CN103537561A - 一种旋转斜楔机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转斜楔机构，其下模座中固定安装一底座，底座具有一对在纵向上相对设置的连接耳及连接于连接耳之间的底板，连接耳上各固定安装一轴线在纵向上重合的旋转轴；旋转部通过轴套与旋转轴可相对转动地配合安装，旋转部在斜楔滑块动作时的推动作用下转动至工作位，在驱动弹性件的复位作用下转动至取件位；底板的内表面具有两个成角度承接的平面，分别为与旋转部的底平面在工作位及取件位相抵靠的第一及第二限位平面；下模座中的回程气缸上安装有定位块，定位块在回程气缸位于与工作位相对应的状态下夹持于下模座与旋转部之间，以限制旋转部相对下模座转动。本发明对转动及定位结构的改进使旋转斜楔机构的制造成本及整体尺寸得到优化。

Description

一种旋转斜楔机构

技术领域

本发明涉及汽车冲压模具中对冲压件进行侧翻边的旋转斜楔机构，尤其涉及对旋转斜楔机构的转动及定位结构的改进设计。

背景技术

随着轿车工业的不断发展，很多车型的外覆盖件如侧围、翼子板、发盖外板、行李箱盖外板和顶盖等车身零件的翻边角度大多设计成负角，以达到增加冲压件的咬合力和提高车身强度及外观质量的目的。车身零件的翻边成负角，若采用普通滑块式斜楔机构，会使模具结构非常复杂，加工及维修的成本增加，因此，采用旋转斜楔机构加工带翻边负角的车身零件已经成为一种趋势。

申请公布号为CN102836924A的专利文献公开了一种旋转斜楔机构，该旋转斜楔机构的旋转轴直接设置于旋转部的两端（对于该种结构，旋转部与旋转轴通常为整体结构），旋转部通过两端的旋转轴安装于下模座上，另外，该旋转斜楔机构通过至少一组弧形滑块及弧形支撑座对旋转部进行支撑及定位。该种旋转斜楔机构存在缺陷是：1、旋转轴与旋转部为一体结构，因此，旋转轴及配合的轴瓦需要采用耐磨材料，且对旋转轴的整体直径的加工精度要求均较高，致使制造及维修费用高；2、要求弧形滑块与弧形支撑座间，以及旋转部与弧形滑块之间具有较高的配合精度，需要精加工的型面相对较多。

申请公布号为CN102101139A的专利文献也公开了一种旋转斜楔机构，该旋转斜楔机构的旋转部同样是通过旋转轴可转动地固定在底座上，因此，该旋转斜楔机构同样存在上述缺陷1。另外，该旋转斜楔机构采用由上模驱动块驱动的下模滑块控制旋转部的转动，并通过下模滑块的第三楔形面及旋转部的第四楔形面进行定位的结构，因此，其还存在以下缺陷：下模滑块的存在导致机构整体的体积相对较大；仅通过楔形面进行旋转定位，对楔形面的加工精度及安装精度均具有较高的要求。

发明内容

本发明为了解决现有旋转斜楔机构存在的以上缺陷，提供一种结构简单、对加工精度的要求相对较低及制造成本较低的旋转斜楔机构。

本发明采用的技术方案为：一种旋转斜楔机构，包括下模座，均安装于下模座中的旋转部和驱动弹性件，及均安装于上模座中的斜楔滑块和驱动斜楔滑块动作的驱动部；所述下模座中固定安装一底座，所述底座具有一对在纵向上相对设置的连接耳及连接于一对连接耳之间的底板，一对连接耳上各固定安装一旋转轴，两根旋转轴的轴线在纵向上重合；所述旋转部置于一对连接耳之间，并通过轴套与所述旋转轴可相对转动地配合安装在一起，所述旋转部在所述斜楔滑块动作时产生的推力作用下转动至工作位，及在所述驱动弹性件施加的弹性力的作用下转动至取件位；所述底板的内表面具有两个成角度承接的平面，分别为与旋转部的底平面在工作位及取件位相抵靠的第一及第二限位平面；

所述下模座中固定安装有回程气缸，所述回程气缸的活塞杆上固定安装有定位块，所述定位块在回程气缸位于与工作位相对应的状态下夹持于下模座与旋转部之间，以限制旋转部相对下模座转动。

优选的是，所述旋转部的与所述斜楔滑块相作用的作用面上设置有滑板，所述滑板用于引导斜楔滑块运动到位完成侧翻边。通过设置滑板可以辅助驱动部控制斜楔滑块的动作方向，保证其动作方向的准直性。

优选的是，所述驱动弹性件及回程气缸在横向上分设于底座的两侧，其中，所述横向与所述纵向正交，且与所述底板的与连接耳垂直的基准面平行。

优选的是，所述回程气缸带动定位块在竖向上动作，其中，所述竖向与所述横向及纵向正交。

优选的是，所述驱动部对斜楔滑块施加的作用力形成沿竖向的分力及沿横向的分力，其中，所述沿竖向的分力用于推动旋转部转动，所述沿横向的分力用于推动斜楔滑块靠近旋转部的型腔运动以完成侧翻边，所述横向与所述纵向正交，且与所述底板的与连接耳垂直的基准面平行，所述竖向与所述横向及纵向正交。该种结构有利于使旋转斜楔机构的整体尺寸更加紧凑。

本发明的有益效果为：本发明的旋转斜楔机构的旋转轴与旋转部分体设计，直接固定安装于底座上，因此，旋转轴便于维修更换，无需采用耐磨材料制造，降低了制造成本，而且对于本发明的结构，旋转轴的直径通常只需要直径为25mm的轴及直径为35mm的轴套即可实现；另外，本发明的旋转斜楔机构的下模座无需设计用于驱动旋转部转动的驱动部，旋转部可在上模座与下模座扣合的过程中，于上模座上的驱动部驱动斜楔滑块动作的同时完成到达工作位的旋转动作；再者，本发明的旋转斜楔机构通过设置回程气缸，可将旋转部预先推送至便于与驱动斜楔相作用的位置，并对旋转部在特定位置进行定位，这样可以降低对例如是底座的限位平面及旋转部的底平面等的加工精度的要求，及选材的要求；最后，由于本发明的旋转斜楔机构改变的传统的驱动结构及定位结构，因此，在降低加工精度的同时也减少旋转斜楔机构整体需要加工的型面。

附图说明

图1示出了根据本发明所述旋转斜楔机构的一种实施结构处于闭合状态（即旋转部处于工作位时的状态）的轴侧图；

图2示出了图1所示旋转斜楔机构处于闭合状态的剖视图；

图3示出了图1所示旋转斜楔机构处于自由状态（即旋转部处于取料位时的状态）的剖视图。

附图标号：

1-下模座；                    721-第一限位平面；

2-标准斜楔；                  722-第二限位平面；

3-斜楔滑块；                  8-回程气缸；

4-旋转部；                    9-连接螺栓；

5-旋转轴；                    10-定位块；

6-轴套；                      11-驱动弹性件；

7-底座；                      12-定位键；

71-连接耳；                   13-滑板。

72-底板

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1至图3所示，本发明的旋转斜楔机构与现有旋转斜楔机构一样，同样包括下模座1，均安装于下模座1中的旋转部4和驱动弹性件11（该驱动弹性件11通常为氮气弹簧，但本领域技术人员应当清楚，其也可采用可以储存及释放弹性势能的例如是弹片、扭簧等的其他弹性件），安装于上模座（图中未示出）中的斜楔滑块3，该斜楔滑块3通常安装于一标准斜楔2上，以及安装于上模座中的驱动斜楔滑块3动作的驱动部（图中未示出），该驱动部的最基本的作用是控制斜楔滑块3配合旋转部4完成冲压件的侧翻边，在设置有标准斜楔2的情况下，该驱动部直接作用于标准斜楔2上。本发明的旋转斜楔机构在以上基本结构的基础上，还在下模座中固定安装一底座7，为了保证底座7的方位，可能需要通过定位键12将底座7安装于现有的下模座1中，底座7具有一对在纵向上相对设置的连接耳71及连接于一对连接耳71之间的底板72，一对连接耳71上各固定安装一旋转轴5，两根旋转轴5的轴线在纵向上重合；旋转部4置于一对连接耳71之间，并通过轴套6与旋转轴4可相对转动地配合安装在一起，使旋转部4可在如图2所示的工作位及图3所示的取件位之间转动，在本发明中，该旋转部4在驱动部带动斜楔滑块3动作时产生的推力的作用下转动至工作位，并于驱动部带动斜楔滑块3复位后，在驱动弹性件11施加的复位力的作用下转动至取件位；底板72的内表面具有两个成角度承接（成角度表示两个平面非平行设置）的平面，分别为与旋转部4的底平面在工作位及取件位相抵靠的第一限位平面721及第二限位平面722，这样可将旋转部4转动的两个极限位分别限定在工作位及取件位。

为了在保证产品精度的前提下，降低对底板72的内表面的加工精度的要求，本发明还在下模座1中固定安装一回程气缸8，回程气缸8的活塞杆上固定安装有定位块10，该定位块10例如可通过连接螺栓9固定安装于活塞杆上，该定位块10在回程气缸8位于与工作位相对应的状态下夹持于下模座1与旋转部4之间，以限制旋转部4相对下模座转动，以结合第二限位平面722保证定位精度。

为了保证斜楔滑块3的动作方向的准直型，可在旋转部4的与斜楔滑块3相作用的作用面上设置用于引导斜楔滑块3运动到位完成侧翻边的滑板13。

在图1至图3所示的实施例中，驱动弹性件11及回程气缸8在横向上分设于底座7的两侧，其中，定义横向为与上述纵向（即旋转轴5的轴向）正交，且与底板72的与连接耳71垂直的基准面平行的方向。在此，驱动弹性件11及定位块10的作用点优选为至少过旋转部4在竖向上的中截面的位置，以保证旋转部4受力的均衡性。另外，回程气缸8的安装方位选择为带动定位块10在竖向上动作的方位，其中，定义竖向与横向及纵向正交的方向。以上的结构布局有利于控制旋转斜楔机构的整体尺寸。

如果通过驱动部带动斜楔滑块3沿竖向运动的方式而使斜楔滑块3完成运动到位进行侧翻边及推动旋转部4运动至工作位的动作，那么需要对斜楔滑块的尺寸、旋转部4的位置及第一及第二限位平面721、722的设计提出较高的要求，因此，为了解决以上问题，本实施例中的驱动部对斜楔滑块3施加的作用力形成沿竖向的用于推动旋转部4转动的分力及沿横向的用于推动斜楔滑块3靠近旋转部4的型腔运动以完成侧翻边的分力。

本发明的旋转斜楔机构的动作原理为：当模具在上死点时，标准斜楔2的上部与斜楔滑块3随上模座达到上死点，回程气缸8上的定位块到达下死点，旋转部在驱动弹性件11的作用下，绕旋转轴5转动，当旋转部4的底平面与第二限位平面722接触时停止转动，使旋转部4的负角躲避产品件的负角，此时旋转部4到达取件位，实现顺利取件。当标准斜楔2及斜楔滑块3在上模座的驱动下斜向下运动时，斜楔滑块3与旋转部4的作用面或者在设置滑板13的情况下与滑板13接触，使驱动弹性件11向下回程，旋转部4绕旋转轴5转动，当旋转部4的底平面与第一限位平面721接触时停止转动，此时回程气缸8上的定位块10达到上死点，夹持在旋转部4与下模座1之间，起到定位的作用，保证产品的精度，此时模具达到闭合状态，此一次过程完成侧翻边。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种旋转斜楔机构，包括下模座，均安装于下模座中的旋转部和驱动弹性件，及均安装于上模座中的斜楔滑块和驱动斜楔滑块动作的驱动部；其特征在于：所述下模座中固定安装一底座，所述底座具有一对在纵向上相对设置的连接耳及连接于一对连接耳之间的底板，一对连接耳上各固定安装一旋转轴，两根旋转轴的轴线在纵向上重合；所述旋转部置于一对连接耳之间，并通过轴套与所述旋转轴可相对转动地配合安装在一起，所述旋转部在所述斜楔滑块动作时产生的推力作用下转动至工作位，及在所述驱动弹性件施加的弹性力的作用下转动至取件位；所述底板的内表面具有两个成角度承接的平面，分别为与旋转部的底平面在工作位及取件位相抵靠的第一及第二限位平面；

所述下模座中固定安装有回程气缸，所述回程气缸的活塞杆上固定安装有定位块，所述定位块在回程气缸位于与工作位相对应的状态下夹持于下模座与旋转部之间，以限制旋转部相对下模座转动。

2.根据权利要求1所述的旋转斜楔机构，其特征在于：所述旋转部的与所述斜楔滑块相作用的作用面上设置有滑板，所述滑板用于引导斜楔滑块运动到位完成侧翻边。

3.根据权利要求1或2所述的旋转斜楔机构，其特征在于：所述驱动弹性件及回程气缸在横向上分设于底座的两侧，其中，所述横向与所述纵向正交，且与所述底板的与连接耳垂直的基准面平行。

4.根据权利要求3所述的旋转斜楔机构，其特征在于：所述回程气缸带动定位块在竖向上动作，其中，所述竖向与所述横向及纵向正交。

5.根据权利要求1所述的旋转斜楔机构，其特征在于：所述驱动部对斜楔滑块施加的作用力形成沿竖向的分力及沿横向的分力，其中，所述沿竖向的分力用于推动旋转部转动，所述沿横向的分力用于推动斜楔滑块靠近旋转部的型腔运动以完成侧翻边，所述横向与所述纵向正交，且与所述底板的与连接耳垂直的基准面平行，所述竖向与所述横向及纵向正交。

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