CN104117589B - 自润滑拉深模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自润滑拉深模具，用于工件冷作拉深时的自动润滑；其中，模具上模座的导套顶端通过封塞封闭，导柱从导套底端插入，在导套内形成变化的密封压力腔体，所述压力腔体通过进油管路和出油管路分别与润滑油箱和一润滑油腔连通，所述润滑油腔与拉深凹模的凹模型腔上表面连通；所述进油管路上设有只进不出的进油口单向阀，所述出油管路上设有只出不进的出油口单向阀。本发明在拉深模具的基础上，结合柱塞泵的原理，利用导套和导柱实现模具拉深工作与润滑油加注的联动，实现不停机自动润滑，系统简单、成本低，润滑效果好。

Description

自润滑拉深模具

技术领域

本发明属于冷冲压加工技术领域，涉及一种拉深模具，具体是一种自润滑拉深模具。

背景技术

拉深(又称拉延)是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件。

在大型、精密拉深中，需要在凹模和工件之间涂抹润滑油，润滑能有效降低工件与凹模之间的摩擦，从而减小拉深力，降低极限拉深系数、改善拉深件的工艺性能。同时由于磨损的减少，能延长模具寿命提高拉深精度。目前在拉深模具上采用的润滑方法主要有如下两种：

第一种方法是利用拉深压力机工作的间隙，人工在毛坯进入模具工位之前，用毛刷往凸模和凹模表面涂抹润滑油，采用这种方法具有如下缺陷：1.需停机润滑，效率低，直接影响模具的使用效率。2.由于不是采用即时润滑，润滑效果差，特别是大型拉深件的润滑。3.人工操作不利于冲压自动化的实现。

第二种方法是结合压力机的液压系统或另行设计一套液压系统，设计一套单独的润滑油油路，不停地向模具工作面喷涂润滑油，这种方法相对于第一种人工润滑的方法具有省时省力的好处，但是也同时存在以下不足：1.单独的液压润滑油系统结构复杂，一方面成本高，另一方面系统可靠性降低。2.作为独立的润滑系统，不能与冲压工作联动，不停地喷油会污染工作环境，并且润滑油的浪费严重。3.润滑油不能作用于摩擦表面，润滑效果甚至有时还不如人工润滑。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有的拉深模具在润滑过程中存在的上述缺陷和不足，本发明提供一种自润滑拉深模具，结合拉深模具的压力机实现实时自动润滑，并且不需另设驱动单元，与压力机工作联动，润滑效果明显。

本发明采用如下技术方案实现：一种自润滑拉深模具，包括下模座1、上模座17和拉深凹模19，所述上模座17与压力机连接，通过导套9沿竖直设置的导柱7滑移，将工件压入固设在下模座17上的拉深凹模19的凹模型腔23内；具体的，所述导套9顶端通过封塞15封闭，导柱7从导套底端插入，在导套内形成变化的压力腔体11，所述压力腔体11通过进油管路和出油管路分别与润滑油箱2和一润滑油腔21连通，所述润滑油腔21与拉深凹模的凹模型腔23上表面连通；所述进油管路上设有进油口单向阀3，保证润滑油只能单向流入压力腔体内，所述出油管路上设有出油口单向阀6，保证润滑油只能从压力腔体内单向流出。

进一步的，为了扩展导套内部压力腔体的容积，所述上模座17上开设通孔，所述导套9插装固设在所述通孔内并朝下方延伸，所述封塞15通过螺钉10固设在通孔上端将导套上端封闭。

进一步的，为了保障压力腔体的密封性，所述封塞15和上模座17之间设有第二油封14，所述导套9和导柱7之间设有第一油封8。

进一步的，所述润滑油腔21为围绕凹模型腔23开设的环形槽，其开口端通过油腔封堵环22密封；所述润滑油腔21的侧面拉深凹模19上开设有油腔进油口24与出油管路连接，围绕所述凹模型腔23的拉深凹模上表面均匀开设润滑油口18与润滑油腔21连通。

进一步的，所述拉深凹模19通过凹模固定座20固设在下模座1上。

进一步的，作为本发明的其中一种优选方案，所述导柱7上开设进油孔12和出油孔13分别与进油管路和出油管路连接，所述进油孔12和出油孔13平行于导柱的轴线方向布置，其出口设置在导柱底部，并在出口位置分别设置进油接头4和出油接头5。

进一步的，作为本发明的另一种优选方案，所述封塞15上开设进油孔12和出油孔13分别与进油管路和出油管路连接。

本发明在在现有的拉深模具基础上，用封塞将导套内部密封，导套的一个端口与导柱相对移动，并在封塞与模座、导套和导柱之间设置油封，使导套内部形成一个封闭的压力腔体，当上模座上下往复运动时，导套与导柱相当于活塞和活塞筒，该密闭的压力腔体内的压力大小不断变化，利用柱塞泵的原理实现吸油与排油，在与压力腔体连通的进油管路和出油管路上分别设有单向阀，实现润滑油按照从润滑油箱吸入导套，并从导套内压入润滑油腔对凹槽型腔表面进行润滑的路线进行。

由上所述，本发明具有如下有益效果：

1.本发明在导套内形成一个密闭的压力腔体，利用导柱与导套的相对运动和两个反向安装的单向阀门形成类似于柱塞泵的供油系统，不需要专门的液压系统和动力，系统简单、成本低。

2.本发明在模具的冲压工作行程中注油，在模具的回程停止供油，润滑效率高，润滑与模具工作联动，实现不停机自动润滑，便于实现自动化，且无润滑油浪费。

3.压力润滑油通过润滑油口直接均匀地注入到工件与拉深凹模之间的摩擦表面上，润滑效果好。

有效的润滑和冷却在其它冷冲压模具上同样具有重要的技术、经济意义，同样，本发明为一种具有自润滑功能的拉深模具，其技术也能应用于其它需要冷却与润滑的冷冲压模具上。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为实施例1中的一种自润滑拉深模具的主视图。

图2为本发明中的拉深凹模的俯视图。

图3为图2中的A向剖视图。

图4为实施例2中的导套和导柱的结构示意图。

图5为实施例2中的自润滑拉深模具的冲压行程示意图。

图6为实施例2中的自润滑拉深模具的回程示意图。

图中标号：1-下模座，2-润滑油箱，3-进油口单向阀，4-进油接头，5-出油接头，6-出油口单向阀，7-导柱，8-第一油封，9-导套，10-螺钉，11-压力腔体，12-进油孔，13-出油孔，14-第二油封，15-封塞，16-模柄，17-上模座，18-润滑油口，19-拉深凹模，20-凹模固定座，21-润滑油腔，22-油腔封堵环，23-凹模型腔，24-油腔进油口。

具体实施方式

实施例1

参见图1至图3，一种自润滑拉深模具，包括下模座1、上模座17和拉深凹模19，上模座17通过其上设置的模柄16与压力机连接，通过导套9沿竖直设置的导柱7滑移，将工件压入固设在下模座17上的拉深凹模19的凹模型腔23内，拉深凹模19通过凹模固定座20固设在下模座1上，导套9顶端通过封塞15封闭，导柱7从导套底端插入，在导套内形成变化的压力腔体11，压力腔体11通过进油管路和出油管路分别与润滑油箱2和一个润滑油腔21连通，具体的，如图1中所示，导柱7上开设进油孔12和出油孔13分别与进油管路和出油管路连接，进油孔12和出油孔13平行于导柱的轴线方向布置，其出口设置在导柱底部，并在出口位置分别设置进油接头4和出油接头5分别与进油管路和出油管路连接。润滑油在进油管路上通过进油口单向阀3，只能单向流入压力腔体内，在出油管路上经过出油口单向阀6，只能从压力腔体内单向压入润滑油腔内。

其中，润滑油腔21与拉深凹模的凹模型腔23上表面连通，具体参见图2和图3，润滑油腔21为拉深凹模19底部开设的环形槽，环形槽围绕凹模型腔23设置，其底部的开口端通过油腔封堵环22和油封封闭；润滑油腔21侧面的拉深凹模19上开设有油腔进油口24与出油管路连接，围绕凹模型腔23的拉深凹模上表面均匀开设润滑油口18与润滑油腔21连通。其加工过程可先在拉深凹模的底部铣出环形槽，然后将封堵环与环形槽之间用过盈配合结合密封圈将环形槽封闭成环形空间的润滑油腔，然后在拉深凹模的顶面环绕凹模型腔的周边钻多个润滑油孔与润滑油腔连通。

为了扩展导套内压力腔体的容积，导套9与上模座17可采用如下连接方式：在上模座1上开设通孔，导套9插装固设在通孔内并朝下方延伸，封塞15通过螺钉10固设在通孔上端将导套上端封闭。封塞15和上模座1之间设有第二油封14，导套9和导柱7之间设有第一油封8，以保证压力腔体具有良好的密封性。

实施例2

作为实施例1的另一种优选方案，压力腔体与进油管路和出油管路连接的方式如图4所示：在封塞15上开设进油孔12和出油孔13分别与进油管路和出油管路连接。

具体参见图5，上模座17下行时，即模具闭合工作时，压力腔体11的体积减小，压力增大，此时进油口单向阀3关闭，出油口单向阀6打开，将压力腔体11内的润滑油通过出油孔13经出油口单向阀6压入润滑油腔内，润滑油腔得油并在压力下通过润滑油孔向拉深凹模的凹模型腔上表面注油，完成工件在凹模型腔内拉深的润滑。参见图6，上模座17上行时，即模具开模时，压力腔体11的体积增加，压力降低，此时进油口单向阀3打开，出油口单向阀6关闭，润滑油腔因为没有压力腔体的压力，停止向凹模表面注油，同时，压力腔体11内的低压将润滑油箱2中的润滑油经进油口单向阀3和进油孔12吸入，补充下次模具闭合工作时加注的润滑油。

上述两个步骤随着上模座17的连续生产实现实时对拉深凹模进行润滑油加注。

上述为本发明的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利说明书所限定的本发明的精神和范围内，在形式和细节上对本发明所作出的各种变化，都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.自润滑拉深模具，包括下模座(1)、上模座(17)和拉深凹模(19)，所述上模座(17)与压力机连接，通过导套(9)沿竖直设置的导柱(7)滑移，将工件压入固设在下模座(17)上的拉深凹模(19)的凹模型腔(23)内，其特征在于：

所述导套(9)顶端通过封塞(15)封闭，导柱(7)从导套底端插入，在导套内形成变化的压力腔体(11)，所述压力腔体(11)通过进油管路和出油管路分别与润滑油箱(2)和一润滑油腔(21)连通，所述润滑油腔(21)与拉深凹模的凹模型腔(23)上表面连通，所述润滑油腔(21)为围绕凹模型腔(23)开设的环形槽，其开口端通过油腔封堵环(22)密封；所述进油管路上设有进油口单向阀(3)，保证润滑油只能单向流入压力腔体内，所述出油管路上设有出油口单向阀(6)，保证润滑油只能从压力腔体内单向流出。

2.根据权利要求1所述的自润滑拉深模具，其特征在于：所述上模座(17)上开设通孔，所述导套(9)插装固设在所述通孔内并朝下方延伸，所述封塞(15)通过螺钉(10)固设在通孔上端将导套上端封闭。

3.根据权利要求2所述的自润滑拉深模具，其特征在于：所述导套(9)和导柱(7)之间设有第一油封(8)，所述封塞(15)和上模座(17)之间设有第二油封(14)。

4.根据权利要求1所述的自润滑拉深模具，其特征在于：所述润滑油腔(21)侧面的拉深凹模(19)上开设有与出油管路连接的油腔进油口(24)，围绕所述凹模型腔(23)的拉深凹模上表面均匀开设润滑油口(18)与润滑油腔(21)连通。

5.根据权利要求1所述的自润滑拉深模具，其特征在于：所述拉深凹模(19)通过凹模固定座(20)固设在下模座(1)上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的自润滑拉深模具，其特征在于：所述导柱(7)上开设进油孔(12)和出油孔(13)分别与进油管路和出油管路连接，所述进油孔(12)和出油孔(13)平行于导柱的轴线方向布置，其出口设置在导柱底部，并在出口位置分别设置进油接头(4)和出油接头(5)。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的自润滑拉深模具，其特征在于：所述封塞(15)上开设进油孔(12)和出油孔(13)分别与进油管路和出油管路连接。