CN103861953A - 斜楔机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜楔机构，包括滑车、活动安装座、上模本体安装座和下模座本体，滑车一侧设置有下驱动块，活动安装座一侧设置有与下驱动块相配合的上驱动块，活动安装座与上驱动块相对的一侧设置有侧导板；上模本体安装座上设置有上模垫块，上模垫块位于活动安装座的上方，上模垫块能够向下传导压力至活动安装座进而驱动上驱动块向下移动；下模座本体上、位于活动安装座的下方设置有弹性元件，弹性元件能够将活动安装座顶起。本发明避免了上模本体安装座受到侧向力，提高了上模本体安装座的整体强度，而且节约了安装空间。

Description

斜楔机构

技术领域

本发明属于汽车冲压模具领域，特别是一种斜楔机构。

背景技术

随着轿车工业的不断发展，轿车的车型越来越多，而白车身的拼装工艺也越来越复杂。很多车型的外覆盖件，如侧围、翼子板、顶盖、发盖外板等的翻边角度主要设计成负角，以达到增加冲压件的咬合力和提高车身强度的目的，而车身零件的负角翻边会相应增加模具结构的复杂程度。为了在负角翻边整形结束后顺利将冲压零件取出，模具结构中一般会采用滑块式斜楔机构，即将存在负角翻边整形的凹模部分做成滑车机构，在侧翻侧整完成后，该凹模与滑车一起退至冲压件负角内侧边缘一定距离，冲压件可顺利取出。

侧翻机构主要分为两个部分，一部分为外侧安装有翻边整形凸模的斜楔机构，另一部分为内侧有凹模的滑车机构。该侧翻机构的工作过程如下：1）随着上模向下运动，上驱动块会先驱动带有凹模的滑车机构运动到位，起到凹模的作用；2）滑车机构运动到位后，外侧的侧翻侧整斜楔机构开始运动进行翻边整形工作；3）翻边整形工作完成后，外侧斜楔机构与滑车机构先后回退，冲压件取出。

为了增加产品压料面积及防止产品在冲压过程中发生型面变形（例如侧围等大型外板件），滑车机构上方通常会做成盖板形式的凸模，滑车主体部分会在凸模盖板下方运动。此外，为了避免回退时滑车机构与冲压件产品发生干涉，滑车回退时的运动方向通常会有一定的角度倾斜向下运动，基于以上情况，滑车下驱动块在模具整体高度中的位置将会相对靠下，相应的该滑车上驱动块到上模座底面的高度会很高，即上驱动块安装座的高度会很高。因此，由于安装座本身高度太高且驱动时受到侧向力，会使上驱动块安装座的强度不好，同时上模座整体也不协调；另一方面，对于侧围等单序工作内容多、较复杂的模具，其工作机构会较多，为保证安装座强度，安装座通常做的相对大些或者增加加强筋，但是由于安装空间有限，这样会造成与其它工作机构安装干涉，很难实现。

目前已有的滑车驱动机构，其驱动方式基本为前述的上模驱动方式，具体方案如下：如图1中所示，下驱动块103固定安装在滑车102上，上驱动块105、侧导板107安装在活动安装座106上，活动安装座106安装在上模本体安装座104上，侧导板107安装在上驱动块105的后侧，主要用于减小驱动滑车102时所产生的侧向力。随着压机不断向下运动，上驱动块105与下驱动块103的斜面开始接触并推动滑车整体沿着已定方向运动，当上、下驱动块105、103斜面接触滑动过程结束后，滑车102驱动到位，滑车102上的型面部分将起到凹模的作用。滑车102运动到位后，外侧的侧翻侧整斜楔101才开始驱动进行翻边整形工作。随着压机继续向下运动，上驱动块105继续向下运动直至模具到压死状态，侧翻侧整结束。

为了避免滑车102运动时与产品型面干涉、影响产品质量，滑车102回退时一般有一定角度倾斜向下运动，因此，当产品侧翻侧整面在模具整体高度中处于靠下的位置时，滑车102上的下驱动块103也会相应的在模具整体高度中靠下，上驱动块105到上模座底面的高度会很高。

为了避免受力集中，上、下驱动块105、103的宽度尺寸一般会选用较大的规格，因此活动安装座106的截面积也会相应的较大，此外，为了保证安装座强度，通常会在其周圈设置加强筋。基于以上两点，安装座在模具结构内会占用很多空间，对于侧围、翼子板等结构复杂、工作内容多的模具会出现工作机构干涉、安装空间不足，无法安装的问题。

综上所述，现有滑车驱动机构存在的技术缺陷，如下：

（1）安装座到上模座底部高度过高，驱动滑车时受到侧向力，安装座的强度欠佳；

（2）安装座过高，上模座整体不协调，不利于加工制造；

（3）上驱动块安装座本体及其加强筋横截面相对较大，将占用较多的工作空间，对于侧围、翼子板等结构复杂、工作内容多的模具会出现工作机构干涉、空间不足无法安装的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种避免上模本体安装座受到侧向力并可提高其整体强度，节约安装空间的斜楔机构。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种斜楔机构，包括滑车、活动安装座、上模本体安装座和下模座本体；所述滑车一侧设置有下驱动块，另一侧的端头型面部分起到凹模作用；所述下驱动块的上端为楔形，所述活动安装座一侧设置有与所述下驱动块相配合的上驱动块，所述上驱动块的下端为楔形，所述下驱动块的楔形部与所述上驱动块的楔形部可接触配合；所述活动安装座与所述上驱动块相对的一侧设置有侧导板；所述上模本体安装座上设置有上模垫块，所述上模垫块位于所述活动安装座的上方，所述上模垫块能够向下传导压力至所述活动安装座进而驱动所述上驱动块向下移动，所述上驱动块的楔形部与所述下驱动块的楔形部进行斜面滑动接触并推动所述滑车运动，使所述滑车的端头型面部分前移；所述下模座本体上、位于所述活动安装座的下方设置有弹性元件，所述弹性元件能够将所述活动安装座顶起。在该方案中，可以通过增加活动安装座的高度来降低上模本体安装座的高度，避免上模本体安装座因过高而强度差的问题。其次，该种结构使上模本体安装座仅仅起到传导竖直方向的压力，驱动时不再受到侧向力，降低了安装座因受到侧向力而断裂的风险。再次，上模本体安装座的大小能满足上模垫块安装即可，这样可以减小安装座的占用空间，为其它工作机构提高安装空间，避免干涉。

优选地，所述弹性元件为氮气弹簧，氮气弹簧工作平稳，使用寿命长，弹力曲线平缓，不需要预紧。

进一步改进地，所述下模座本体上设置有行程限位板，所述行程限位板用于限制所述活动安装座的运动行程。

进一步改进地，所述行程限位板上与所述活动安装座接触处设置有避免刚性碰撞的缓冲元件。

优选地，所述缓冲元件为聚氨酯缓冲板。

进一步改进地，位于所述侧导板两侧的所述活动安装座上开设有导滑槽，所述下模座本体上设置有与所述导滑槽相配合的导滑块，所述侧导板位于所述导滑块之间，导滑块在上驱动块整体上下运动时起到导向作用。

进一步改进地，所述活动安装座上、位于所述侧导板的顶部设置有与所述行程限位板相接触的凸起，所述凸起与所述侧导板同宽且位于所述导滑块之间，所述侧导板的顶部与所述凸起的底部贴合。这一结构可以通过改变凸起的高度来调节行程限位板的安装高度，合理的优化了模具的结构。

进一步改进地，所述活动安装座与所述侧导板相对的一侧开设有L型安装槽，所述上驱动块设置在所述安装槽内，该上驱动块的顶部与所述安装槽的肩部贴合。这一结构设计有助于活动安装座将向下的压力传导到上驱动块。

本发明可以通过增加活动安装座的高度来降低上模本体安装座的高度，避免了上模本体安装座因过高而强度差的问题；上模本体安装座仅仅起到传导竖直方向的压力的作用，滑车驱动时不再受到的侧向力，避免安装座过高同时受到侧向力而断裂的风险；上模本体安装座的大小满足垫块安装即可，这样可以减小安装座在模具结构内的占用空间，为其它工作机构的安装提供空间，避免了因安装座过大造成干涉进而导致其它工作机构无法安装。

附图说明

图1为现有的斜楔机构的立体图；

图2为本发明提供的斜楔机构在模具闭合状态时的结构图；

图3为本发明提供的斜楔机构在模具初始状态时的结构图；

图4为本发明提供的斜楔机构在模具闭合状态时滑车驱动部分结构图；

图5为本发明提供的斜楔机构中活动安装座结构图。

图1中附图标记为：101、斜楔；102、滑车；103、下驱动块；104、上模本体安装座；105、上驱动块；106、活动安装座；107、侧导板。

图2至图5中附图标记为：1、斜楔；2、翻边整形凸模；3、滑车；4、上模本体安装座；8、下驱动块；9、上驱动块；10、侧导板；11、活动安装座；12、导滑块；13、上模垫块；14、行程限位板；15、聚氨酯缓冲板；16、氮气弹簧；17、凸起。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

一种斜楔机构，其安装在汽车的翻边整形模具中，如图2和图3所示，包括滑车3、活动安装座11、上模本体安装座4和下模座本体（图中未示），滑车3一侧设置有下驱动块8，另一侧的端头型面部分起到凹模作用；下驱动块8的上端为楔形，活动安装座11一侧设置有与下驱动块8相配合的上驱动块9，上驱动块9的下端为楔形，下驱动块8的楔形部与所述上驱动块9的楔形部可接触配合；活动安装座11与上驱动块9相对的一侧设置有侧导板10；上模本体安装座4上设置有上模垫块13，上模垫块13位于活动安装座11的上方，上模垫块13能够向下传导压力至活动安装座11进而驱动上驱动块9向下移动，上驱动块9的楔形部与下驱动块8的楔形部进行斜面滑动接触并推动滑车3运动，使滑车3的端头型面部分前移；下模座本体上、位于活动安装座11的下方设置有弹性元件，弹性元件能够将活动安装座11顶起。在该实施例中，可以通过增加活动安装座11的高度来降低上模本体安装座4的高度，避免上模本体安装座4因过高而强度差的问题。其次，该种结构使上模本体安装座4仅仅起到传导竖直方向的压力，驱动时不再受到侧向力，降低了安装座因受到侧向力而断裂的风险。再次，上模本体安装座4的大小能满足上模垫块13的安装即可，这样可以减小安装座的占用空间，为其它工作机构提高安装空间，避免干涉。

在本实施例中，弹性元件为氮气弹簧16，氮气弹簧16工作平稳，使用寿命长，弹力曲线平缓，不需要预紧。弹性元件除了氮气弹簧还可以为螺旋弹簧或其它。

在本实施例中，还进一步改进地，如图4所示，位于侧导板10两侧的活动安装座11上开设有导滑槽，下模座本体上设置有与导滑槽相配合的导滑块12，侧导板10位于导滑块12之间，导滑块12在上驱动块整体上下运动时起到导向作用。

在本实施例中，再进一步改进地，如图2和图3所示，下模座本体上设置有行程限位板14，行程限位板14用于限制活动安装座11的运动行程。

如图5所示，为了避免行程限位板14上与活动安装座11刚性碰撞，可以进一步改进地，在行程限位板14上与活动安装座11接触处设置有避免刚性碰撞的缓冲元件。在本实施例中，优选地，缓冲元件为聚氨酯缓冲板15。缓冲元件还可以是海绵垫或其它。

一种实施方式，如图5所示，活动安装座11上、位于侧导板10的顶部设置有与行程限位板14相接触的凸起17，凸起17与侧导板10同宽且位于导滑块12之间，侧导板10的顶部与凸起17的底部贴合。这一结构可以通过改变凸起17的高度来调节行程限位板14的安装高度，合理的优化了模具的结构。

一种实施方式，如图5所示，活动安装座11与侧导板10相对的一侧开设有L型安装槽，上驱动块9设置在安装槽内，该上驱动块9的顶部与安装槽的肩部贴合。这一结构设计有助于活动安装座11将向下的压力传导到上驱动块9。

本斜楔机构安装在汽车的翻边整形模具中，与外侧斜楔1及安装在该外侧斜楔1上的翻边整形凸模2共同配合使用，工作原理如下：

如图3所示，随着压机不断向下运动，在其压动下，上模开始向下运动，上模本体安装座4亦开始推动上模垫块13向下运动，垫块13开始与活动安装座11接触并压迫其向下运动，向下运动过程中，下模座本体上的导滑块12在活动安装座11的导滑槽内，与导滑槽内的导滑面配合，导滑导向，侧导板10开始沿下模座本体向下滑动（这一结构使得上模本体安装座4不再受驱动滑车3时的侧向力），氮气弹簧16也开始逐渐被压缩。与此同时，活动安装座11压迫上驱动块9与下驱动块8的楔形部进行斜面滑动接触并推动滑车3运动。随着上模继续向下运动，上驱动块9与下驱动块8的斜面导滑结束，滑车3运动到位，该滑车3的端头型面部分起到凹模作用，滑车3到位后，上模继续向下运动，外侧斜楔1及翻边整形凸模2开始运动，并开始与滑车3上起凹模作用的端头型面部分配合进行翻边整形，直至模具压死至图2所示状态。

工作完成后，上模向上抬起，外侧斜楔1及翻边整形凸模2回退，氮气弹簧16向上顶起，活动安装座11及上驱动块9在氮气弹簧16的作用下开始向上运动，侧导板10沿下模座本体向上滑动，当上驱动块9与下驱动块8开始做斜面导滑运动时，滑车3也开始回退，随着上模继续向上运动，安装在上模上的垫块13与活动安装座11分开，氮气弹簧16完全释放，活动安装座11向上运动，当活动安装座11上的凸起17与行程限位板14及聚氨酯缓冲板15接触后，活动安装座11停止向上运动，行程限位板14及聚氨酯缓冲板15对活动安装座11起到限位作用。

综上所述，本发明的内容并不局限在上述实施例中，本领域的技术人员可以根据本发明的指导思想轻易提出其它实施方式，这些实施方式都包括在本发明的范围之内。

Claims (9)

1.一种斜楔机构，包括滑车（3）、活动安装座（11）、上模本体安装座（4）和下模座本体；所述滑车（3）一侧设置有下驱动块（8），另一侧的端头型面部分起到凹模作用；所述下驱动块（8）的上端为楔形，所述活动安装座（11）一侧设置有与所述下驱动块（8）相配合的上驱动块（9），所述上驱动块（9）的下端为楔形，所述下驱动块（8）的楔形部与所述上驱动块（9）的楔形部可接触配合；所述活动安装座（11）与所述上驱动块（9）相对的一侧设置有侧导板（10）；其特征在于：所述上模本体安装座（4）上设置有上模垫块（13），所述上模垫块（13）位于所述活动安装座（11）的上方，所述上模垫块（13）能够向下传导压力至所述活动安装座（11）进而驱动所述上驱动块（9）向下移动，所述上驱动块（9）的楔形部与所述下驱动块（8）的楔形部进行斜面滑动接触并推动所述滑车（3）运动，使所述滑车（3）的端头型面部分前移；所述下模座本体上、位于所述活动安装座（11）的下方设置有弹性元件，所述弹性元件能够将所述活动安装座（11）顶起。

2.根据权利要求1所述的斜楔机构，其特征在于：所述弹性元件为氮气弹簧（16）。

3.根据权利要求1所述的斜楔机构，其特征在于：所述下模座本体上设置有行程限位板（14），所述行程限位板（14）用于限制所述活动安装座（11）的运动行程。

4.根据权利要求3所述的斜楔机构，其特征在于：所述行程限位板（14）上与所述活动安装座（11）接触处设置有避免刚性碰撞的缓冲元件。

5.根据权利要求4所述的斜楔机构，其特征在于：所述缓冲元件为聚氨酯缓冲板（15）。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的斜楔机构，其特征在于：位于所述侧导板（10）两侧的所述活动安装座（11）上开设有导滑槽，所述下模座本体上设置有与所述导滑槽相配合的导滑块（12），所述侧导板（10）位于所述导滑块（12）之间。

7.根据权利要求6所述的斜楔机构，其特征在于：所述活动安装座（11）上、位于所述侧导板（10）的顶部设置有与所述行程限位板（14）相接触的凸起（17），所述凸起（17）与所述侧导板（10）同宽且位于所述导滑块（12）之间，所述侧导板（10）的顶部与所述凸起（17）的底部贴合。

8.根据权利要求7所述的斜楔机构，其特征在于：所述活动安装座（11）与所述侧导板（10）相对的一侧开设有L型安装槽，所述上驱动块（9）设置在所述安装槽内，该上驱动块（9）的顶部与所述安装槽的肩部贴合。

9.根据权利要求1或2所述的斜楔机构，其特征在于：位于所述侧导板（10）两侧的所述活动安装座（11）上开设有导滑槽，所述下模座本体上设置有与所述导滑槽相配合的导滑块（12），所述侧导板（10）位于所述导滑块（12）之间。

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