新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯的製作方法
2023-05-22 13:37:26
新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，包括工作檯本體、衝壓模具和用於放置衝壓模具的模具存放架，工作檯本體是由至少4根支撐立柱和安裝在支撐立柱上的三塊平板構成的具有三層平臺的結構，從上往下第一層平臺上開有模具拆裝的定位槽和模具安裝孔、虎鉗安裝孔，第二層平臺設置有工具量具存放盒，第三層平臺可存放虎鉗，模具存放架是具有兩層框架結構的架子，模具存放架安裝在第一層平臺上，第一層平臺上還裝配有電腦。本發明主要實現五大功能，並高度集成，完全滿足衝壓課程實驗實訓教學需求；模具結構簡化，拆裝簡單，模擬衝壓操作簡便；結構緊湊、實用性強；實現衝壓課程實驗實訓多媒體、實際操作全方位立體式教學。
【專利說明】新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種實訓工作檯，特別涉及一種新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯。
【背景技術】
[0002]《衝壓模具設計與製造》是很多高校模具專業的一門專業核心課程，學習內容函蓋了衝壓工藝、模具設計、模具製造、模具安裝與調試等方面內容，是一門綜合性和實踐性較強的課程。課程的教學離不開教具的使用，而目前衝壓模具教具主要存在以下幾個問題:
1、笨重，不利於搬運；2、結構複雜，不利於拆裝；3、模擬衝壓操作過程繁雜，參與學生人數受限制；4、零件外形簡單，工藝單一，與企業聯繫不夠緊密；5、各種典型模具之間相對獨立，沒能有機聯繫起來，形成有機整體；6、工作檯結構功能單一，沒能充分滿足衝壓課程實訓的個性化需求。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:提供一種功能高度集成，完全能夠滿足衝壓模具課程實驗實訓教學需求的新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，以解決上述現有技術中存在的問題。
[0004]解決上述技術問題的技術方案是:一種新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，包括工作檯本體、衝壓模具和用於放置衝壓模具的模具存放架，所述的工作檯本體是由至少4根支撐立柱和安裝在支撐立柱上的三塊平板構成的具有三層平臺的結構，從上往下第一層平臺上開有模具拆裝的定位槽和模具安裝孔、虎鉗安裝孔，第二層平臺設置有工具量具存放盒，第三層平臺存放虎鉗，所述的模具存放架是具有兩層框架結構的架子，模具存放架安裝在第一層平臺上，所述的第一層平臺上還裝配有電腦。
[0005]所述的衝壓模具包括制動管路支架落料衝孔模、制動管路支架彎曲成型模、後縱梁隔板落料模、後縱梁拉伸成型模、後縱梁衝孔模和左後內輪罩安裝支架五工位級進模，各衝壓模具均包括有卸料板和可通用的模架，所述的模架包括有上模座、下模座、連接在上模座與下模座之間的導柱和安裝在上模座上的模柄，所述的上模座與下模座上均開有燕尾形凹槽和與燕尾形凹槽垂直的直行凹槽I，與上模座和下模座相鄰的連接部件上相應的開有燕尾形凸臺和直行凹槽II，上模座、下模座與相鄰部件通過燕尾形凸臺和燕尾形凹槽配合連接並通過側鍵卡入直行凹槽I和直行凹槽II中定位，所述的卸料板和上模座通過插銷連接。
[0006]當需要進行衝壓模擬操作或進行模具的拆裝練習時，所述的衝壓模具放置在第一層平臺上的定位槽內，並通過彈性組件固定在第一層平臺上，所述的彈性組件包括彈性壓板、定位連接柱、定位套和套裝在定位連接柱上的彈簧，所述的彈性壓板穿過定位連接柱並通過定位連接柱上設置有的壓杆和彈簧壓緊衝壓模具的下模座，所述的定位連接柱穿過第一層平臺上開有的模具安裝孔，定位連接柱底端通過位於第一層平臺底面的定位套固定；當需要進行鉗工實訓時，所述的虎鉗通過工作檯上的虎鉗安裝孔安裝在第一層平臺的工作檯上。
[0007]所述的三層平臺的形狀相同，該三層平臺的外緣形狀是由三條依次連接的短直邊兩端分別連接兩條圓弧邊，兩條圓弧邊之間再連接一長直邊形成的近似六邊形，所述的第一層平臺的三條短直邊一側各設置一個定位槽和分別位於定位槽兩側的兩個模具安裝孔、兩個虎鉗安裝孔，所述的電腦面向長直邊安裝。
[0008]本發明為了解決目前大部分高校中衝壓模具教具普遍存在的問題而特別設計的。本發明工作檯中所選用的後縱梁隔板等三個衝壓件載體均來自於柳州汽車企業的真實產品，產品的成形工藝由單一到綜合，成形工序涵蓋了落料、衝孔、彎曲、拉深等衝壓工藝中最常見、最通用的四大成形工序，模具類型有單工序衝模、落料-衝孔複合模及衝孔-切邊-成形-整形-分離五工位級進模，既系統、全面地反映了《衝壓模具設計與製造》這門課程的主要內容，又與現代企業的生產實際緊密聯繫。對教具進行了結構上的簡化，學生在實驗過程中可方便、快速的進行拆裝；每個工作檯有三個操作工位，可同時滿足6人配合使用，衝件材料選用0.25_鋁合金薄板，通過手動方式，可進行衝壓過程模擬；配有移動虎鉗，可在工作檯上進行鉗工操作；配有專用電腦，學生可以方便、快捷地查閱相關產品的企業現場生產視頻、模具2D、3D圖紙、模具實物圖片、實驗、實訓操作指導、設計手冊、企業及國家設計標準等資料，上網進行資料查詢，使教學資源得到合理、高效利用，實現課程教學的實踐性、職業性和開放性。
[0009]本發明能夠確實解決衝壓模具課程教學存在的問題，能夠滿足大部分高校衝壓模具課程教學，製作簡單，成本低。其有益效果具體分述如下:
1、功能高度集成，實現多功能，填補高校衝壓模具課程實驗實訓教學用具的空白。目前存在的衝壓模具教學模具功能單一，沒能充分滿足衝壓課程實訓的個性化需求，而本作品設計包含了討論區、衝壓模擬區(模具拆裝區、鉗工修配區)、模具存放區、工量具存放區、虎鉗存放區五大功能區，並高度集成，功能靈活運用，完全滿足衝壓模具課程實驗實訓的教學需求。
[0010]2、模具結構簡化，拆裝簡單、容易，模擬衝壓操作簡便、易行。本發明對模具結構進行了改造和簡化，在模具拆裝過程中不需要藉助其它工具即可操作，以及包括模擬衝壓過程中，也不需要藉助衝壓機等設備即可完成衝壓，這些操作簡便、快捷，節省教學時間。真實模具中固定板與模座、卸料板與上模採用螺栓銷釘固定，拆裝很不方便，教具設計了通用模架，模柄、導柱都可以互用，模座與其他部件的安裝採用燕尾槽與側鍵裝配，模具工作卸料板安裝使用插銷固定，模具工作零件與固定板採用臺階固定，這樣大大的方便了學生的拆裝難度及減少拆裝時間。模具與工作檯的拆裝採用彈性壓板固定，這樣衝壓模擬可手工操作，方便快捷，使模擬過程直接、便捷，縮短了實訓時間。
[0011]3、結構緊湊、實用性強。本工作檯可同時容納6個學生進行衝壓課程實驗實訓教學，配備6套典型衝壓模具，含括了所有典型衝壓工藝，並高度集成五大功能，充分利用了空間，實現科學、合理布局，最大限度發揮工作檯的作用。
[0012]4、實現衝壓課程實驗實訓教學實訓多媒體、實際操作全方位立體式教學。本發明從全方位角度出發，能完成學生對衝壓模具結構的了解，認知模具零件，繪製零件圖、裝配圖，設計衝壓模具，製作衝壓模具等一體系的學習，著眼於學生能力的培養，包括專業能力、方法能力、社會能力的培養。本發明從藉助多媒體學習、現場討論、理論設計與實踐操作的對接等各個方面，都充分體現本作品的優越性、先進性、實用性。
[0013]下面，結合附圖和實施例對本發明之新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯的技術特徵作進一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1-圖3:本發明之新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯結構示意圖。
[0015]圖1:立體圖，圖2:後視圖，圖3:俯視圖。
[0016]圖4:本發明之後縱梁隔板落料模結構示意圖。
[0017]圖5:本發明之制動管路支架彎曲成型模結構示意圖。
[0018]圖6:本發明之制動管路支架落料衝孔模結構示意圖。
[0019]圖7:本發明之後縱梁衝孔模結構示意圖。
[0020]圖8:本發明之後縱梁拉伸成型模結構示意圖。
[0021]圖9:本發明之左後內輪罩安裝支架五工位級進模結構示意圖。
[0022]圖10:本發明之上模座結構示意圖。
[0023]圖11-圖12:本發明之衝壓模具安裝在定位槽中結構示意圖。
[0024]圖11:立體圖，圖12:主視圖。
[0025]圖中:1-支撐立柱，2-第三層平臺，3-第二層平臺，4-第一層平臺，41-定位槽，42-模具安裝孔，43-虎鉗安裝孔，5-模具存放架，6-電腦，7-衝壓模具，701-上模座，702-燕尾形凸臺，703-插銷，704-下模座，705-側鍵，706-卸料板，707-導柱，708-直行凹槽I，709-燕尾形凹槽，710-模柄，71-後縱梁隔板落料模，72-制動管路支架彎曲成型模，73-制動管路支架落料衝孔模，74-後縱梁衝孔模，75-後縱梁拉伸成型模，76-左後內輪罩安裝支架五工位級進模，8-工具量具存放盒，9-虎鉗，101-定位連接柱，102-壓杆，103-彈簧，104-彈性壓板，105-定位套。
[0026]A-討論區，B-衝壓模擬區、模具拆裝區、鉗工修配區，C-模具存放區，D-工具量具存放區，E-虎鉗存放區。
【具體實施方式】
[0027]實施例1:一種新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，如圖1-圖3所示，包括工作檯本體、衝壓模具7和用於放置衝壓模具的模具存放架5，所述的工作檯本體是由4根支撐立柱I和安裝在支撐立柱上的三塊平板構成的具有三層平臺的結構，從上往下第一層平臺4上開有模具拆裝的定位槽41和模具安裝孔42、虎鉗安裝孔43，第二層平臺3設置有工具量具存放盒8，第三層平臺2存放虎鉗9 (即虎鉗不用時就直接放置在工作檯的第三層平臺上)，所述的模具存放架5是具有兩層框架結構的架子，模具存放架安裝在第一層平臺上，所述的第一層平臺上還裝配有電腦6。所述的工作檯本體材料為實心板塊拼成，形狀美觀合理，結構共有四層(包括模具存方區為一層)，可滿足6人進行分組使用，工作檯可分為五大區域，分別為討論區A、衝壓模擬區(模具拆裝區、鉗工修配區)B、模具存放區C、工量具存放區D、虎鉗存放區E。
[0028]所述的衝壓模具包括制動管路支架落料衝孔模73 (參見圖6)、制動管路支架彎曲成型模72 (參見圖5)、後縱梁隔板落料模71 (參見圖4)、後縱梁拉伸成型模75 (參見圖8)、後縱梁衝孔模74 (參見圖7)和左後內輪罩安裝支架五工位級進模76 (參見圖9)，各衝壓模具均包括有卸料板706和可通用的模架，所述的模架包括有上模座701、下模座704、連接在上模座與下模座之間的導柱707和安裝在上模座上的模柄710，所述的上模座與下模座上均開有燕尾形凹槽709和與燕尾形凹槽垂直的直行凹槽I 708，與上模座和下模座相鄰的連接部件上相應的開有燕尾形凸臺702和直行凹槽II，上模座和下模座與相鄰部件通過燕尾形凸臺和燕尾形凹槽配合連接並通過側鍵705卡入直行凹槽I和直行凹槽II中定位，所述的卸料板和上模座通過插銷703連接。
[0029]當需要進行衝壓模擬操作或進行模具的拆裝練習時，所述的衝壓模具7放置在第一層平臺上的定位槽41內，並通過彈性組件固定在第一層平臺上，所述的彈性組件包括彈性壓板104、定位連接柱101、定位套105和套裝在定位連接柱上的彈簧103，所述的彈性壓板穿過定位連接柱並通過定位連接柱上設置有的壓杆102和彈簧103壓緊衝壓模具的下模座704，所述的定位連接柱穿過第一層平臺上開有的模具安裝孔42，定位連接柱底端通過位於第一層平臺底面的定位套105固定；當需要進行鉗工實訓時，所述的虎鉗通過工作檯上的2個虎鉗安裝孔43和螺栓螺母安裝在第一層平臺的工作檯上。
[0030]所述的三層平臺的形狀相同，該三層平臺的外緣形狀是由相鄰兩條邊連接形成鈍角的三條依次連接的短直邊401兩端分別連接兩條圓弧邊402，兩條圓弧邊之間再連接一長直邊403形成的近似六邊形，所述的第一層平臺的三條短直邊一側各設置一個定位槽41和分別位於定位槽兩側的兩個模具安裝孔42、兩個虎鉗安裝孔43，所述的電腦面向長直邊安裝。
[0031]作為本實施例的一種變換，所述的衝壓模具具體設置為何種操作的模具以及模具的數量可以根據情況確認，模具在定位槽中的具體安裝方式也可以根據需要調整，只要能夠便於固定和拆卸即可。所述的三層平臺的具體形狀也可以根據實際情況確定，只要能夠便於學生進行練習即可。
[0032]本發明具有以下主要功能:
1、電子資料搜集、學習和機械軟體操作:工作檯在討論區上安裝有計算機，學生可根據需要上網查找資料，如電子版的機械設計手冊、企業及國家設計標準等，以及觀看電子教案、視頻、圖片、三維動畫等多媒體資料，以及使用機械軟體繪製二維、三維零件圖等等，實現全方位、立體化教學。
[0033]2、模具結構認知、拆裝及測繪:工作檯在模具拆裝區上，配有測繪量具，學生可以在工作檯上進行模具拆裝。直觀的認知衝壓結構、零件形狀，並可用量具測量尺寸進行二維圖紙手工繪製。也可在討論區中用計算機進行模具零件的CAD/CAM零件繪製。本作品中的模具共有六套模具(詳見圖4-圖9)，分別為制動管路支架落料衝孔模、制動管路支架彎曲成型模、後縱梁隔板落料模、後縱梁拉伸成型模、後縱梁衝孔模、左後內輪罩安裝支架五工位級進模。真實模具中固定板與模座、卸料板與上模採用螺栓銷釘固定，拆裝很不方便，教具設計了通用模架，模柄導柱都可以互用，模座與其他部件的安裝採用燕尾槽與側鍵裝配，卸料板安裝使用插銷固定，模具工作零件與固定板採用臺階固定，教具簡化後的結構如圖圖4-圖9所示，這樣大大的降低了學生的拆裝難度及減少拆裝時間。
[0034]3、零件模擬衝壓:產品衝壓模擬不需要藉助衝壓機等設備，在工作檯上有固定的操作區(定位槽)在操作衝壓成型模擬操作安裝模具時，先將模架安裝在定位槽上。定位槽的主要功能就是將下模座固定在工作檯上，控制X、Y方向的移動，則旁邊的兩壓板控制模架在Z方向的跳動，用彈簧力來頂壓板，拆裝只需要將壓板擰開即可，安裝好後的模具(如圖11-圖12所示)。在模擬操作時，需兩人共同來完成，一人抬動上模，一人放置條料，進行手動衝壓，操作簡單、方便、快捷、直觀，還能讓學生感受衝壓力、衝壓速度、高度等因素變化對衝壓效果的影響。採用0.25_鋁合金板材進行模擬衝壓，鋁合金板材在市場中可以方便買到，在生活中也是比較常見的金屬材料；用後的廢品料待收集統一回收利用。
[0035]4、模具模型製造:學生可根據測繪零件圖和裝配圖，在工作檯上用高密度泡沫板製作模具模型。
[0036]5、模具鉗工修配:本發明工作檯還具備鉗工實訓臺的作用，只要配合虎鉗等工具，完全具備鉗工實訓臺的各種功能，完成如模具鉗工修配等工作。在不用模具的時候，把工作檯上的模架拆下，將虎鉗裝上，就變成了鉗工工作檯。平時需要修配的模具也可以在上面完成，不用到鉗工實訓加工專區處進行修配，用完後打掃乾淨再將其放回存放區，既方便又省時。
【權利要求】
1.一種新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，其特徵在於:包括工作檯本體、衝壓模具(7)和用於放置衝壓模具的模具存放架(5)，所述的工作檯本體是由至少4根支撐立柱(I)和安裝在支撐立柱上的三塊平板構成的具有三層平臺的結構，從上往下第一層平臺(4)上開有模具拆裝的定位槽(41)和模具安裝孔(42)、虎鉗安裝孔(43)，第二層平臺(3)設置有工具量具存放盒(8 )，第三層平臺(2 )存放虎鉗(9 )，所述的模具存放架(5 )是具有兩層框架結構的架子，模具存放架安裝在第一層平臺上，所述的第一層平臺上還裝配有電腦(6)。
2.根據權利要求1所述的新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，其特徵在於:所述的衝壓模具包括制動管路支架落料衝孔模(73)、制動管路支架彎曲成型模(72)、後縱梁隔板落料模(71)、後縱梁拉伸成型模(75)、後縱梁衝孔模(74)和左後內輪罩安裝支架五工位級進模(76)，各衝壓模具均包括有卸料板(706)和可通用的模架，所述的模架包括有上模座(701)、下模座(704)、連接在上模座與下模座之間的導柱(707)和安裝在上模座上的模柄(710)，所述的上模座與下模座上均開有燕尾形凹槽(709)和與燕尾形凹槽垂直的直行凹槽I(708)，與上模座和下模座相鄰的連接部件上相應的開有燕尾形凸臺(702)和直行凹槽II，上模座、下模座與相鄰部件通過燕尾形凸臺和燕尾形凹槽配合連接並通過側鍵(705)卡入直行凹槽I和直行凹槽II中定位，所述的卸料板和上模座通過插銷(703)連接。
3.根據權利要求2所述的新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，其特徵在於:當需要進行衝壓模擬操作或進行模具的拆裝練習時，所述的衝壓模具(7)放置在第一層平臺上的定位槽(41)內，並通過彈性組件固定在第一層平臺上，所述的彈性組件包括彈性壓板(104)、定位連接柱(101 )、定位套(105)和套裝在定位連接柱上的彈簧(103)，所述的彈性壓板穿過定位連接柱並通過定位連接柱上設置有的壓杆(102)和彈簧(103)壓緊衝壓模具的下模座(704)，所述的定位連接柱穿過第一層平臺上開有的模具安裝孔(42)，定位連接柱底端通過位於第一層平臺底面的定位套(105)固定；當需要進行鉗工實訓時，所述的虎鉗通過工作檯上的虎鉗安裝孔(43 )安裝在第一層平臺的工作檯上。
4.根據權利要求1-3所述的新型多功能衝壓模具實驗實訓工作檯，其特徵在於:所述的三層平臺的形狀相同，該三層平臺的外緣形狀是由三條依次連接的短直邊(401)兩端分別連接兩條圓弧邊(402)，兩條圓弧邊之間再連接一長直邊(403)形成的近似六邊形，所述的第一層平臺的三條短直邊一側各設置一個定位槽(41)和分別位於定位槽兩側的兩個模具安裝孔(42)、兩個虎鉗安裝孔(43)，所述的電腦面向長直邊安裝。
【文檔編號】G09B25/02GK103996349SQ201410227420
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月27日 優先權日:2014年5月27日
【發明者】蒙以嫦, 陳勇棠, 馬棒, 楊小玲, 黃自清, 李松, 石強 申請人:柳州職業技術學院