱27均有二個。折邊柱2a有二個。氮氣彈簧29有二個。
[0034]如圖5和6所示，衝壓件壓緊限位機構3包括氣缸33、衝壓件壓緊槓桿35、定位杆39以及槓桿支架37，氣缸33 —端通過氣缸固定端32固定在下模座21側壁上，氣缸33另一端通過氣缸連接螺杆34與衝壓件壓緊槓桿35的一端連接，衝壓件壓緊槓桿35通過支點螺栓36與槓桿支架37連接，槓桿支架37固定在下模座31頂面，衝壓件壓緊槓桿35的另一端為衝壓件壓緊部並開有U型通行槽351，定位杆39 —端固定在下模座31頂面上，定位杆39另一端插入所述U型通行槽351中，定位杆39穿過衝壓件B上的定位孔。衝壓件壓緊槓桿35另一端的衝壓件B壓緊部外部包覆有彈性保護件38。
[0035]為了適應衝壓件B的高度，定位杆39上套有一墊位片31。
[0036]衝壓件壓緊限位機構的工作原理是:將衝壓件B上通過其上定位孔套在定位杆39上；然後，啟動氣缸33，氣缸33推動氣缸杆向上運動，氣缸推動衝壓件壓緊槓桿35 —端向上移動，衝壓件壓緊槓桿35另一端向下移動，衝壓件壓緊槓桿35通過U型通行槽351進行限位並使得衝壓件壓緊槓桿35的衝壓件壓緊部最終頂住衝壓件B。
[0037]本發明衝壓模具的工作方法如下:
步驟1、衝壓件B經過前面的衝壓後具有直邊BI，衝壓件B置於上模I和下模2之間並通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位；
步驟2、上模衝頭11向下壓衝壓件B，直邊BI順著折邊弧邊2al向下走；同時上模衝頭11也壓在了上墊板24上的衝壓件B，上下模座上的斜楔機構8通過上模向下運動產生的推力，將位於模具外部折邊鑲塊86伸向折邊柱2a上的折邊弧邊2al，並將衝壓件B的直邊BI壓實成折邊B2 ；
步驟3、將上模升起，將具有折邊弧邊2al的折邊柱2a更換為具有翻邊弧邊2a2的折邊柱2a，或者直接使用具有翻邊弧邊2a2的折邊柱2a的第二翻邊模；同時將第二連動杆84頂端的折邊鑲塊86替換為翻邊鑲塊87。
[0038]步驟4:具有折邊B2的衝壓件B置於上模I和下模2之間並通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位；
步驟5、上模衝頭11向下壓衝壓件B，折邊B2順著翻邊弧邊2a2向下走；同時上模衝頭11也壓在了上墊板24上的衝壓件B，上下模座上的斜楔機構8通過上模向下運動產生的推力，將位於模具外部翻邊鑲塊87伸向折邊柱2a上的翻邊弧邊2a2，並將衝壓件B的折邊B2壓實成翻邊Al ；
衝壓件B經過第一翻邊模衝壓後，再經過第二翻邊模衝壓，將折邊B2壓製成圖4中所示的翻邊Al，這樣就完成了翻邊衝壓。
[0039]當衝壓完成後，上模I升起，氮氣彈簧29和彈簧28將下夾板23和上墊板24頂起，此時折邊B2可以從下模2中順利脫出，斜楔機構8在復位彈簧的作用下回復到原始狀態。
[0040]如果採用第二翻邊模一次性將翻邊Al衝出，則存在翻邊的機械強度問題，本發明採用先將直邊BI衝壓成折邊B2，然後再衝壓成翻邊Al的方式，這樣可以保證翻邊Al的機械強度。
[0041]第二翻邊模的脫模原理與第一翻邊模的脫模原理一樣，同時第二翻邊模所用的上模I與第一翻邊模中所用的上模I結構也相同。
[0042]上面結合附圖對本發明進行了示例性的描述，顯然本發明的實現並不受上述方式的限制，只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種高精度側整形衝壓模具衝壓方法，包括以下步驟: 步驟1、衝壓件(8)經過前面的衝壓後具有直邊(81),衝壓件(8)置於上模(1)和下模(2)之間並通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位； 步驟2、上模衝頭(11)向下壓衝壓件(8),壓衝壓件(8)的直邊(81)順著折邊弧邊(2^1)向下走；同時上模衝頭(11)也壓在了上墊板(24)上的衝壓件(8),上下模座上的斜楔機構(8)通過上模向下運動產生的推力，將位於模具外部折邊鑲塊(86)伸向折邊柱(23)上的折邊弧邊(24)，並將衝壓件8的直邊81壓實成折邊(82)； 步驟3、將上模(1)升起，斜楔機構(8)復位，衝壓件壓緊限位機構釋放衝壓件⑶);將具有折邊弧邊(24)的折邊柱(23)更換為具有翻邊弧邊(232)的折邊柱(23),或者直接使用具有翻邊弧邊(232)的折邊柱(2^)的第二翻邊模；同時將第二連動杆(84)頂端的折邊鑲塊(86)替換為翻邊鍵塊(87)； 步驟4:具有折邊(82)的衝壓件8置於上模(1)和下模(2)之間並通過衝壓件壓緊限位機構進行壓緊和限位； 步驟5、上模衝頭(11)向下壓衝壓件(8),折邊(82)順著翻邊弧邊(2^2)向下走；同時上模衝頭(11)也壓在了上墊板(24)上的衝壓件(8),上下模座上的斜楔機構(8)通過上模向下運動產生的推力，將位於模具外部翻邊鑲塊(87)伸向折邊柱(23)上的翻邊弧邊(2^2),並將衝壓件(8)的折邊82壓實成翻邊(八1)； 衝壓件(8)經過第一翻邊模衝壓折邊後，再經過第二翻邊模衝壓，將折邊(82)壓製成中所示的翻邊(八0，這樣就完成了翻邊衝壓。
【文檔編號】B21D43/00GK104307986SQ201410492620
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】不公告發明人 申請人:滁州亞利模具設備有限公司