CN102861815B - 一种u型汽车玻璃导轨压型模具 - Google Patents

Abstract

一种U型汽车玻璃导轨压型模具，用于完成对U型汽车玻璃导轨端部的压型作业，它包括压型装置、压料装置、上模板和下模板，所述压型装置位于压料装置的后端，压型装置、压料装置均布置在上模板和下模板之间，所述压型装置包括上模组件、斜楔组件、下模组件、上模固定板和下模固定座，所述上模组件设有活动上模和固定上模，所述下模组件设有活动下模和固定下模，所述活动上模、固定上模、活动下模和固定下模的压型工作面与工件形状匹配。本发明具有性能可靠、结构合理、操作方便的特点，不仅能显著提高生产效率，而且大大降低了产品的制造成本。

Description

一种U型汽车玻璃导轨压型模具

技术领域

本发明涉及一种压型模具，尤其是一种适用于U型汽车玻璃导轨的压型模具，属于金属冲压技术领域。

背景技术

汽车车身附件不仅要具备自身功能，而且外形还要与整车造型匹配，因此结构比较复杂，例如汽车玻璃导轨就是一种U型截面的空间曲线形状零件。

汽车玻璃导轨的加工过程是：首先对U型玻璃导轨的空间曲线辊压成型，然后由冲压设备完成产品特殊部位的压型。如图1、图2所示，玻璃导轨的端部是一种不规则的三维形状，现有模具压型普遍采用简单上下模配合的冲压工艺，并用穿芯子方法保证产品截面形状的稳定。此工艺方案由于穿芯、抽芯操作程序繁琐，不仅工作效率极低，而且生产成本较高，不能满足大批量生产的要求。随着汽车产量的增大，车型品种不断增多，设计一种不需穿芯直接压型的模具成为解决此类产品生产问题的当务之急。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种性能可靠、操作方便、能显著提高工作效率、降低生产成本的U型玻璃导轨压型模具。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种U型汽车玻璃导轨压型模具，它包括压型装置、压料装置、上模板和下模板，所述压型装置位于压料装置的后端，压型装置、压料装置均布置在上模板和下模板之间，所述压型装置包括上模组件、斜楔组件、下模组件、上模固定板和下模固定座，其特别之处在于：所述上模组件设有活动上模和固定上模，所述下模组件设有活动下模和固定下模，所述活动上模、固定上模、活动下模和固定下模的压型工作面与工件形状匹配。

上述U型汽车玻璃导轨压型模具，所述上模组件由弹簧挡块、活动上模Ⅰ、活动上模Ⅱ和固定上模组成，所述弹簧挡块和活动上模Ⅰ固定于上模固定板上，所述活动上模Ⅱ顶端与上模固定板配装，前端面通过弹簧Ⅲ与弹簧挡块柔性连接，所述固定上模安装在上模板上。

 上述U型汽车玻璃导轨压型模具，所述压型装置的下模组件由活动侧模Ⅰ、活动侧模Ⅱ、活动侧模Ⅲ、下模和下模固定座组成，所述活动侧模Ⅰ和活动侧模Ⅱ布置在下模的两侧，安装在下模固定座上，所述下模固定座设有空腔结构，所述活动侧模Ⅲ和下模安装在下模固定座的空腔内，活动侧模Ⅲ底面通过弹簧Ⅱ和卸料螺钉与下模板柔性连接，使其能在下模固定座内上下运动，下模固定在下模板上。

上述U型汽车玻璃导轨压型模具，所述压型装置的斜楔组件包括斜楔Ⅰ和斜楔Ⅱ，所述斜楔Ⅰ和斜楔Ⅱ的底面均为斜面结构，斜楔Ⅰ和斜楔Ⅱ顶端均固定安装在上模板上。

上述U型汽车玻璃导轨压型模具，所述上模固定板通过弹簧Ⅰ和卸料螺钉固定在上模板上，并依靠导柱导向可上下运动，所述下模固定座通过螺纹连接件固定于下模板上。

上述U型汽车玻璃导轨压型模具，所述压料装置包括固定板、压料板和托料板，所述固定板固定于上模板上，压料板通过弹簧、卸料螺钉连接于固定板上，所述托料板通过螺纹连接件固定于下模板上。

本发明通过压型装置组成元件的联动实现了机械压型的目的，去除了手工穿芯、抽芯的重复劳动，既确保了工件的加工质量，又简化了操作步骤，大大提高了生产效率。本发明在压型过程中，首先上模板由机床驱动下行，通过斜楔Ⅱ推动活动侧模Ⅱ，使活动侧模Ⅱ与活动侧模Ⅰ及活动侧模Ⅲ共同夹紧工件，同时压料板将工件压紧，上模板继续下行，上模固定板带动活动上模Ⅰ、活动上模Ⅱ和活动侧模Ⅲ向下运动，活动上模Ⅰ和活动上模Ⅱ接触到工件时，弹簧挡块也开始接触活动侧模Ⅲ上表面；与此同时固定上模相对活动上模Ⅱ开始向下缓慢运动，固定上模斜面推动活动上模Ⅱ向左侧运动；当活动侧模Ⅲ运动至下止点时，上模组件各组成元件动作还在继续，当上模板与上模固定板刚性接触时，活动上模Ⅱ的前端面下部完全与工件贴合，斜楔Ⅰ也推动活动侧模Ⅰ在最后1mm行程完成了整形动作，压型装置的上模组件、下模组件组成元件均刚性接触，完成工件的压型。本发明在与工件接触的各组成元件上均设置了与产品配合的型面，特别是活动侧模Ⅲ与工件在夹紧状态下一起向下运动，活动上模Ⅱ的水平运动保证了压型上模与产品截型完全一致，活动侧模Ⅰ在最后行程的整形作用，都保证了产品在压型过程中没有拉伤、褶皱等品质缺陷，达到了不用穿芯子即可满足产品质量要求的目的。总之，本发明具有性能可靠、结构合理、操作方便的特点，不仅能显著提高生产效率，而且大大降低了产品的制造成本。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是工件结构示意图；

图2是工件的截面形状示意图；

图3是本发明闭合状态时的内部结构示意图；

图4是图3中A-A截面结构示意图；

图5是图3中B-B截面结构示意图；

图6、图7、图8是模具上模组件下行过程的B-B截面结构示意图；

图9为活动上模Ⅱ结构示意图。

图中各标号为：1、上模板，2、上模固定板，3、弹簧挡块，4、活动上模Ⅰ，5、活动上模Ⅱ，5-1、弹簧安装孔，6、固定上模，7、斜楔Ⅰ，8、活动侧模Ⅰ，9、斜楔Ⅱ,10、活动侧模Ⅱ，11、活动侧模Ⅲ，12、下模，13、下模固定座，14下模板，15、弹簧Ⅰ，16、弹簧Ⅱ，17、固定板，18、压料板，19、托料板，20、弹簧Ⅲ，21、工件，21-1、工件压型部位；

a、上模固定板燕尾式导向面，a’、活动上模Ⅱ燕尾式导向面，b、固定上模斜面，b’活动上模Ⅱ斜面，c、斜楔Ⅰ的斜面，c’、活动侧模Ⅰ的斜面，d、斜楔Ⅱ的斜面，d’、活动侧模Ⅱ的斜面，e、活动上模Ⅱ凸起型面，e’、工件截型凸起部位。

具体实施方式

参看图 3、图4、图5，本发明包括压型装置、压料装置、上模板1和下模板14，所述压型装置包括上模组件、斜楔组件、下模组件、上模固定板2和下模固定座13，所述上模组件由弹簧挡块3、活动上模Ⅰ4、活动上模Ⅱ5和固定上模6组成，所述弹簧挡块3和活动上模Ⅰ4固定于上模固定板2上，所述活动上模Ⅱ5顶端与上模固定板2配装，前端面通过弹簧Ⅲ20与弹簧挡块3柔性连接，所述固定上模6安装在上模板1上。

参看图4、图5，本发明压型装置的下模组件由活动侧模Ⅰ8、活动侧模Ⅱ10、活动侧模Ⅲ11、下模12和下模固定座13组成，所述活动侧模Ⅰ8和活动侧模Ⅱ10布置在下模12的两侧，安装在下模固定座13上，所述下模固定座13设有空腔结构，所述活动侧模Ⅲ11和下模12安装在下模固定座13的空腔内，活动侧模Ⅲ11底面通过弹簧Ⅱ16和卸料螺钉与下模板14柔性连接，使其能在下模固定座13内上下运动，下模12固定在下模板14上。

参看图4，本发明压型装置的斜楔组件包括斜楔Ⅰ7和斜楔Ⅱ9，所述斜楔Ⅰ7底面为与活动侧模Ⅰ8匹配的斜面结构，所述斜楔Ⅱ9底面为与活动侧模Ⅱ10匹配的斜面结构，斜楔Ⅰ7和斜楔Ⅱ9顶端均固定安装在上模板1上。

参看图3，本发明的压料装置包括固定板17、压料板18、托料板19，所述固定板17固定于上模板1上，压料板18通过弹簧、卸料螺钉连接于固定板17上，托料板19采用螺纹连接件固定于下模板14上。

参看图3，本发明的上模固定板2通过弹簧Ⅰ15和卸料螺钉固定在上模板1上，并依靠导柱导向可上下运动，所述下模固定座13通过螺纹连接件固定于下模板14上。

下面结合附图对本发明工作原理进行描述：

参看图3、图9，本发明在上模固定板2上设有上模固定板燕尾式导向面a，在活动上模Ⅱ5顶端设有与上模固定板燕尾式导向面a匹配的活动上模Ⅱ燕尾式导向面a’，两者以间隙配合方式配装，活动上模Ⅱ5能在上模固定板2上左右滑动。

参看图6、图9，本发明在固定上模6上设有固定上模斜面b，在活动上模Ⅱ5后端面的下部设有与固定上模斜面b匹配的活动上模Ⅱ斜面b’，当固定上模6相对活动上模Ⅱ5向下运动时，固定上模斜面b可驱动活动上模Ⅱ水平运动。

参看图4、图5，本发明的活动上模Ⅰ4、活动上模Ⅱ5和固定上模6与工件21接触的底面和外侧面均设置有与工件21配合的型面，保证压型稳定。

参看图4，本发明的活动侧模Ⅰ8和活动侧模Ⅱ10与工件21接触的侧面均设置有与工件21配合的型面，另一侧面分别设置有与斜楔Ⅰ的斜面c、斜楔Ⅱ的斜面d相互配合的活动侧模Ⅰ的斜面c’、活动侧模Ⅱ的斜面d’，当斜楔Ⅱ9向下运动，斜楔Ⅱ的斜面d接触到活动侧模Ⅱ的斜面d’时，推动活动侧模Ⅱ向工件21的方向运动。斜楔Ⅰ7斜面c在最后1mm行程接触活动侧模Ⅰ8的斜面c’，推动活动侧模Ⅰ8挤压工件21侧面，起整形作用，防止工件21在弯曲部位出现褶皱。斜楔Ⅱ9斜面d最先接触活动侧模Ⅱ斜面d’，在其余零件还没动作之前将活动侧模Ⅱ10推向工件21并与活动侧模Ⅰ8和活动侧模Ⅲ11共同夹紧工件21，当其余零件动作时，斜楔Ⅱ9与活动侧模Ⅱ10为直面滑动，使活动侧模Ⅱ一直保持夹紧状态。

参看图6，本发明的活动侧模Ⅲ11与工件21接触的侧面设置有与工件匹配的型面，底面安装有弹簧Ⅱ16，使其可上下浮动，当上模组件向下运动时，弹簧挡块3迫使活动侧模Ⅲ11在夹紧工件21的状态下向下运动。

参看图3，本发明的压料板18与托料板19设置有与工件21配合的型面，当上模板1下行时，压料板18在压型开始前先压住工件21使其保持不动，保证压型过程顺利实现。

参看图4、图5、图6、图7、图8，并结合具体实施例对本发明的工作过程进行描述：

一种U型汽车玻璃导轨压型模具，在开模状态下，上、下模组件的对应元件不接触，在上模板1下行至图6所示状态的过程中，斜楔Ⅱ9斜面d首先与活动侧模Ⅱ10斜面d’接触并将其推向工件21方向，此时活动侧模Ⅱ10与活动侧模Ⅰ8和活动侧模Ⅲ11共同作用夹紧工件21。当上模板1下行至此位置时，斜楔Ⅱ9与活动侧模Ⅱ10已为直面滑动，工件21保持夹紧状态；压料板也已压住工件21，并保持压紧状态（如图4所示）。

图7所示为上模板1继续下行状态，活动上模Ⅰ4、活动上模Ⅱ5开始接触工件21，此时弹簧挡块3也同时接触活动侧模Ⅲ11，由于弹簧Ⅰ15与上模组件组成元件连接，弹簧Ⅱ16与下模组件组成元件连接，且弹簧Ⅰ15弹性模量是弹簧Ⅱ16的2倍，故上模固定板2开始带动活动上模Ⅰ4、活动上模Ⅱ5和活动侧模Ⅲ11同时下行，同时上模固定板2又相对上模板1上行，即活动上模Ⅱ5相对固定上模6上行，但上模固定板2上行的速度为活动侧模Ⅲ11下行速度的1/2甚至更小。当固定上模6相对活动上模Ⅱ5下行h1行程时，活动侧模Ⅲ11相对下模板14下行h2行程，本实施例中，在活动侧模Ⅲ11与下模板接触之前，h2≥2h1，图7状态时，h1=3mm，h2≥6mm，此时固定上模6与活动上模Ⅱ5为直面滑动，活动上模Ⅱ5不产生向左的位移。

图8所示为上模板1继续下行状态，保证了活动上模与工件21完全贴实，即工件正在成型时固定上模6斜面b开始推动活动上模Ⅱ5左移，活动上模Ⅱ5型面e开始进入产品截型突起部位e’。当活动侧模Ⅲ11与下模板14接触时，工件21与固定下模12接触，但此时上模仍可下行。

上模板1继续下行，此时只有弹簧Ⅰ15压缩使压型的力量不断增大，且固定上模6推动活动上模Ⅱ5向左侧移动的速度加快。在模具达到刚性接触的前1mm行程，斜楔Ⅰ7开始推动活动侧模Ⅰ8向右运动，当上模板1与上模固定板2刚性接触时，活动上模Ⅱ5也移动到位，固定上模6与活动上模Ⅱ5截型正好与产品截型吻合（如图5），活动侧模Ⅰ8向右移动到位，与活动上模Ⅰ4共同实现整形过程（如图4），此时产品成型到位。

机床上行，所有零件复位，直接取出工件21放入工位器具，至此完成工件的压型。

Claims (5)

1.一种U型汽车玻璃导轨压型模具，它包括压型装置、压料装置、上模板（1）和下模板（14），所述压型装置位于压料装置的后端，压型装置、压料装置均布置在上模板（1）和下模板（14）之间，所述压型装置包括上模组件、斜楔组件、下模组件、上模固定板（2）和下模固定座（13），其特征是，所述上模组件设有活动上模和固定上模，所述下模组件设有活动下模和固定下模，所述活动上模、固定上模、活动下模和固定下模的压型工作面与工件形状匹配；

所述上模组件由弹簧挡块（3）、活动上模Ⅰ（4）、活动上模Ⅱ（5）和固定上模（6）组成，所述弹簧挡块（3）和活动上模Ⅰ（4）固定于上模固定板（2）上，所述活动上模Ⅱ（5）顶端与上模固定板（2）配装，前端面通过弹簧Ⅲ（20）与弹簧挡块（3）柔性连接，所述固定上模（6）安装在上模板（1）上。

2.根据权利要求1所述的一种U型汽车玻璃导轨压型模具，其特征是，所述压型装置的下模组件由活动侧模Ⅰ（8）、活动侧模Ⅱ（10）、活动侧模Ⅲ（11）、下模（12）和下模固定座（13）组成，所述活动侧模Ⅰ（8）和活动侧模Ⅱ（10）布置在下模（12）的两侧，安装在下模固定座（13）上，所述下模固定座（13）设有空腔结构，所述活动侧模Ⅲ（11）和下模（12）安装在下模固定座（13）的空腔内，活动侧模Ⅲ（11）底面通过弹簧Ⅱ（16）和卸料螺钉与下模板（14）柔性连接，使其能在下模固定座（13）内上下运动，下模（12）固定在下模板（14）上。

3.根据权利要求2所述的一种U型汽车玻璃导轨压型模具，其特征是，所述压型装置的斜楔组件包括斜楔Ⅰ（7）和斜楔Ⅱ（9），所述斜楔Ⅰ（7）和斜楔Ⅱ（9）的底面均为斜面结构，斜楔Ⅰ（7）和斜楔Ⅱ（9）顶端均固定安装在上模板（1）上。

4.根据权利要求3所述的一种U型汽车玻璃导轨压型模具，其特征是，所述上模固定板（2）通过弹簧Ⅰ（15）和卸料螺钉固定在上模板（1）上，并依靠导柱导向可上下运动，所述下模固定座（13）通过螺纹连接件固定于下模板（14）上。

5.根据权利要求4所述的一种U型汽车玻璃导轨压型模具，其特征是，所述压料装置包括固定板（17）、压料板（18）和托料板（19），所述固定板（17）固定于上模板（1）上，压料板（18）通过弹簧、卸料螺钉连接于固定板（17）上，所述托料板（19）通过螺纹连接件固定于下模板（14）上。