CN104438597A - 铝板冲压机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了机械加工定型模具设备，具体涉及一种铝板冲压机，包括上模架、上模、下模架与下模，所述下模包括一锥台、滑架以及周向均布在锥台外围的滑块，所述锥台与滑架固定在下模架上，其中锥台上端小下端大，滑架上设有斜向滑槽，该斜向滑槽与邻近的锥台斜面或锥面走向一致，所述滑块设于滑架与锥台之间，滑块抵靠在所述锥台斜面或锥面上，滑块滑动连接在所述的斜向滑槽内，所述锥台上端面及滑块的上部共同组成与带有内翻边成品的内表面形状匹配的型面。本发明克服了现有技术中存在的生产效率低，制作成本高的缺陷，提供了一种不需要额外气缸，即可一步到位地制作带内翻边的铝板冲压机。

Description

铝板冲压机

技术领域

本发明涉及一种机械加工定型模具设备，具体涉及一种铝板冲压机。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。许多铝制品都是通过冲压的方式制成的，对于一些需要翻边的制品，如车的门饰门需要在外边缘作一定的翻边，来作为与其他构件连接的位置。

然而现有的机械加工工艺仅能对带外翻边的冲压制品，进行一步到位的成形加工，如直接在上、下模设为相应的型面即可，不存在阻挡或加工的困难；对于带内翻边的冲压制品，上模或下模无法直接盖合形成内翻边，试设想如果上模与下模直接盖合，上模与下模内型面的形状都相当于在一个平面的周侧加上一些竖向的边角，而所述边角向内翻边，上模设有与内翻边形状对应的曲面，该曲面向内弯曲，该曲面的正下方是下模的平面（下模的曲面还在下模的平面的下方），所以如果直接盖合，上模的曲面会抵靠到下模的平面（而不是与对应的下模曲面靠近，无法夹设型材的外边缘），根据无法加工内翻边。

为了解决上述问题，中国专利CN203887061公开了一种通用缩口、扩口两工步连续模具，包括上模座、下模座、用于完成第一工步工件上部预缩口、下部扩口的凹模I和凸模I、用于将第一工步工件卸料的卸料杆和卸件器、用于将第一工步工件顶出的气垫杆I和气垫板I；用于完成第二工步工件上部缩口成型的凹模II和凸模II、用于将第二工步工件顶出的气垫杆II和气垫板II；凹模I、卸料杆和凹模II安装在上模座上，卸件器安装在凹模I内并与卸料杆相连接；气垫杆I与气垫板I配合，气垫杆II与气垫板II配合，气垫杆I、气垫杆II安装在下模座中并与机床气缸连接。

中国专利CN203887061所采用的思路是：分两个步骤实现相应的冲压及内翻边，即将冲压与翻边分步进行，先利用上下模冲压，然后再用左右方向的其他模具来进行内翻边。这种做法需要多个不同方向（同时需要上下方向与左右方向）的气缸来配合，而且要分步进行，耗材耗时，生产效率低，制作成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种仅需要上下方向的气缸作为动力，即可一步到位地制作带内翻边的铝板冲压机。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

铝板冲压机，包括上模架与下模架，以及固定在上模架的上模，固定在下模架的下模，其中上模设有与带有内翻边成品的外表面形状匹配的型面，所述下模包括一锥台、滑架以及周向均布在锥台外围的滑块，所述锥台与滑架固定在下模架上，其中锥台上端小下端大，滑架上设有斜向滑槽，该斜向滑槽与邻近的锥台斜面或锥面走向一致，所述滑块设于滑架与锥台之间，滑块抵靠在所述锥台斜面或锥面上，滑块滑动连接在所述的斜向滑槽内，所述锥台上端面及滑块的上部共同组成与带有内翻边成品的内表面形状匹配的型面，型面中与内翻边形状相对应的曲面设于滑块上部的外边缘，滑块的上部高于所述锥台的上端面，所述滑块与下模架之间或滑块与斜向滑槽底部之间设有复位弹簧。

名词解释：锥台又称平截头体，指的是圆锥或棱锥被两个平行平面所截后，位于两个平行平面之间的立体。根据所截的是圆锥还是棱锥，可分为圆台与棱台。

采用本发明铝板冲压机，具有如下效果：

  在加工过程中，滑块的上部高于所述锥台的上端面，型材旋置在滑动上，型材与锥台上端面之间留有一定间隙。上模向下压时，先是接触到滑块上的型材，滑块受压下移，由于滑块滑动连接在所述的斜向滑槽内，由于斜向滑槽又与锥台斜面或锥面走向一致，这样滑块与锥台之间的水平间距不会变，滑块会一直以抵靠在锥台表面的方式向下移动；

上模继续下移，滑块也跟随着下移，当上模抵靠到锥台上端面时，上模与锥台之间的距离仅是型材的厚度值，而上模与滑块之间的距离也是型材的厚度值，可见此时锥台与滑块的上表面已经平齐，由于锥台上小下大，所述滑块在下移过程中会同时向外移，相当于滑动上部与锥台上端面所围成的面积变大了，滑块由中心的位置向上模边缘即上模上与内翻边形状相对应的曲面靠近，相应的滑动外边缘上也设有与内翻边形状相对应的曲面，两曲面的接近即形成了内翻边的内外型面。处在两曲面间的型材自然会受压变形，形成相应的内翻边形状，进而型材成为了成品。

然后上模上升，由于上模外边缘与滑块外边缘之间的曲面形状一致，再加上型材所形成的内翻边，上模会依次带动型材与滑块上升，但是由于滑块与锥台锥面或斜面的配合关系，滑块会在上升的同时向内移支，相当于滑动上部与锥台上端面所围成的面积变小了，这样滑块就会与型材的内翻边之间产生较大间隙，上模将成品往上带动，使成品与下模分离。而滑块则在复位弹簧的作用下，保持初始位置以备下次加工。

本发明铝板冲压机，不需要左右方向气缸的配合，仅需要上下方向的气缸为上模提供下移的动力，便能一步到位地制作带内翻边的铝板冲压，生产效率高，冲压机本身的制作成本低。

进一步，所述滑块包括设于上部的成型块以及设于下部的滑动块，所述滑动块滑动连接在斜向滑槽内，成型块上设有所述的型面，成型块固定在滑动块上，而且滑动块设有与所述锥台斜面或锥面配合的斜面。

将滑块作分体设计，便于分体加工，然后再进行组装。分体加工再组装的方式，有助于缩短整台冲压机的制作周期并节省材料。试设想，如果将滑动块与成型块在同一原材料上进行加工，只要其中一个尺寸加工不当，整个滑块就会作废，分体设计的话，如果滑动块与成型块其中一个加工不当，只需更换相应的标准件即可，浪费的材料仅是原先的一部分，而不是整个滑块。而且分别加工，可以在同一时间内分别加工滑动块与成型块，而不需要等待其中一部分加工好后，再加工另一部分。

进一步，所述上模包括分体的上压模与侧向模，所述上压模下表面与侧向模内侧面共同组成与带有内翻边成品的外表面形状匹配的型面，型面中与内翻边形状相对应的曲面设于侧向模内侧面，上压模固定上模架上，侧向模滑动连接在上模架上，所述上压模下表面与侧向模内侧面处于同一高度位置，所述上压模处于锥台上端面的正上方。

虽然本发明铝板冲压机能一步到位地制作带内翻边的成品，但是成品与上模之间的脱模操作依赖于成品本身的形状。如果成品是左右侧带内翻边，前后两侧没有翻边，这样只要在上模的前后侧也不设置相应的曲面，就可以通过上模的前后侧将成品推出来。但是如果成品的形状是四周都带有翻边，就将所述上模作成分体结构，即由上压模与侧向模形成上模，其中侧向模负责形成内翻边的曲面。

将上压模下表面与侧向模内侧面设于同一高度，需要加工铝板时，可以通过侧向模与上模架的滑动连接，将上压模下表面与侧向模内侧面拼接到一起，从而组合成与带有内翻边成品的外表面形状匹配的“完整”型面。冲压完成后，再通过侧向模与上模架的滑动连接，使上压模下表面与侧向模内侧面分离开，这样就能将成品轻易取下。

进一步，侧向模通过一连接块滑动连接在上模架上，所述连接块外侧设有向内下方倾斜的斜切面，连接块正下方的下模架上设有一抵靠块，抵靠块的内侧设有与所述斜切面斜率一致且位置对应的抵靠面。

侧向模滑动连接在上模架上，还需要工人根据实际情况来锁紧侧向模与上压模之间的位置，避免在冲压时上压模与侧向模彼此分离。为了实现自动调整，根据楔面配合的原理，在侧向模及侧向模的下方的抵靠块上设置相应的斜面。由于连接块上的斜切面是由连接块外侧向内下方倾斜，这样在上压模向下移动同时，所述连接块会与抵靠块楔面配合，使连接块自动向上压模方向移动，最终导致上压模下表面与侧向模内侧面拼接到一起。这样通过抵靠块便能实现侧向模与上压模抵紧，不需要额外的锁止机构。

附图说明

图1为本发明铝板冲压机实施例中冲压成型前的结构示意图。

图2为本发明铝板冲压机实施例中冲压成型时的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：上压模1、上模架2、滑动架3、连接块4、侧向模5、型材6、曲面7、成型块8、抵靠块9、滑架10、支座11、锥台12、滑动块13、下模架15、复位弹簧16。

本发明铝板冲压机，包括上模架2与下模架15，以及固定在上模架2的上模，固定在下模架15的下模。本发明铝板冲压机用于加工外围带内翻边的成品（铝制），成品表面还要求印有一定的图案或隆起。由于成品外围的翻边朝向成品内侧，所以将成品形成由翻边所围合的内空间的一面定义为成品的内表面，即图2所示的型材6的下表面，将另一面（即图2所示的型材6的上表面）定义为成品的外表面。

如图2其中上模设有与带有内翻边成品的外表面形状匹配的型面，所述下模包括一锥台12、滑架10以及周向均布在锥台12外围的滑块，所述锥台12与滑架10固定在下模架15上，其中锥台12上端小下端大，滑架10上设有斜向滑槽，该斜向滑槽与邻近的锥台12斜面或锥面走向一致，所述滑块设于滑架10与锥台12之间，滑块抵靠在所述锥台12斜面或锥面上，滑块滑动连接在所述的斜向滑槽内。所述滑块包括设于上部的成型块8以及设于下部的滑动块13，所述滑动块13滑动连接在斜向滑槽内，成型块8上设有所述的型面，成型块8固定在滑动块13上，而且滑动块13设有与所述锥台12斜面或锥面配合的斜面。

相邻滑动块13之间是有间隙的，所以本发明铝板冲压机不能适用于所有成品图案及隆起的要求，如密布整个成品表面的那种图案。本发明铝板冲压机中锥台12上端面及滑块的上部共同组成成品的内表面形状匹配的型面，由锥台12上端面及成型块8的部分上表面负责印图或隆起，相邻成型块8之间存有间隙，就意味间隙处的成品上不可能印图或隆起。

如图1所示，型面中与内翻边形状相对应的曲面7设于滑动块13的外边缘，滑动块13高于所述锥台12的上端面所述型面只有在滑动块13与锥台12上端面平齐时，所述型面才能拼接完整，其他状态，所述型面是分割开的。而且滑架10与锥台12是通过一支座11固定在下模架15上的，所述复位弹簧16设于滑动块13与支座11之间。

如图1所示，所述上模包括分体的上压模1与侧向模5，所述上压模1下表面与侧向模5内侧面共同组成与带有内翻边成品的外表面形状匹配的型面，型面中与内翻边形状相对应的曲面7设于侧向模5内侧面，上压模1固定上模架2上，侧向模5滑动连接在上模架2上，所述上压模1下表面与侧向模5内侧面处于同一高度位置，所述上压模1处于锥台12上端面的正上方。

侧向模5通过一连接块4滑动连接在上模架2预设的一个滑动架3上，所述连接块4外侧设有向内下方倾斜的斜切面，连接块4正下方的下模架15上设有一抵靠块9，抵靠块9的内侧设有与所述斜切面斜率一致且位置对应的抵靠面。

在尺寸设置上，最关键的是抵靠块9及连接块4的斜面设置，要求抵靠块9与连接块4上的斜面接触时，上压块与型材6之间高度距离同侧向模5与成型块8之间水平距离的比，就是抵靠块9及抵靠块9及连接块4的斜面斜率。否则难以实现加工位置上的匹配。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，如复位弹簧16设在滑块与斜向滑槽底部之间，所述连接块4与上压模1之间也可以设置复位弹簧16，这样脱模时，侧向模5与上压模1可以自动分开，自动脱模。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.铝板冲压机，包括上模架与下模架，以及固定在上模架的上模，固定在下模架的下模，其特征在于，其中上模设有与带有内翻边成品的外表面形状匹配的型面，所述下模包括一锥台、滑架以及周向均布在锥台外围的滑块，所述锥台与滑架固定在下模架上，其中锥台上端小下端大，滑架上设有斜向滑槽，该斜向滑槽与邻近的锥台斜面或锥面走向一致，所述滑块设于滑架与锥台之间，滑块抵靠在所述锥台斜面或锥面上，滑块滑动连接在所述的斜向滑槽内，所述锥台上端面及滑块的上部共同组成与带有内翻边成品的内表面形状匹配的型面，型面中与内翻边形状相对应的曲面设于滑块上部的外边缘，滑块的上部高于所述锥台的上端面，所述滑块与下模架之间或滑块与斜向滑槽底部之间设有复位弹簧。

2.如权利要求1所述的铝板冲压机，其特征在于：所述滑块包括设于上部的成型块以及设于下部的滑动块，所述滑动块滑动连接在斜向滑槽内，成型块上设有所述的型面，成型块固定在滑动块上，而且滑动块设有与所述锥台斜面或锥面配合的斜面。

3.如权利要求1所述的铝板冲压机，其特征在于：所述上模包括分体的上压模与侧向模，所述上压模下表面与侧向模内侧面共同组成与带有内翻边成品的外表面形状匹配的型面，型面中与内翻边形状相对应的曲面设于侧向模内侧面，上压模固定上模架上，侧向模滑动连接在上模架上，所述上压模下表面与侧向模内侧面处于同一高度位置，所述上压模处于锥台上端面的正上方。

4.如权利要求3所述的铝板冲压机，其特征在于：侧向模通过一连接块滑动连接在上模架上，所述连接块外侧设有向内下方倾斜的斜切面，连接块正下方的下模架上设有一抵靠块，抵靠块的内侧设有与所述斜切面斜率一致且位置对应的抵靠面。