CN104525715A - 套筒类精密扩径通用胀型模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种套筒类精密扩径通用胀型模具，包括模座（1）、凹模（2）、定位柱（3）和弹性组合模块（4），所述的凹模（2）呈套筒状，凹模（2）竖直设置在模座（1）上，定位柱（3）和弹性组合模块（4）位于凹模（2）的通槽（202）内，定位柱（3）下端安装在模座（1）上，上端设置有一个圆台（301），弹性组合模块（4）为回转体，凹模（2）、定位柱（3）和弹性组合模块（4）三者的中心线重叠。本发明的有益效果是：本装置采用弹簧束缚的多个等大小的片块，平时中，这些片块是拼合成一个无缝贴合的整体，当采用压杆从其穿孔进入，崩开片块后，将外周包裹的工件扩径。

Description

套筒类精密扩径通用胀型模具

技术领域

本发明涉及胀型模具，特别是涉及到一种套筒类精密扩径通用胀型模具。

背景技术

套筒类零件精密扩径一直都是模具设计过程中的难点，在国外均是采用专用设备来完成，成本相当高，国内厂家都在摸索采用通用设备来实现胀型，模具结构都为橡胶（聚氨酯）凸模、“卡簧”式凸模和“液体” 式凸模；采用橡胶（聚氨酯）凸模，由于套筒类零件在扩径时胀型力大，橡胶（聚氨酯）凸模无法达到足够大的强度，因胀型力不足不能达到尺寸精度；而采用“卡簧”式凸模，虽可达到较大胀型力，但模具结构较复杂，模具强度也达不到要求而且达不到全周长上的扩径；采用“液体”式凸模，结构更复杂，相当于设计制作非标设备，成本高。

发明内容

本发明的目的即在于克服现在技术的不足，提供一种套筒类精密扩径通用胀型模具，解决现有胀型模具结构复杂、成本高的缺陷。

本发明是通过以下技术方案来实现的：套筒类精密扩径通用胀型模具，包括模座、凹模、定位柱和弹性组合模块，所述的凹模呈套筒状，凹模竖直设置在模座上，其一端筒口正对下方的模座，定位柱和弹性组合模块位于凹模的通槽内，定位柱下端安装在模座上，上端设置有一个圆台，弹性组合模块为回转体，凹模、定位柱和弹性组合模块三者的中心线重叠，弹性组合模块下端中心处设置有与圆台配合的凹槽，弹性组合模块按其圆周方向被均匀分割为多个分模，弹性组合模块的外周套有多个弹性圈，弹性圈将分模束缚向中心线挤压，弹性组合模块沿其中心线方向设置有穿孔，穿孔与弹性组和模块的中心线一致，穿孔朝上的一端呈锥形，且大直径端口朝上。

本专利中，凹模是套筒状，即两端开口连通，一端朝下安装在模座上，其内部包裹定位柱和弹性组合模块，工作时，弹性组合模块扣在圆台上，工件套在弹性组合模块上，即位于弹性组合模块和凹模之间，且放置在定位柱上，用一个压杆从上到下穿入到弹性组合模块的穿孔中，压杆的直径大于穿孔的直径，压杆的下端也是锥形，方便进入穿孔，穿孔上端又呈锥形，这样压杆即慢慢地将弹性组合模块崩开，压杆由一个动力装置提供向下的冲力，快速地崩开弹性组合模块，从而完成工件套在弹性组合模块这段的扩径，完成扩径后，取出压杆，弹性组合模块即被弹性圈带动向中心线束缚，恢复原状，这时即可无伤取下工件，本装置中，弹性组合模块的外形结构以及凹模的内腔结构，可根据需要设计，即符合工件需要胀型的模样。

进一步，上述的模座的下方设置有一个卸料装置，所述的卸料装置包括顶杆、推杆、推料杆、推板，以及设置在凹模和模座之间按从上到下排列的上垫板、垫套A、下垫板，所述的顶杆的端头处设置有一个圆板，圆板位于垫套A的套孔内，顶杆位于圆板下端面，且穿过下垫板、模座连接外部，推杆一端固定在圆板上端面，另一端穿过上垫板和定位柱，圆板位于垫套A套孔最下方时，推杆的上端不超出定位柱，定位柱、推杆、圆板以及垫套A套孔的中心线重叠，所述的推板位于定位柱下端，所述的推料杆一端连接推板下端，另一端穿过上垫板位于垫套A的套孔内。

进一步，上述的圆板位于最下端时，与推料杆不接触，推杆的顶端与圆台的上端面齐平。

卸料装置采用二级式顶出，顶杆经一个动力装置向上推动，推动圆板向上运动，在运动中，推杆最先被带动向上运动，将压杆推出，然后遇到推料杆，从而将推板推动向上，推板推动定位柱，然后推动工件，使得工件松动，方便工件取出，二级顶出即可快速取出工件。上垫板、垫套A、下垫板三层设置，方便了装置的安装和维修。

进一步，上述的凹模通过一个固定装置固定在模座上，所述的固定装置包括压紧套和凹模固定套，凹模固定套包裹凹模，凹模固定套位于模座上端面的安装槽中，压紧套即位于凹模固定套上方，将凹模固定套封于安装槽内，压紧套固定在模座上，且压紧套正对通槽处设置贯穿的孔。

凹模通过该固定装置进行固定，方便了凹模的安装固定和维修。

进一步，上述的固定装置还包括定位座和定位套，定位套包裹凹模固定套，定位座位于压紧套下方，且压迫定位套，其正对通槽处设置有贯穿的孔。定位套使得凹模位置固定，而定位座上设置孔，使得工件位置固定，起到精准定位的作用。

进一步，上述的定位套和凹模固定套之间还设置有垫套B，垫套B包裹凹模，加强凹模的强度。

进一步，上述的弹性组合模块的周壁在弹性圈处设置有圆周槽，弹性圈即嵌入圆周槽内。圆周槽不仅防止弹性圈在延伸方向上的错位，还避免了弹性圈影响到扩径。

优选的，上述的弹性圈为弹簧。

本发明的有益效果是：本装置采用弹簧束缚的多个等大小的片块，平时中，这些片块是拼合成一个无缝贴合的整体，当采用压杆从其穿孔进入，崩开片块后，将外周包裹的工件扩径，在胀型时由上部斜面向下逐渐加大受力，而弹性组合模块底部是放开状态不受力，保证了弹性组合模块的强度，工件外径通过凹模与弹性组合模块的向外扩胀来实现精整，完成套筒类零件的精密扩径；本装置中卸料装置，是二级推动，先推动压杆，在推动工件，在卸料中，不会压迫工件，保证了工件的精度。

附图说明

图1 为实施例1的结构示意图；

图2 为弹性组合模块的结构示意图；

图3 为图2的右视图；

图4 为实施例2的结构示意图；

图5 为实施例3的结构示意图；

图6 为实施例4的结构示意图；

图中，1-模座，2-凹模，3-定位柱，4-弹性组合模块，5-卸料装置，6-固定装置,7-工件，8-压杆，101-安装槽，201-筒口，202-通槽，301-圆台，401-凹槽，402-分模，403-弹性圈，404-穿孔，405-圆周槽，501-顶杆，502-推杆，503-推料杆，504-上垫板，505-垫套A，506-下垫板，507-推板，508-圆板，601-压紧套，602-定位座，603-定位套，604-凹模固定套，605-垫套B。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例：

【实施例1】

如图1-3所示，套筒类精密扩径通用胀型模具，包括模座1、凹模2、定位柱3和弹性组合模块4，所述的凹模2呈套筒状，凹模2竖直设置在模座1上，其一端筒口201正对下方的模座1，定位柱3和弹性组合模块4位于凹模2的通槽202内，定位柱3下端安装在模座1上，上端设置有一个圆台301，弹性组合模块4为回转体，凹模2、定位柱3和弹性组合模块4三者的中心线重叠，弹性组合模块4下端中心处设置有与圆台301配合的凹槽401，弹性组合模块4按其圆周方向被均匀分割为多个分模402，弹性组合模块4的外周套有多个弹性圈403，弹性圈403将分模402束缚向中心线挤压，弹性组合模块4沿其中心线方向设置有穿孔404，穿孔404与弹性组和模块4的中心线一致，穿孔404朝上的一端呈锥形，且大直径端口朝上。

本专利中，凹模2是套筒状，即两端开口连通，一端朝下安装在模座上，其内部包裹定位柱3和弹性组合模块4，工作时，弹性组合模块4扣在圆台301上，工件7套在弹性组合模块4上，即位于弹性组合模块4和凹模2之间，且放置在定位柱3上，用一个压杆8从上到下穿入到弹性组合模块4的穿孔404中，压杆8的直径大于穿孔404的直径，压杆8的下端也是锥形，方便进入穿孔404，穿孔404上端又呈锥形，这样压杆8即慢慢地将弹性组合模块4崩开，压杆8由一个油压机提供向下的冲力，快速地崩开弹性组合模块4，从而完成工件7套在弹性组合模块4这段的扩径，完成扩径后，取出压杆8，弹性组合模块4即被弹性圈403带动向中心线束缚，恢复原状，这时即可无伤取下工件7。弹性组合模块4的穿孔404朝向的一端锥度不易太平缓，压杆8推动时，容易瞬间冲开弹性组合模块4，从而破坏到弹性组合模块4和凹模2，但也不可以太陡，这增加了压杆8的长度，加长了油压机的行程，加大了油压机的体积和功率，增加了成本，通过实验得到该锥度为6.5°最好。

本实施例中弹性组合模块4的周壁在弹性圈403处设置有圆周槽405，弹性圈403即嵌入圆周槽405内。圆周槽405不仅防止弹性圈403在延伸方向上的错位，还避免了弹性圈403影响到扩径。本实施例中的弹性圈403为弹簧。

【实施例2】

如图4，本实施例的结构与实施例1基本一致，不同之处在于模座1的下方设置有一个卸料装置5，所述的卸料装置5包括顶杆501、推杆502、推料杆503、推板507，以及设置在凹模2和模座1之间按从上到下排列的上垫板504、垫套A505、下垫板506，所述的顶杆501的端头处设置有一个圆板508，圆板508位于垫套A505的套孔内，顶杆501位于圆板508下端面，且穿过下垫板508、模座1连接外部，推杆502一端固定在圆板508上端面，另一端穿过上垫板504和定位柱3，圆板508位于垫套A505套孔最下方时，推杆502的上端不超出定位柱3，定位柱3、推杆502、圆板508以及垫套A505套孔的中心线重叠，所述的推板507位于定位柱3下端，所述的推料杆503一端连接推板507下端，另一端穿过上垫板504位于垫套A505的套孔内。

本实施例中的圆板508位于最下端时，与推料杆503不接触，推杆502的顶端与圆台301的上端面齐平。

卸料装置5采用二级式顶出，顶杆501经一个气缸向上推动，推动圆板508向上运动，在运动中，推杆502最先被带动向上运动，将压杆8推出，然后遇到推料杆503，从而将推板504推动向上，推动工件7，方便工件取出，二级顶出即可快速取出工件7。

【实施例3】

如图5，本实施例的结构与实施例,2基本一致，不同之处在于凹模2通过一个固定装置6固定在模座1上，所述的固定装置6包括压紧套601和凹模固定套604，凹模固定套604包裹凹模2，凹模固定套604位于模座1上端面的安装槽101中，压紧套601即位于凹模固定套604上方，将凹模固定套604封于安装槽101内，压紧套601固定在模座1上，且压紧套601正对通槽202处设置贯穿的孔。

【实施例4】

如图6，本实施例的结构与实施例,3基本一致，不同之处在于固定装置6还包括定位座602和定位套603，定位套603包裹凹模固定套604，定位座602位于压紧套601下方，且压迫定位套603，其正对通槽202处设置有贯穿的孔。

本实施例中的定位套603和凹模固定套604之间还设置有垫套B605。

Claims (8)

1.套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：包括模座（1）、凹模（2）、定位柱（3）和弹性组合模块（4），所述的凹模（2）呈套筒状，凹模（2）竖直设置在模座（1）上，其一端筒口（201）正对下方的模座（1），定位柱（3）和弹性组合模块（4）位于凹模（2）的通槽（202）内，定位柱（3）下端安装在模座（1）上，上端设置有一个圆台（301），弹性组合模块（4）为回转体，凹模（2）、定位柱（3）和弹性组合模块（4）三者的中心线重叠，弹性组合模块（4）下端中心处设置有与圆台（301）配合的凹槽（401），弹性组合模块（4）按其圆周方向被均匀分割为多个分模（402），弹性组合模块（4）的外周套有多个弹性圈（403），弹性圈（403）将分模（402）束缚向中心线挤压，弹性组合模块（4）沿其中心线方向设置有穿孔（404），穿孔（404）与弹性组和模块（4）的中心线一致，穿孔（404）朝上的一端呈锥形，且大直径端口朝上。

2.根据权利要求1所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的模座（1）的下方设置有一个卸料装置（5），所述的卸料装置（5）包括顶杆（501）、推杆（502）、推料杆（503）、推板（507），以及设置在凹模（2）和模座（1）之间按从上到下排列的上垫板（504）、垫套A（505）、下垫板（506），所述的顶杆（501）的端头处设置有一个圆板（508），圆板（508）位于垫套A（505）的套孔内，顶杆（501）位于圆板（508）下端面，且穿过下垫板（508）、模座（1）连接外部，推杆（502）一端固定在圆板（508）上端面，另一端穿过上垫板（504）和定位柱（3），圆板（508）位于垫套A（505）套孔最下方时，推杆（502）的上端不超出定位柱（3），定位柱（3）、推杆（502）、圆板（508）以及垫套A（505）套孔的中心线重叠，所述的推板（507）位于定位柱（3）下端，所述的推料杆（503）一端连接推板（507）下端，另一端穿过上垫板（504）位于垫套A（505）的套孔内。

3.根据权利要求2所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的圆板（508）位于最下端时，与推料杆（503）不接触，推杆（502）的顶端与圆台（301）的上端面齐平。

4.根据权利要求1所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的凹模（2）通过一个固定装置（6）固定在模座（1）上，所述的固定装置（6）包括压紧套（601）和凹模固定套（604），凹模固定套（604）包裹凹模（2），凹模固定套（604）位于模座（1）上端面的安装槽（101）中，压紧套（601）即位于凹模固定套（604）上方，将凹模固定套（604）封于安装槽（101）内，压紧套（601）固定在模座（1）上，且压紧套（601）正对通槽（202）处设置贯穿的孔。

5.根据权利要求4所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的固定装置（6）还包括定位座（602）和定位套（603），定位套（603）包裹凹模固定套（604），定位座（602）位于压紧套（601）下方，且压迫定位套（603），其正对通槽（202）处设置有贯穿的孔。

6.根据权利要求5所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的定位套（603）和凹模固定套（604）之间还设置有垫套B（605）。

7.根据权利要求1所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的弹性组合模块（4）的周壁在弹性圈（403）处设置有圆周槽（405），弹性圈（403）即嵌入圆周槽（405）内。

8.根据权利要求1或7所述的套筒类精密扩径通用胀型模具，其特征在于：所述的弹性圈（403）为弹簧。