CN104707908A - 一种翻孔模具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种翻孔模具，其包括固接于上模座的凸模，和固接于下模座、且与所述凸模配合的凹模套；其中，所述凸模包括靠近所述上模座的翻孔部和远离所述上模座的冲孔部，所述凹模套与所述冲孔部相配合；所述翻孔模具还包括活动限位机构，所述凹模套在所述活动限位机构的作用下，沿模具开合方向移动、并固定于预设位置，所述凹模套处于下极限位置时，其上端面与所述翻孔部下端面之间具有预设距离。这样，该翻孔模具能够在同一套模具中实现预冲孔和翻孔两道工序，从而减少模具使用量，降低模具工装成本，进而降低生产成本，提高生产效率。

Description

一种翻孔模具
技术领域
本发明涉及模具技术领域，尤其涉及一种翻孔模具。
背景技术
翻孔是指利用模具把板料的孔缘翻成竖边的冲压加工方法，主要用于制造相关零件的装配部位，或者为了提高零件的刚度而加工出特定的形状。汽车白车身由数百个冲压零件焊接构成，为满足汽车车身装配功能的实现，部分汽车冲压件结构中设计有翻孔造型，该翻孔造型即是在冲压工艺中利用模具通过翻孔实现的。
在现有技术中，一般通过两道工序实现翻孔，即预冲孔和翻孔，其中，预冲孔工序是在如图1所示的冲孔模具中实现的，完成预冲孔后，还需要利用后续模具进行翻孔。
在如图1所示的冲孔模具包括冲孔凸模11、凹模套12、凹模固定座13；其中，凹模套12固定安装在凹模固定座13上，其上表面为产品符型面，工作时冲孔凸模11向下运动与凹模套12配合进行冲孔。
但是，由于凹模套12与凹模固定座为固定连接形式，预冲孔工艺完成后若继续进行翻孔，则凸模的翻孔部分会与凹模套发生干涉，因此该预冲孔模具无法进行翻孔作业，需要另外配备翻孔模具，不仅增加了模具工序数，并且增加了模具工装成本。
因此，提供一种翻孔模具，以期能够在同一套模具中实现预冲孔和翻孔两道工序，从而减少模具使用量，降低模具工装成本，进而降低生产成本，提高生产效率，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种翻孔模具，以期能够在同一套模具中实现预冲孔和翻孔两道工序，从而减少模具使用量，降低模具工装成本，进而降低生产成本，提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明提供一种翻孔模具，包括固接于上模座的凸模，和固接于下模座、且与所述凸模配合凹模套，所述凸模包括靠近所述上模座的翻孔部和远离所述上模座的冲孔部，所述凹模套与所述冲孔部相配合；所述翻孔模具还包括活动限位机构，所述凹模套在所述活动限位机构的作用下，沿模具开合方向移动、并固定于预设位置，所述凹模套处于下极限位置时，其上端面与所述翻孔部下端面之间具有预设距离。
优选地，所述活动限位机构包括滑动安装于所述下模座的滑动组件，所述滑动组件的滑动方向垂直于所述模具的开合方向；所述滑动组件有两个，且两所述滑动组件相对于所述凹模套的中轴线对称设置于所述凹模套的两侧；
所述滑动组件朝向所述凹模套的端面为楔形面，且两组所述滑动组件的楔形面形成V形槽结构，所述凹模套的外侧壁上设置有与所述楔形面相配合的导滑面。
优选地，所述活动限位机构还包括固接于所述下模座的基座，所述基座上开设有导滑槽，所述滑动组件沿所述导滑槽滑动安装于所述基座。
优选地，所述滑动组件包括导向部和限位部，所述楔形面形成于所述导向部，所述凹模套处于下极限位置时，所述限位部抵靠于所述导滑槽的端部。
优选地，所述滑动组件还包括回位弹簧，所述回位弹簧设置于所述限位部与所述导滑槽的端部之间；所述凹模套处于下极限位置时，所述回位弹簧处于压缩状态，且所述限位部抵靠于所述导滑槽的端部。
优选地，所述滑动组件还包括设置于所述导向部两侧的驱动杆，所述基座的侧壁开设有条形孔，所述驱动杆穿过所述条形孔，且所述条形孔的延伸方向与所述滑动组件的滑动方向相同；
所述上模座上固接有驱动板，所述驱动板通过其导向斜面与所述驱动杆相接触，所述导向斜面沿靠近所述下模座的方向上，逐渐向靠近另一滑动组件的方向倾斜。
优选地，所述导滑槽包括凹模套安装槽、设于所述凹模套安装槽两侧的导向部安装槽和所述导向部安装槽外侧的限位部安装槽；所述凹模套安装于所述凹模套安装槽内，所述导向部安装于所述导向部安装槽内，所述限位部和所述回位弹簧安装于所述限位部安装槽内；所述导滑槽的端部形成于所述限位部安装槽的端部。
优选地，所述凹模套的外侧壁开设有限位台阶，所述凹模套处于上极限位置时，所述限位台阶与安装于所述基座上的限位块相抵靠。
优选地，还包括固接于所述上模座的凸模固定板，所述凸模和所述驱动板均安装于所述凸模固定板上。
优选地，还包括设置于所述基座上方的凸模盖板和设置于所述凸模盖板与所述凸模固定板之间的压料板。
本发明所提供的翻孔模具包括固接于上模座的凸模，和固接于下模座、且与所述凸模配合凹模套；其中，所述凸模包括靠近所述上模座的翻孔部和远离所述上模座的冲孔部，所述凹模套与所述冲孔部相配合；所述翻孔模具还包括活动限位机构，所述凹模套在所述活动限位机构的作用下，沿模具开合方向移动、并固定于预设位置，所述凹模套处于下极限位置时，其上端面与所述翻孔部下端面之间具有预设距离。
在冲压过程中，上模座下行(即向靠近下模座的方向运动)，带动凸模向靠近凹模套的方向运动，运动至预冲孔位置时，冲孔部与凹模套的第一孔段配合实现预冲孔；预冲孔完成后，随着凸模的继续下行，活动限位机构带动凹模套向下运动至下极限位置，以便在翻孔过程中，为冲孔部提供避让位置，避免凹模套与凸模发生干涉；这样，该翻孔模具能够在同一套模具中实现预冲孔和翻孔两道工序，从而减少模具使用量，降低模具工装成本，进而降低生产成本，提高生产效率。
在一种优选的实施方式中，本发明所提供的活动限位机构包括滑动安装于所述下模座的滑动组件，所述滑动组件的滑动方向垂直于所述模具的开合方向；所述滑动组件有两个，且两所述滑动组件相对于所述凹模套的中轴线对称设置于所述凹模套的两侧；所述滑动组件朝向所述凹模套的端面为楔形面，且两组所述滑动组件的楔形面形成V形槽结构，所述凹模套的外侧壁上设置有与所述楔形面相配合的导滑面。在凹模套需要下行时，完成预冲孔工艺而继续向下运动的凸模推动凹模套，使得凹模套向下运动，并通过楔形面与导滑面的配合推动两侧的滑动组件向远离对方的一侧运动，即两滑动组件相对于凹模套打开，直至凹模套与凸模相分离，凹模套不再妨碍凸模进行翻孔冲压；这样，通过楔形面与导滑面的配合实现凹模套的下移，通过凸模的下行提供驱动力，从而简化了结构，且为凹模套的下行提供了导向。
在另一种优选的实施方式中，本发明所提供的滑动组件还包括设置于所述导向部两侧的驱动杆，所述基座的侧壁开设有条形孔，所述驱动杆穿过所述条形孔，且所述条形孔的延伸方向与所述滑动组件的滑动方向相同；所述上模座上固接有驱动板，所述驱动板通过其导向斜面与所述驱动杆相接触，所述导向斜面沿靠近所述下模座的方向上，逐渐向靠近另一滑动组件的方向倾斜；在凹模套需要下行时，完成预冲孔工艺而继续向下运动的凸模带动驱动板下行，在到达指定位置时，驱动板上的导向斜面与驱动杆相接处，由于导向斜面沿靠近所述下模座的方向上，逐渐向靠近另一滑动组件的方向倾斜，因此，在凸模带动导向板继续下行过程中，导向板推动导向杆向外侧运动，则滑动组件打开，与此同时，凹模套通过其上的导滑面与导向部的楔形面导滑配合，并沿楔形面下行；这样，通过驱动板和驱动杆的配合，降低了凹模套下行过程中的受力，从而避免了凹模套疲劳损坏，延长了凹模套的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中一种翻孔模具的结构示意图；
图2为本发明所提供的翻孔模具一种具体实施方式中处于初始状态下的结构示意图；
图3为图2所示翻孔模具处于初始状态下的剖视图；
图4为图2所示翻孔模具处于闭合状态下的结构示意图；
图5为图4所示翻孔模具处于闭合状态下的剖视图；
图6为图2所示翻孔模具的局部结构示意图；
图7为图2所示翻孔模具中基座和滑动组件的装配图；
图8为图7的爆炸图；
图9为图7中滑动组件的结构示意图；
图10为图7中基座的结构示意图。
附图标记说明：
在图1中：
11-冲孔凸模 12-凹模套 13-凹模固定座
在图2-图10中：
21-上模座 22-凸模 23-下模座 24-凹模套 241-导滑面 242-限位台阶 25-基座 251-条形孔 261-导向部 262-限位部 263-回位弹簧 264-驱动杆 27-驱动板 271-导向斜面 281-凹模套安装槽 282-导向部安装槽283-限位部安装槽 284-凸台 29-限位块 31-凸模固定板 32-凸模盖板33-压料板 34-卸料螺钉 35-压料弹簧
具体实施方式
本发明的核心是提供一种翻孔模具，以期能够在同一套模具中实现预冲孔和翻孔两道工序，从而减少模具使用量，降低模具工装成本，进而降低生产成本，提高生产效率。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
如图2-图10所示，在一种具体实施方式中，本发明所提供的翻孔模具包括固接于上模座21的凸模22，和固接于下模座23、且与所述凸模22配合的凹模套24；其中，所述凸模22包括靠近所述上模座21的翻孔部和远离所述上模座21的冲孔部，冲孔部为凸起结构，起到预冲孔作用，翻孔部为带有R角的台阶处，用于在预冲孔后翻孔；所述凹模套24与所述冲孔部相配合；所述翻孔模具还包括活动限位机构，所述凹模套24在所述活动限位机构的作用下，沿模具开合方向移动、并固定于预设位置，所述凹模套24处于下极限位置时，其上端面与所述翻孔部下端面之间具有预设距离，两者不发生干涉即可。
需要指出的是，文中所述“上”是指靠近上模座21的一端，“下”是指靠近下模座23的一端，外侧是指远离模具中轴线的一侧，内侧是指靠近模具中轴线的一侧。
在冲压过程中，上模座21下行(即向靠近下模座23的方向运动)，带动凸模22向靠近凹模套24的方向运动，运动至预冲孔位置时，冲孔部与凹模套24的第一孔段配合实现预冲孔；预冲孔完成后，随着凸模22的继续下行，活动限位机构带动凹模套24向下运动至下极限位置，以便在翻孔过程中，为冲孔部提供避让位置，避免下模套与凸模22发生干涉；这样，该翻孔模具能够在同一套模具中实现预冲孔和翻孔两道工序，从而减少模具使用量，降低模具工装成本，进而降低生产成本，提高生产效率。
具体地，上述活动限位机构包括滑动安装于所述下模座23的滑动组件，所述滑动组件的滑动方向垂直于所述模具的开合方向；所述滑动组件有两个，且两所述滑动组件相对于所述凹模套24的中轴线对称设置于所述凹模套24的两侧；所述滑动组件朝向所述凹模套24的端面为楔形面，且两组所述滑动组件的楔形面形成V形槽结构，所述凹模套24的外侧壁上设置有与所述楔形面相配合的导滑面241。在凹模套24需要下行时，完成预冲孔工艺而继续向下运动的凸模22推动凹模套24，使得凹模套24向下运动，并通过楔形面与导滑面241的配合推动两侧的滑动组件向远离对方的一侧运动，即两滑动组件相对于凹模套24打开，直至凹模套24不再妨碍凸模22进行翻孔冲压；这样，通过楔形面与导滑面241的配合实现凹模套24的下移，通过凸模22的下行提供驱动力，从而简化了结构，且为凹模套24的下行提供了导向。
从理论上来讲，活动限位机构也不局限于上述滑动组件的结构形式，只要能够实现凹模套24在受力时能够向下运动，以避开翻孔工艺时的凸模22即可，例如，活动限位机构也可以为设置在凹模套24下方的弹簧和在预冲孔位置固定凹模套24的定位销，这样，在处于预冲孔工艺过程时，通过定位销固定凹模套24的位置，而在需要进行翻孔工艺时，解除定位销对凹模套24的锁止，凹模套24即能够在凸模22的作用下向下运动，以提供避让。
进一步地，上述活动限位机构还包括固接于所述下模座23的基座25，所述基座25上开设有导滑槽，所述滑动组件沿所述导滑槽滑动安装于所述基座25，以便提高滑动组件的滑动安装性能。显然地，滑动组件也可以直接滑动安装在下模座23上。
上述滑动组件还可以包括导向部261和限位部262，所述楔形面形成于所述导向部261，所述凹模套24处于下极限位置时，所述限位部262抵靠于所述导滑槽的端部，这样，通过限位部262的设置，能够避免凹模套24过度下行，也能够避免滑动组件向外侧的过度运动，使得凹模套24在未触底时即可在指定位置固定，提高了装置的精度和可靠性。
为了能够在翻孔工艺结束、凸模22上行离开后，凹模套24能够自行回复至初始位置，所述滑动组件还包括回位弹簧263，所述回位弹簧263设置于所述限位部262与所述导滑槽的端部之间；所述凹模套24处于下极限位置时，所述限位部262通过所述回位弹簧263抵靠于所述导滑槽的端部，且所述回位弹簧263处于压缩状态，当凸模22的下压力消失时，凹模套24、导向部261和限位部262在回位弹簧263回复力的作用下回复至初始位置，从而实现了各活动部件的自动回位，提高了装置的使用性能，降低了工作强度。
在上述具体实施方式中，本发明所提供的滑动组件还包括设置于所述导向部261两侧的驱动杆264，所述基座25的侧壁开设有条形孔251，所述驱动杆264穿过所述条形孔251，且所述条形孔251的延伸方向与所述滑动组件的滑动方向相同；所述上模座21上固接有驱动板27，所述驱动板27通过其导向斜面271与所述驱动杆264相接触，所述导向斜面271沿靠近所述下模座23的方向上，逐渐向靠近另一滑动组件的方向倾斜，具体地，驱动板27的底部宽度较窄，侧壁中间区域通过导向斜面271过渡，该导向斜面271的角度优选为45度(显然地，也可以根据实际使用情况选择其他角度，例如30度、50度等)；在凹模套24需要下行时，完成预冲孔工艺而继续向下运动的凸模22带动驱动板27下行，在到达指定位置时，驱动板27上的导向斜面271与驱动杆264相接触，由于导向斜面271沿靠近所述下模座23的方向上，逐渐向靠近另一滑动组件的方向倾斜，因此，在凸模22带动驱动板继续下行过程中，驱动板推动驱动杆向外侧运动，则滑动组件打开，与此同时，凹模套24通过其上的导滑面241与导向部261的楔形面导滑配合，并沿楔形面下行；这样，通过驱动板27和驱动杆264的配合，降低了凹模套24下行过程中的受力，从而避免了凹模套24疲劳损坏，延长了凹模套24的使用寿命。
为了提高装置的紧凑型，上述导滑槽包括凹模套安装槽281、设于所述凹模套安装槽281两侧的导向部安装槽282和所述导向部安装槽282外侧的限位部安装槽283；所述凹模套24安装于所述凹模套安装槽281内，所述导向部261安装于所述导向部安装槽282内，所述限位部262和所述回位弹簧263安装于所述限位部安装槽283内；所述导滑槽的端部形成于所述限位部安装槽283的端部。
在上述导向部安装槽282与限位部安装槽283之间还设置有凸台284，以限制滑动组件的滑动行程。
上述凹模套24的外侧壁开设有限位台阶242，所述凹模套24处于上极限位置时，所述限位台阶242与安装于所述基座25上的限位块29相抵靠，以实现凹模套24在竖直指定位置上的限位。
为了提高凸模22和驱动板27的安装性能，还可以在上模座21上设置凸模固定板31，所述凸模22和所述驱动板27均通过该凸模固定板31安装于上模座21。
本发明所提供的翻孔模具中，在所述基座25上方设置有凸模盖板32，凸模盖板32与凸模固定板31之间还设置有压料板33。
本发明所提供的翻孔模具还包括卸料螺钉34，该卸料螺钉穿过上模座21上的沉台过孔、压料弹簧35后通过端头螺纹固定安装在压料板33上，工作时，上模座21通过卸料螺钉带动压料板33运动，压料弹簧安装在压料板33内部，用于工作时提供压料力。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种翻孔模具，其特征在于，包括固接于上模座(21)的凸模(22)，和固接于下模座(23)、且与所述凸模(22)配合的凹模套(24)；其特征在于，所述凸模(22)包括靠近所述上模座(21)的翻孔部和远离所述上模座(21)的冲孔部，所述凹模套(24)与所述冲孔部相配合；所述翻孔模具还包括活动限位机构，所述凹模套(24)在所述活动限位机构的作用下，沿模具开合方向移动、并固定于预设位置，所述凹模套(24)处于下极限位置时，其上端面与所述翻孔部下端面之间具有预设距离。
2.根据权利要求1所述的翻孔模具，其特征在于，所述活动限位机构包括滑动安装于所述下模座(23)的滑动组件，所述滑动组件的滑动方向垂直于所述模具的开合方向；所述滑动组件有两个，且两所述滑动组件相对于所述凹模套(24)的中轴线对称设置于所述凹模套(24)的两侧；
所述滑动组件朝向所述凹模套(24)的端面为楔形面，且两组所述滑动组件的楔形面形成V形槽结构，所述凹模套(24)的外侧壁上设置有与所述楔形面相配合的导滑面(241)。
3.根据权利要求2所述的翻孔模具，其特征在于，所述活动限位机构还包括固接于所述下模座(23)的基座(25)，所述基座(25)上开设有导滑槽，所述滑动组件沿所述导滑槽滑动安装于所述基座(25)。
4.根据权利要求3所述的翻孔模具，其特征在于，所述滑动组件包括导向部(261)和限位部(262)，所述楔形面形成于所述导向部(261)，所述凹模套(24)处于下极限位置时，所述限位部(262)抵靠于所述导滑槽的端部。
5.根据权利要求4所述的翻孔模具，其特征在于，所述滑动组件还包括回位弹簧(263)，所述回位弹簧(263)设置于所述限位部(262)与所述导滑槽的端部之间；所述凹模套(24)处于下极限位置时，所述回位弹簧(263)处于压缩状态，且所述限位部(262)通过所述回位弹簧(263)抵靠于所述导滑槽的端部。
6.根据权利要求5所述的翻孔模具，其特征在于，所述滑动组件还包括设置于所述导向部(261)两侧的驱动杆(264)，所述基座(25)的侧壁开设有条形孔(251)，所述驱动杆(264)穿过所述条形孔(251)，且所述条形孔(251)的延伸方向与所述滑动组件的滑动方向相同；
所述上模座(21)上固接有驱动板(27)，所述驱动板(27)通过其导向斜面(271)与所述驱动杆(264)相接触，所述导向斜面(271)沿靠近所述下模座(23)的方向上，逐渐向靠近另一滑动组件的方向倾斜。
7.根据权利要求6所述的翻孔模具，其特征在于，所述导滑槽包括凹模套安装槽(281)、设于所述凹模套安装槽(281)两侧的导向部安装槽(282)和所述导向部安装槽(282)外侧的限位部安装槽(283)；所述凹模套(24)安装于所述凹模套安装槽(281)内，所述导向部(261)安装于所述导向部安装槽(282)内，所述限位部(262)和所述回位弹簧(263)安装于所述限位部安装槽(283)内；所述导滑槽的端部形成于所述限位部安装槽(283)的端部。
8.根据权利要求7所述的翻孔模具，其特征在于，所述凹模套(24)的外侧壁开设有限位台阶(242)，所述凹模套(24)处于上极限位置时，所述限位台阶(242)与安装于所述基座(25)上的限位块(29)相抵靠。
9.根据权利要求8所述的翻孔模具，其特征在于，还包括固接于所述上模座(21)的凸模固定板(31)，所述凸模(22)和所述驱动板(27)均安装于所述凸模固定板(31)上。
10.根据权利要求9所述的翻孔模具，其特征在于，还包括设置于所述基座(25)上方的凸模盖板(32)和设置于所述凸模盖板(32)与所述凸模固定板(31)之间的压料板(33)。
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