CN102407259A - 冲压成型用模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冲压成型用模具。为了提供使转动凸轮的复位结构简易化而实现了降低成本的冲压成型用模具，本发明的冲压成型用模具包括：垫片，其固定安装于上模而升降自如；加工用滑动凸轮，其沿凸轮面横向滑动自如，且在一端部具有横向弯曲刀；旋转自如的转动凸轮，其具有形成工件的负角部的横向弯曲部；往返驱动装置，其使该转动凸轮向工件加工位置转动，该往返驱动装置包括：滑块，其在前端侧具有使该转动凸轮沿规定方向旋转的凸轮面，并且在后端侧具有使该转动凸轮旋转以返回到原来的位置的旋转作用面；复位用工作块，其在该滑块后退时与该滑块的旋转作用面抵接而使该转动凸轮复位到加工前的原来的位置。

Description

冲压成型用模具

技术领域

本发明涉及一种在对汽车等的车身外板缘部进行弯曲加工等的模具中，利用转动体对复杂的形状进行负角成型的冲压成型用模具。

背景技术

以往，在利用由冲压模具进行成型的方法中进行成为负角的部分的成型的模具构造，例如如图10A和10B所示，转动体4c利用气缸6等配置(set)在下模10的主体上。配置在上模上的起到对工件进行按压的作用的具有压力源的垫片(pad)2，按压上述转动体4c和固定冲头5。然后，加工凸轮3前进而对工件的缘部进行加工。这种大致L字形的转动体4c如图10A和10B所示，除了以a点为中心转动移动的构造以外，如图11所示公知一种圆柱体的转动凸轮4d转动的构造(参照日本特开2002-263752号公报和日本特开2002-263753号公报)。

但是，在以往的冲压成型用模具1a、1b中，垫片2的按压压力非常大，为数十吨，因此相对于其转动方向的力，构造不够坚固。为此，通过在垫片2与转动体接触之前用加工凸轮3按压转动体，防止转动体的旋转。即使这样，加工凸轮3仍然不能对抗垫片2的力。因而，在构造方面，难以加工高品质的产品。

因此，如图12A所示有改良为如下构造的模具，即，在转动体4c的前方设有滑板4e，在转动体4c的下方设有滑块14和使该滑块14工作的气缸6。在该滑块14的前端锥状部，一边推压滑板4e的倒角部，一边使转动体4c旋转，配置该转动体4c而进一步使滑块14向前方进行冲程。

采用该构造，能够利用转动体4c承受垫片2的力。此外，也能承受加工的推力，提高产品的品质。但是，在该构造中，虽然能够利用气缸6配置转动体4c，但是不能进行转动体4c的复位操作。因此，如图12B所示，为了使转动了的转动体4c复位，采用如下方法，即，利用配置有弹簧和滚柱轴承的滑动销15抬起转动体4c的方法，但这存在如下应该解决的问题。

必须利用弹簧的加压来保持转动体，因此难以设定弹簧的强度，当增加该弹簧的强度时，滑块不易进入。

成本增加，也需要设置用的空间。

在设计阶段很难预见是否能够使转动体可靠地转动。

当单独设置转动体的复位用的驱动部件(气缸等)时，零件件数增加。

发明内容

本发明的冲压成型用模具是为了解决上述那样的问题而提出的。

为了解决上述问题而达到目的，本发明的冲压成型用模具是负角成型用冲压模具，包括：垫片，其固定安装于上下升降自如的上模，用于按压工件；加工用滑动凸轮，其上下具有凸轮面，在一端侧具有横向弯曲刀(日文：寄曲げ

)，并且该加工用滑动凸轮支承于该上模或下模，沿该凸轮面横向滑动自如；转动凸轮，其具备在工件上形成负角部的横向弯曲部和该滑动凸轮用的凸轮面，并且整体转动自如地支承于下模，在外力的作用下转动；往返驱动装置，其使该转动凸轮向工件加工位置转动，该往返驱动装置包括：滑块，其在前端侧具有使该转动凸轮沿规定方向旋转的凸轮面，并且在后端侧具有使该转动凸轮旋转以返回到原来的位置的旋转作用面；复位用工作块，其在该滑块后退时，与该滑块的旋转作用面抵接而使该转动凸轮复位到加工前的原来的位置。

优选该往返驱动装置的滑块具有转动凸轮用支承面，该转动凸轮用支承面形成为利用与负角成型时的该垫片的加工按压力正交的面进行支承，优选该往返驱动装置具有往返驱动该滑块的活塞杆，并且在该活塞杆与该滑块之间具有接合构件，该接合构件使该活塞杆和该滑块夹设有适当的间隙地连结该活塞杆和该滑块。

另外，优选该复位用工作块利用螺栓紧固、固定地垂设在转动凸轮的下表面，形成为跨过往返驱动装置的活塞杆的两岔状的门形，在与后退的滑块的旋转作用面抵接的该两岔状的支承柱部上的部位，设有缓和其碰撞时的冲击的冲击吸收部件，优选该冲击吸收构件是使具有作用力的销自该复位用工作块侧的抵接面突出而成的冲击吸收构件。

此外，优选在上述滑块上自该滑块的前端面突出地设有缓和该滑块在规定的停止位置与壁面抵接时的冲击的冲击吸收构件。

采用本发明的冲压成型用模具，利用使转动凸轮在负角成型时旋转到规定的位置地配置的往返驱动装置，能够使该转动凸轮返回到成型前的原来的位置，能够利用该往返驱动装置以使转动凸轮不会在垫片的按压力的作用下旋转的方式支承该转动凸轮，并且能够减少为了使转动凸轮复位而需要的零件件数，能够削减成本。

另外，在往返驱动装置的滑块中，通过配设成在负角成型时由转动凸轮用支承面沿与垫片的加工按压力正交的方向进行支承，能够完全防止转动凸轮的旋转。并且，通过借助接合构件将作为往返驱动装置的例如气缸与滑块相连结，能够与气缸的中心平行地施力，能够使用各种气缸。

此外，在复位用工作块上，在与后退的滑块的旋转作用面抵接的部位上，设有缓和其碰撞时的冲击的冲击吸收部件，因此能够保护气缸等的往返驱动装置。并且，利用该冲击吸收部件，能够对作为往返驱动装置中的驱动部件的气缸等中的按压、拉拽作用部件的中心施力地进行保护。另外，通过在滑块的前端侧也设置冲击吸收构件，防止冲击声音而保护滑块和模具。这样起到很多优异的效果。

附图说明

图1是表示本发明的冲压成型用模具的负角成型时的局部放大纵剖视图。

图2是该冲压成型用模具的成型前的局部放大纵剖视图。

图3A、图3B和图3C分别表示该冲压成型用模具中的滑块的主视图、右侧视图和俯视图。

图4A、图4B和图4C分别表示该冲压成型用模具中的接块的主视图、左侧视图和俯视图。

图5A、图5B和图5C分别表示该冲压成型用模具中的旋转防止块的主视图、俯视图和右侧视图。

图6是将该冲压成型用模具中的接块与气缸的活塞杆所构成的连接构造的一部分放大表示的主视图。

图7A、图7B和图7C分别表示该冲压成型用模具中的复位用工作块的主视图、俯视图和左侧视图。

图8A和图8B是表示在该冲压成型用模具中配置了转动凸轮的状态的主视图、和表示配置转动凸轮前的状态的主视图。

图9是从底面侧观察该冲压成型用模具的一部分的立体图。

图10A和图10B是表示以往例的冲压成型用模具的配置了转动凸轮的状态的局部放大纵剖视图、和表示配置转动凸轮前的状态的局部放大纵剖视图。

图11是表示在该以往例的冲压成型用模具中配置了圆柱形的转动凸轮的状态的纵剖视图。

图12A和图12B是表示在该以往例的冲压成型用模具中配置了转动凸轮的状态的主视图、和表示返回到配置转动凸轮前的状态的主视图。

具体实施方式

图1和图2表示本发明的实施例1的冲压成型用模具1，该冲压成型用模具1包括：垫片2，其固定安装于上下升降自如的上模(未图示)而按压工件W；加工用滑动凸轮3，其支承于该上模或下模，并且沿凸轮面3a横向滑动地被支承，在一端部具有横向弯曲刀3b；转动凸轮4，其具有形成工件W的负角部的横向弯曲部4a，并且具有该滑动凸轮3用的凸轮面4b，整体转动自如地支承于下模10，在外力的作用下转动；往返驱动装置6，其使该转动凸轮4向工件加工位置转动。

该往返驱动装置6由气缸6a、活塞杆6b、支承台6c、滑块7和接块8构成。该气缸6a是利用支承台6c能摆动地支承自该缸的两侧突出的枢轴的耳轴(trunnion)型，但除此之外可以采用支脚(foot)型、耳环(clevis)型等安装方式。

在往返驱动装置6中，为了防止推力作用于活塞杆6b，该活塞杆6b借助作为接合构件的接块8与滑块7相连结。活塞杆6b的前端部具有形成有螺纹牙的连结部6d，该连结部6d螺纹安装在与滑块7卡合的接块8(参照图4A至图4C和图6)的螺纹孔8b中。

该滑块7如图3A至图3C所示，为了使转动凸轮4沿规定方向(图1的箭头方向)旋转，在前端的上部具有通过形成倾斜面而构成的凸轮面7a。另外，该滑块7在两侧的下部具有引导部7f、7f，该引导部7f、7f与设置于下模等的引导槽嵌合而沿前后方向被引导。此外，该滑块7在背面侧具有自中央向后方突出的卡合部7c，并且在其余的两侧的背面形成有旋转作用面7b、7b，该旋转作用面7b、7b用于在滑块7后退时使转动凸轮4旋转以返回到原来的位置。

该卡合部7c形成为能够卡定后述的矩形的接块8的前端凸缘部的截面为C形的沟槽状，两侧面和背面敞口。另外，滑块7在前端面的中央形成有凹部7d，聚氨酯树脂制的冲击吸收片11以前端自该凹部7d向前方突出的状态压入在该凹部7d中。此外，该滑块7的上表面的水平部分成为转动凸轮用支承面7g，该转动凸轮用支承面7g形成为沿与负角成型作业时的该垫片2的加工按压力正交的方向进行支承。

该接块8如图4A至4C所示，包括矩形的凸缘部8a和经台阶部比该凸缘部8a细地形成的主体部，且该接块8形成有沿前后方向贯穿该主体部和凸缘部整体的中央的螺纹孔8b。另外，在该接块8的主体部的上表面的后端侧，经台阶部形成有稍低的安装面8d，并且形成有贯穿至该螺纹孔8b的定位螺纹孔8c。

图5A至5C表示用于防止活塞杆6b相对于该接块8旋转的旋转防止块12。该旋转防止块12是整体为L字形的钢制块，在一边形成有供安装用螺栓13贯穿的安装孔12a，并且另一边形成为具有支柱12b、12c的门形。

上述那样形成的旋转防止块12如图6所示，将贯穿于该安装孔12a的安装用螺栓13螺纹安装在接块8的安装面8d的定位螺纹孔8c中，将该旋转防止块12固定在接块8上，从而使前端的连结部6d螺纹安装在螺纹孔8b中的活塞杆6b贯穿在支柱12b、12c之间，旋转防止块12配置成跨过该活塞杆6b的形式。在被该支柱12b、12c跨过的活塞杆6b侧的对应部分上，形成有为了与该支柱12b、12c的内侧面平行而切削而成的平坦部6e、6e。该平坦部6e、6e和该支柱12b、12c的内侧面稍微空开间隙地临近配置，防止活塞杆6b相对于该接块8旋转。

图7A至图7C表示突出设置在该转动凸轮4的下侧大致中央的复位用工作块9。该复位用工作块9由安装部9a和两岔状的支承柱部9b、9c形成，该支承柱部9b、9c自该安装部9a的两端部延伸，在安装部9a上形成有用于螺纹固定于转动凸轮4的两个安装孔9d、9d。支承柱部9b、9c跨过该活塞杆6b地配置，在下端部分别形成有与该活塞杆6b平行的销收容孔9e。该销收容孔9e的前端侧形成有与带凸肩的销9g的直径相对应的孔，背面侧经台阶而形成为与凸肩的直径相对应的更大的直径，并且在背面侧端部形成有供螺塞9i嵌入螺纹安装的螺纹牙。并且，在该销收容孔9e中，半圆球状的带凸肩的销9g使前端部自该销收容孔9e的前端突出地贯穿于销收容孔9e中，而且收容螺旋弹簧9h，以挤压该螺旋弹簧9h的形态旋入螺塞9i而对螺旋弹簧9h施加作用力。

上述那样构成的复位用工作块9利用自安装孔9d贯穿的螺栓紧固、固定在转动凸轮4的下表面上。并且，如图1和图2所示，在与后退的滑块7的旋转作用面7b抵接的部位，作为使被螺旋弹簧9a施力的带凸肩的销9g自复位用工作块侧的抵接面9f突出而构成的冲击吸收部件，谋求在碰撞时缓和冲击。

在使用上述那样构成的本发明的冲压成型用模具1时，从图2的配置转动凸轮4前的状态开始。将工件W配置在模具上，驱动往返驱动装置6的气缸6a。由此，当该气缸6a的活塞杆6b前进时，活塞杆6b前端部的接块8前进，经由以适当的间隙卡合的卡合部7c推压滑块7，使滑块7在滑板10a上前进。

该滑块7的引导部7f被下模10的引导槽等引导部件引导地前进。通过前进，凸轮面7a与转动凸轮4的滑板4e抵接而上推滑板4e，转动凸轮4以a点(枢轴)为中心沿逆时针方向旋转。

当该转动凸轮4沿逆时针方向旋转而达到图1所示的状态时，滑块7的前端部与固定冲头5的纵壁面抵接，利用聚氨酯树脂制的冲击吸收片11缓和抵接时的冲击。在该状态下，利用转动凸轮4的上部的横向弯曲部4a、加工用滑动凸轮3的横向弯曲刀3b和垫片2对工件W的缘部进行弯曲加工。此时，利用转动凸轮4正下方的该滑块7承受垫片2的较大的加工推压力。

为了使弯曲加工后的工件W脱模，该垫片2与上模一并上升，加工用滑动凸轮3也沿凸轮面3a后退。然后，利用往返驱动装置6的气缸6a的驱动使活塞杆6b后退而自图1的状态返回到图2的状态。当该活塞杆6b前端的接块8后退时，滑块7被与卡合部7c的内壁卡合的接块8的凸缘部8a拉拽而后退。

当该滑块7后退时，如图2所示，该转动凸轮4的滑板4e从平坦的水平面向滑块7的凸轮面7a移动而以a点为中心沿顺时针方向旋转。然后，滑块7后部的旋转作用面7b与复位用工作块9的销9b抵接，克服螺旋弹簧9a的作用力地向后方挤压该销。在向后方挤压销9b而使旋转作用面7b与复位用工作块9的抵接面9f抵接的状态下，滑块7进一步向后方挤压复位用工作块9，从而使与复位用工作块9一体的转动凸轮4以a点为中心沿顺时针方向旋转。

这样，利用活塞杆6b将滑块7拉回至规定的位置，复位用工作块9与转动凸轮4一并沿顺时针方向旋转而返回到原来的位置，在上模返回到上止点时，成为图2所示的最初状态，重复图8A和图8B的状态。在该滑块7上，使与转动凸轮4的滑板4e抵接的上部平坦面的转动凸轮用支承面7g的宽度(图3A和图8A中左右方向的宽度)，比旋转作用面7b到复位用工作块9的抵接面9f的距离窄，从而能够使该滑板4e顺利地滑落到凸轮面7a上。

另外，通过使接块8的凸缘部8a自横向嵌装而与该滑块7的卡合部7c相连结，能够在气缸6a的活塞杆6b上仅作用有前后方向的力。即，不是将活塞杆6b的与滑块7的连结形成为固定形态，而是通过使用接块8将该连结形成为在活塞杆6b与滑块7之间夹设有规定的间隙的卡合形态，能够防止转动凸轮4对滑块7的较大的推压力直接作用于活塞杆6b。

此外，如图7C所示，该复位用工作块9由于形成为门形，因此跨过该活塞杆6b地安装，能够避免与气缸6a的干涉。

工业实用性

本发明的冲压成型用模具并不限定于负角成型用的大致L字形类型的转动凸轮，也能应用在圆柱类型的转动凸轮中。

Claims (6)

1.一种冲压成型用模具，该冲压成型用模具是负角成型用冲压模具，包括：

垫片，其固定安装于上下升降自如的上模，用于按压工件；

加工用滑动凸轮，其上下具有凸轮面，在一端侧具有横向弯曲刀，并且该加工用滑动凸轮支承于该上模或下模，沿该凸轮面横向滑动自如；

转动凸轮，其具备在工件上形成负角部的横向弯曲部和该滑动凸轮用的凸轮面，并且整体转动自如地支承于下模，在外力的作用下转动；

往返驱动装置，其使该转动凸轮向工件加工位置转动，该冲压成型用模具的特征在于，

该往返驱动装置包括：

滑块，其在前端侧具有使该转动凸轮沿规定方向旋转的凸轮面，并且在后端侧具有使该转动凸轮旋转以返回到原来的位置的旋转作用面；

复位用工作块，其在该滑块后退时，与该滑块的旋转作用面抵接而使该转动凸轮复位到加工前的原来的位置。

2.根据权利要求1所述的冲压成型用模具，其特征在于，

所述往返驱动装置的滑块具有转动凸轮用支承面，该转动凸轮用支承面形成为利用与负角成型时的该垫片的加工按压力正交的面进行支承。

3.根据权利要求1所述的冲压成型用模具，其特征在于，

所述往返驱动装置具有往返驱动该滑块的活塞杆，并且在该活塞杆与该滑块之间具有接合构件，该接合构件使该活塞杆和该滑块夹设有适当的间隙地连结该活塞杆和该滑块。

4.根据权利要求1所述的冲压成型用模具，其特征在于，

所述复位用工作块利用螺栓紧固、固定地垂设在转动凸轮的下表面，形成为跨过往返驱动装置的活塞杆的两岔状的门形，在与后退的滑块的旋转作用面抵接的该两岔状的支承柱部的部位，设有缓和其碰撞时的冲击的冲击吸收部件。

5.根据权利要求4所述的冲压成型用模具，其特征在于，

所述冲击吸收部件是使具有作用力的销自该复位用工作块侧的抵接面突出而成的冲击吸收部件。

6.根据权利要求1所述的冲压成型用模具，其特征在于，

在所述滑块上自该滑块的前端面突出地设有冲击吸收构件，该冲击吸收构件缓和该滑块在规定的停止位置与壁面抵接时的冲击。

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