CN102728728A - 冲压模具的多角度斜楔机构 - Google Patents

Abstract

一种冲压模具的多角度斜楔机构，包括滑块座1—1、滑块A1—2、滑块B1—3及驱动部分1—4，其中滑块B1—3装于滑块A1—2与驱动部分1—4之间，滑块A装于滑块座上，滑块A与滑块B均与驱动部分相连接，所述滑块A与所述滑块座组成移动副；所述滑块B与滑块A组成移动副；所述驱动部分与滑块A组成移动副；所述驱动部分与滑块B组成移动副；所述滑块A冲压方向与水平方向角度a、滑块B冲压方向与水平方向角度b、滑块B驱动角θ，之间的约束关系满足以下条件：θ≥50°；a-b≤40°。实现了当一个区域内有两个或两个以上不同冲压方向的工艺内容需要完成时，一次完成两个不同角度的工艺内容。

Description

冲压模具的多角度斜楔机构

技术领域

本发明属于冲压模具技术领域，尤其是涉及一种用于汽车部件生产的冲压模具的多角度斜楔机构。

背景技术

冲压模具在生产汽车覆盖件及相关冲压件（后面统称为制件）的用途广泛，制件冲压模具的制造包括了很多步骤，主要由工艺分析、结构设计、实型制作、铸造及机加装调等一系列工作来完成。在工艺分析中，工艺人员会根据制件的特点进行工艺工序的设计与排布，制定此制件的工艺文件，确定生产此制件需要的模具数量。对于有些制件，会存在一个区域内有两个或两个以上不同冲压方向的工艺内容需要完成，且所要完成的工艺内容所使用设备机床冲压方向无法实现，模具结构上需要使用斜楔机构。由于一般的斜楔机构只能实现一个角度的冲压，针对此类制件目前的工艺大多是在工艺分布时将其分在不同的模具工序中进行。对于上类制件，受模具中斜楔机构的限制，工艺设计中经常会因此而使制件工序增加从而增加模具数量；由于此类结构限制的影响而使工艺人员不能对制件工艺进行更合理的设计与排布。模具开发成本也会大大增加。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种冲压模具的多角度斜楔机构，当一个区域内有两个或两个以上不同冲压方向的工艺内容需要完成时，一次完成两个不同角度的工艺内容。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种冲压模具的多角度斜楔机构，包括滑块座1—1、滑块A1—2、滑块B1—3及驱动部分1—4，其中滑块B1—3装于滑块A1—2与驱动部分1—4之间，滑块A装于滑块座上，滑块A与滑块B均与驱动部分相连接，所述滑块A与所述滑块座组成移动副；所述滑块B与滑块A组成移动副；所述驱动部分与滑块A组成移动副；所述驱动部分与滑块B组成移动副；

所述滑块A冲压方向与水平方向角度a、滑块B冲压方向与水平方向角度b、滑块B驱动角θ，之间的约束关系满足以下条件：

θ≥50°；a-b≤40°。

进一步，所述滑块A冲压方向与滑块B的驱动方向之间的夹角为90±5°

进一步，所述滑块座包括固定座1、吊A滑板2、导板3，所述固定座上方用于与上模固定连接，固定座下方安装导板3，固定座左右两侧制有凹槽，吊A滑板固定安装在凹槽上；所述滑块A上制有与吊A滑板相配合的凹槽，所述吊A滑板镶入滑块A对应的凹槽内；所述导板3、吊A滑板共同对滑块A进行限位和滑配；所述固定座前后两端有限制滑块A行程的限位装置。

所述滑块座上还包括回程限位块4、弹性元件5，所述回程限位块4、弹性元件5分别安装在固定座前后两端；回程限位块4、弹性元件5与导板3相配合，约束滑块A的移动行程。

所述弹性元件5也可以安装在滑块A上，弹性元件5可为弹簧、氮气缸、聚氨酯等。

进一步，所述滑块A包括滑块6、吊B滑板7、拔钩A8、导板9，所述滑块6上方与滑块座滑配；所述滑块6下方通过吊B滑板7、导板9与滑块B滑配，并有限制滑块B行程的限位装置；所述驱动部分1—4上有导板A16，所述滑块6通过拔钩A8、导板A16与驱动部分1—4滑配。

所述滑块A还包括回程限位件10、弹性元件5，弹性元件11，所述回程限位件10、弹性元件11、导板9共同对滑块B进行限位和滑配；所述弹性元件5设置在滑块A与滑块座之间，为滑块A提供回位所需的力。

进一步，所述滑板B通过吊B滑板7安装在滑块A上，所述滑块B包括滑块12、拔钩B13，所述滑块12与滑块A滑配；所述驱动部分1—4上有导板B14，所述滑块12通过拨钩B13、导板B14与驱动部分1—4滑配，所述滑块B还包括弹性元件11，所述弹性元件11设置在滑块B与滑块A之间，为滑块B提供回位所需的力。

或者，所述滑块B通过滑板安装在驱动部分上，在滑块B与驱动部分之间设置有弹性元件，在驱动部分上设置有导板和回程限位件，所述滑块B与驱动部分通过滑板、弹性元件、回程限位件、导板进行限位和滑配；所述滑块B与滑块A之间通过拨钩和导板进行滑配。

进一步，所述驱动部分包括驱动座15、导板B14、导板A16，所述导板A16、导板B14分别安装在驱动座15上，其中导板A16与滑块A滑配，导板B14与滑块B滑配。

进一步，一种安装冲压模具的多角度斜楔机构的方法，包括：

1）将滑块B装于滑块A上；

2）将滑块A装于滑块座上；

3）将滑块座装于上模；

4）将驱动部分装于同套模具中的下模；

5）将滑块A及滑块B装于驱动部分上。

进一步，一种安装冲压模具的多角度斜楔机构的方法，包括：

1）将滑块B装于滑块A上；

2）将滑块A装于滑块座上；

3）将滑块座装于下模；

4）将驱动部分装于同套模具中的上模；

5）将滑块A及滑块B装于驱动部分上。

进一步，一种安装冲压模具的多角度斜楔机构的方法，包括：

1）将滑块A装于滑块座上；

2）将滑块座装于上模；

3）将滑块B装于驱动部分；

4）将驱动部分装于同套模具中的下模；

5）将滑块A与滑块B进行滑配安装。

本发明具有的优点和积极效果是：

由于采用上述技术方案，机床向下冲压时，滑块A和滑块B受到驱动部分提供的不同角度的驱动力，从而使滑块A和滑块B分别沿着两个不同的冲压方向进行冲压。实现了同一制件相邻区域内，两个不同于机床冲压方向的工艺内容同套模具里完成。使制件的工艺工序内容得以简化，从而使模具更高效；个别情况甚至由于简化了工序而减少了制件模具的数量。此机构结构紧凑，安装方便，大大降低了模具开发成本，提高了模具生产效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

图2是图1的右视图

图3是滑块A冲压角度与水平方向夹角a≥50°情况下机构行程图

图4是滑块A冲压角度与水平方向a<50°情况下机构行程图

图中：

1、固定座          2、吊A滑板        3、导板

4、回程限位块      5、弹性元件       6、滑块

7、吊B滑板         8、拔钩A          9、导板

10、回程限位件     11、弹性元件      12、滑块

13、拔钩B          14、导板B         15、驱动座

16、导板A          1—1滑块座        1—2滑块A

1—3滑块B          1—4驱动部分

st1、滑块A与滑块座之间行程

st2、滑块B与滑块A之间行程

a、滑块A冲压方向与水平方向角度

b、滑块B冲压方向与水平方向角度

θ、滑块B驱动角，一般为55°（也可做到50°）

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明包括滑块座1—1、滑块A1—2、滑块B1—3及驱动部分1—4，其中滑块B装于滑块A上，滑块A装于滑块座上，滑块A与滑块B均与驱动部分相连接。所述滑块座部分带着滑块A和滑块B一起装于上模；驱动部分则装于同套模具中的下模，当上模随机床向下冲压时，滑块A和滑块B在滑块座和驱动部分的作用下完成不用角度的冲压。根据实际生产需要，还可以将所述滑块座部分带着滑块A和滑块B一起装于下模；驱动部分则装于同套模具中的上模，当上模随机床向下冲压时，滑块A和滑块B在滑块座和驱动部分的作用下完成不用角度的冲压。

具体安装操作如下：

滑块座部分操作如下：将导板3装于固定座1内，回程限位块4装于固定座1的一端。

滑块A部分操作如下：将弹性元件5装于滑块6的一端，在滑块6另一端孔内装入聚氨酯以减轻滑块6回程时冲击力及噪音，将导板9装于滑块6下侧，将拔钩A8装于滑块6两侧的凹槽内，一般左右侧各一个，也可只装一侧；将回程限位件10装于滑块6的下部。

滑块B部分操作如下：将拔钩B13装于滑块12两侧的凹槽内，一般左右侧各一个，也可只装一侧；将弹性元件11装于滑块12一端孔内，滑块12另一端孔内装入聚氨酯以减轻滑块12回程时的冲击力和噪音。

将滑块B装入滑块6的下侧，在滑块6左右两侧凹槽内分别装一个吊B滑板7，吊B滑板7下部镶入滑块12的凹槽内，让吊B滑板7对滑块B进行限位及滑配，使滑块B和滑块A组成的移动副只能沿一个方向即st2方向移动（见图3图4所示）。

将滑块B装入滑块A后，再将组装好的滑块A及滑块B一起装入固定座1内，在固定座1左右两侧凹槽内分别装一个吊A滑板2，且将吊A滑板镶入滑块6左右两侧对应的凹槽内，使吊A滑板对滑块A及滑块B整体进行限位及滑配，让滑块A和固定座1组成的移动副只能沿一个方向即st1（见图3图4所示）方向移动。

这样滑块座部分和滑块A及滑块B部分都安装好了。

将导板B14和导板A16装于驱动座15上，驱动部分即组装好了。

将滑块座和滑块A及滑块B放于驱动部分上，注意拔钩A8和拔钩B13需分别镶入驱动部分导板A16和导板B14下凹槽内；整个机构安装完毕。

此处将滑块座和滑块A及滑块B一起装于上模，驱动部分则装于下模；随着上模下冲时滑块A和滑块B分别和驱动部分的导板A16和导板B14滑配，在滑块座和驱动部分的作用力下滑块A和滑块B相对于下模进行不同角度的冲压，其冲压角度与水平方向的夹角分别为a和b（见图3所示）。在此过程中弹性元件5和弹性元件11分别压缩一定行程量st1和st2（见图3图4所示）。上模随机床回程后弹性元件5和弹性元件11释放，分别给予滑块A和滑块B一定回程的力，在滑块A及滑块B后部装有聚氨酯，当聚氨酯与回程限位块碰撞时，能起到缓冲和降噪的作用。拔钩A8和拔钩B13则对滑块A和滑块B分别起到强制回程的作用。

如图3及图4所示，由行程图能得到一个驱动角与a和b的关系式：

θ=90°-a+b 【1】

由于驱动角大小有一定限制，即一般情况下：

θ≥50°【2】

由式【1】和【2】则能得出两个滑块A和B冲压角度之间的关系限制式：

a-b<=40° 【3】

由式【3】得出结论，两滑块A和B冲压角度可随情况变化设置，基本构造不变；但是其冲压角度a和b需满足式【3】所述条件。

通过对两个滑块A和B进行受力分析，得到结论如下：弹性元件5提供给滑块A的回程力还需满足滑块B的回程；弹性元件11给予滑块B的回程力在完成工作内容前提下尽量小，从而滑块A受到的反作用力也会小，机构自身力的内耗也会少；从机构磨损角度考虑，滑块A和B尽量不同时工作，以降低同一时间机构所受到的冲裁力。从图3图4能看到，在滑块A和B工作刃入量相等时，滑块A会优先于滑块B工作。则此种情况下，机构整体冲裁承受力大于滑块A或B工作冲裁力的最大值即可；这样即降低了对机构最大冲裁承受力的要求又降低了机构工作时的磨损度。提高了机构的使用寿命。

其中图1为图3所示情况下机构；即a≥50°时，滑块A的驱动角大小为a，此时滑块座滑配面水平形式构造。当情况为图4所示时，即a<50°时，滑块座滑配面与滑块A冲压方向夹角设为55°（也可设为50°），此时滑块座倾斜设置，与水平夹角为55°-a。

根据需要，滑块B还可装于驱动部分，滑块A装于滑块座上，原来的吊B滑板7必须安装在驱动部分上；弹性元件11也安装在滑块B与驱动部分之间；回程限位件10也安装在驱动部分上。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种冲压模具的多角度斜楔机构，包括滑块座（1—1）、滑块A（1—2）、滑块B（1—3）及驱动部分（1—4），其中滑块B（1—3）装于滑块A（1—2）与驱动部分（1—4）之间，滑块A（1—2）装于滑块座（1—1）上，其特征在于：所述滑块A（1—2）与滑块B（1—3）均与驱动部分（1—4）相连接；所述滑块A（1—2）与所述滑块座（1—1）组成移动副；所述滑块B（1—3）与滑块A（1—2）组成移动副；所述驱动部分（1—4）与滑块A（1—2）组成移动副；所述驱动部分（1—4）与滑块B（1—3）组成移动副；

所述滑块A（1—2）冲压方向与水平方向角度a、滑块B（1—3）冲压方向与水平方向角度b、滑块B（1—3）驱动角θ，之间的约束关系满足以下条件：θ≥50°；a-b≤40°。

2.根据权利要求1所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块A（1—2）冲压方向与滑块B（1—3）的驱动方向之间的夹角为90±5°。

3.根据权利要求1或2所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块座（1—1）包括固定座（1）、吊A滑板（2）、导板（3），所述固定座（1）上方用于与上模固定连接，固定座（1）下方安装导板（3），固定座（1）左右两侧制有凹槽，吊A滑板（2）固定安装在凹槽上；所述滑块A（1—2）上制有与吊A滑板（2）相配合的凹槽，所述吊A滑板（2）镶入滑块A（1—2）对应的凹槽内；所述导板（3）、吊A滑板（2）共同对滑块A（1—2）进行限位和滑配；所述固定座（1）前后两端有限制滑块A（1—2）行程的限位装置。

4.根据权利要求3所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块座（1—1）上还包括回程限位块（4）、弹性元件（5），所述回程限位块（4）、弹性元件（5）分别安装在固定座（1）前后两端；回程限位块（4）、弹性元件（5）与导板（3）相配合，约束滑块A（1—2）的移动行程。

5.根据权利要求3所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块座（1—1）上还包括回程限位块（4），所述滑块A（1—2）上安装有弹性元件（5），所述回程限位块（4）、弹性元件（5）与导板（3）相配合，约束滑块A（1—2）的移动行程。

6.根据权利要求1或2所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块A（1—2）包括滑块（6）、吊B滑板（7）、拔钩A（8）、导板（9），所述滑块（6）上方与滑块座（1—1）滑配；所述滑块（6）下方通过吊B滑板（7）、导板（9）与滑块B（1—3）滑配，并有限制滑块B（1—3）行程的限位装置；所述驱动部分（1—4）上有导板A（16），所述滑块（6）通过拔钩A（8）、导板A（16）与驱动部分（1—4）滑配。

7.根据权利要求6所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块A（1—2）还包括回程限位件（10）、弹性元件（5），弹性元件（11），所述回程限位件（10）、弹性元件（11）、导板（9）共同对滑块B（1—3）进行限位和滑配；所述弹性元件（5）设置在滑块A（1—2）与滑块座（1—1）之间，为滑块A（1—2）提供回位所需的力。

8.根据权利要求1或2所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块B（1—3）通过吊B滑板（7）安装在滑块A（1—2）上，所述滑块B（1—3）包括滑块（12）、拔钩B（13），所述滑块（12）与滑块A（1—2）滑配；所述驱动部分（1—4）上有导板B（14），所述滑块（12）通过拨钩B（13）、导板B（14）与驱动部分（1—4）滑配；所述滑块B（1—3）还包括弹性元件（11），所述弹性元件（11）设置在滑块B（1—3）与滑块A（1—2）之间，为滑块B（1—3）提供回位所需的力。

9.根据权利要求1或2所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述滑块B（1—3）通过滑板安装在驱动部分（1—4）上，在滑块B（1—3）与驱动部分（1—4）之间设置有弹性元件，在驱动部分（1—4）上设置有导板和回程限位件，所述滑块B（1—3）与驱动部分（1—4）通过滑板、弹性元件、回程限位件、导板进行限位和滑配；所述滑块B（1—3）与滑块A（1—2）之间通过拨钩和导板进行滑配。

10.根据权利要求1或2所述的多角度斜楔机构，其特征在于：所述驱动部分（1—4）包括驱动座（15）、导板B（14）、导板A（16），所述导板A16、导板B14分别安装在驱动座15上，其中导板A16与滑块A（1—2）滑配，导板B14与滑块B（1—3）滑配。

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