CN104923669A - 一种冲压成形模具结构 - Google Patents

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何鹏申
陈世涛
李昂
徐肖
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Abstract

本发明公开了一种冲压成形模具结构，包括上模座、下模座、压料芯，以及安装在所述下模座上的压边圈和安装在压边圈内的凸模；所述的压料芯滑动的安装在所述上模座内；所述压料芯包括压料芯本体，以及设在所述压料芯本体顶部的安装板，所述安装板底部固定有弹性压料组件，所述弹性压料组件一端垂直固定在所述压料板上，另一端与上模座接触。冲压成形时，通过弹性压料组件对工序件进行再次压紧，起内部强压成形作用，使成形过程料流更稳定，保证成形稳定，提高制件成形质量，同时提升产品外观。

Description

一种冲压成形模具结构
技术领域
本发明属于冲压件冲压成形领域，具体涉及一种冲压成形模具结构。
背景技术
在汽车整车开发中，覆盖件特别是外覆盖件的市场周期最短，变更最频繁。由于汽车覆盖件型面复杂，尺寸较大，精度要求高，外观质量要求严格等特点，现有覆盖件大多采用拉延或成形实现覆盖件外形冲制。
现有拉延模压边圈的运动及制件成形压料力主要依靠机床顶杆提供动力及压力，再由凸模完成成形，成形稳定性好，但材料利用率低，部分特征因材料强度较高无法充分成形。由于上模座凹模面和压料芯顶面冲压完成时，上模凹模面和凸模面水平压紧，因此，导致最终压模后，无法确保上模座与板件接触紧密，导致凸凹模成形过程只有托料芯对内部易成形区域压料，因此成形稳定性差，无法保证成形质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种冲压成形模具结构，以期能够解决现有技术中存在的上述问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种冲压成形模具结构，包括上模座、下模座、压料芯，以及安装在所述下模座上的压边圈和安装在压边圈内的凸模；所述的压料芯滑动的安装在所述上模座内；所述压料芯包括压料芯本体，以及设在所述压料芯本体顶部的安装板，所述安装板底部固定有弹性压料组件，所述弹性压料组件一端垂直固定在所述压料板上，另一端与上模座接触。
优选地，所述压料芯两侧设有滑板，所述上模座内设有滑槽，所述滑槽底端还设有一上模座限位板，所述上模座限位板固定在上模座上。
优选地，所述安装板通过安全螺栓固定在压料芯本体上，在所述安装板与压料芯本体间还设有多个压料芯支撑块。
优选地，还包括设在压边圈上的安全行程限位螺栓，所述安全行程限位螺栓倒置的穿过下模体后与压边圈连接，所述安全行程限位螺栓头部距下模体工作面预设距离。
优选地，所述压边圈的两侧边分别水平向外延伸有导板，所述下模座上对应的设有与所述导板相配的导板滑槽。
优选地，所述压边圈底端和所述下模座底面间设有多个压边圈支撑块。
优选地，所述压边圈上设有凹槽，上模座对应处设有凸起的拉延筋，所述凹槽和所述拉延筋相配，控制成形过程料流。
优选地，在所述压边圈顶端还设有多个平衡块。
优选地，所述下模体前后两侧设有防护板，左右两侧设有上、下模座连接板。
优选地，还包括分别设在下模座前侧两底角和后侧两底角上的起吊装置。
本发明的效果在于：本发明通过设置滑动安装的压料芯以及弹性压料组件，在冲压成形时，通过弹性压料组件对工序件内部进行再次压紧，起内部强压成形作用，使成形过程料流更稳定，保证成形稳定，提高制件成形质量，同时提升产品外观品质的一种汽车覆盖件成形工艺及模具。
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为本发明实施例提供的一种冲压成形模具轴侧图；
图2为本发明提供的下模轴测图；
图3为冲压成形模具俯视图；
图4为压料芯俯视图；
图5为压料芯轴测图；
图6为冲压成形模具的凸模与压料芯冲压时的局部剖视图；
图7为冲压成形模具的整体剖视图
本实施例图中：
安全行程限位
2    螺栓               10-4 压料芯本体
3    防护板             10-6 压料芯支撑块
4    压边圈             10-7 上模座限位板
5    运输连接板         11   销钉
6    导板               12   平衡块
7    下模座             13   起吊装置
8    上模座             14   定位装置
9    安全螺栓           15   定位销
10   压料芯装置         16   凸模
10-1 滑板               17   压边圈支撑块
10-2 弹性压料组件       19   拉延筋
10-3 安装板
具体实施方式
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1-7所示，为本发明提供的一种冲压成形模具结构，其中，包括上模座8、下模座7、压料芯，以及安装在所述下模座7上的压边圈4，和安装在压边圈4内的凸模；所述压料芯滑动的安装在所述上模座8内；所述压料芯包括压料芯本体10-4，以及设在所述压料芯本体10-4顶部的安装板10-3，优选的安装板10-3通过安全螺栓9及销钉11固定在压料芯本体10-4上；其中，安装板底部固定有弹性压料组件10-2，所述弹性压料组件10-2一端垂直固定在所述压料板上，另一端与上模座8接触，具体的上模座8内部可设有一向内延伸的凸台，弹性压料组件10-2底部与凸台接触。其中，凸模16通过螺栓安装在下模座7上(也可采用一体式，按不同材料成形需要)，其顶部设有定位销15，通过螺纹连接固定在下模座7上，该定位销15可以保证坯料水平方向定位。凸模16上设有CH组件，用于调模阶段，前后序定位。本实施例中，弹性压料组件10-2为氮气弹簧，除此还可采用压力弹簧，液压弹簧等。
本发明通过设置滑动安装的压料芯以及弹性压料组件10-2，在冲压成形时，通过弹性压料组件10-2对工序件内部进行再次压紧，起内部强压作用，使成形过程料流更稳定，保证成形稳定，提高制件成形质量，同时提升产品外观品质的一种汽车覆盖件成形工艺及模具。
本实施例中，在压料芯两侧设有滑板10-1，上模座8内设有对应的滑槽，所述滑槽底端还设有一上模座8限位板，所述上模座8限位板固定在上模座上，其中，上模座限位板10-7起到定位压料芯的作用。本实施例中滑板10-1为T字形滑板，分别设在压料芯两侧，当然还可选用矩形滑板等其它形式等。其中，上模座限位板10-7为一凸起的卡板，设在滑槽底部，当压料芯和冲压件接触时，滑板正好与上模座8限位板接触。其中，安装板10-3通过安全螺栓和销钉11固定在压料芯本体上；由于安全螺栓9紧固后，压料芯本体和安装板10-3之间可能存在一定缝隙，因此，在安装板10-3与压料芯本体间设有多个压料芯支撑块10-6，通过螺栓和压料块组合使用，有效避免了单采用螺栓时可能出现的间隙问题。
为了避免因机床顶杆行程设置错误，将压边圈4顶飞，造成安全隐患；在压边圈上设有安全行程限位螺栓2，所述安全行程限位螺栓2倒置的穿过下模体后与压边圈连接，所述安全行程限位螺栓2头部距下模体工作面预设距离。其中，安全行程限位螺栓2的安全限位距离为(压边圈的工作行程+20mm安全量)。下模座前后还设有安全护板，通过螺栓固定在下模体，整个防护板3对顶杆工作区域进行防护，避免因机床顶杆力大造成附件顶裂飞溅，造成安全隐患。
为了使得上模座、下模座起吊方便，在上模座和下模座前后，底部四角上设有用于起吊和翻转的起吊棒13，起吊棒13通过埋人式铸造，其中，起吊棒也可采用吊耳代替。
进一步地，压边圈4放置在下模座7上，通过顶杆驱动用于托料及压料；压边圈4上设有定位板14，用于冲压件水平方向向定位，本实施例中，定位板为四个，安装在压边圈四周，在实际使用时，可根据实际情况增减及排列；在压边圈4上还设有平衡块12，用于平衡压边圈压料力，要求沿周圈均布；
为了更方便上下、模座的运输和操作，避免运输过程连接上、下模运输过程因运输车急停或惯性造成模具攒动，造成模具损伤及安全隐患。下模座上设有运输连接板5，上下模座通过运输连接板5和螺栓连接；上下模座上还设有用于起吊和翻转的起吊装置13，起吊装置为起吊棒，通过埋人式铸造，一般设在上、下模座前后两侧底部四角处，其中，起吊装置可以是吊耳。
上模座8压料面上设有拉延筋19(凸特征)，配合压边圈4上凹槽(凹特征)用于控制成形过程料流速度，即当压料时，拉延筋19压使板件先进入凹槽，由此控制料流速度。
进一步，所述压边圈的两侧边分别水平向外延伸有导板6，所述下模座上对应的设有与所述导板6相配的导板滑槽。实现压边圈4运动过程导向性。需要说明的是，上模座和压边圈配合同样也可采用导板和滑槽形式，也就是上模座8两端向下延伸导板，压边圈对应处设有滑槽。
需要说明的是，在压边圈4底端和下模座7间还设有多个压边圈支撑块17，起到压边圈刚性限位作用。更优选的，在压边圈上还设有多个定位装置14，本实施例中，定位装置14为凸起的定位板，通过定位板使水平方向定位，使得板件平整放在压边圈上，定位装置14还可采用如销钉等形式。
具体工作过程：通过机床顶杆将压边圈4顶起(要求高出凸模最高点10-15mm)→通过人工或机械手，将胚料放在带有定位(定位装置14和定位销15)压边圈4上→上模座8带着压料芯装置10下行，当压料芯装置10的压料芯本体10-4未接触坯料时设在压料芯本体10-4上的滑板10-1和上模座8上的限位板10-7贴死，整个压料芯装置10作用于限位板10-7上，当压料芯本体10-4开始接触坯料时，限位板10-7和压料芯滑板10-1分离，当压料芯装置10通过弹性压料组件10-2完成对胚料内部区域预压，上模座8继续下行，上模座8上的压料面开始和压边圈4上压料面压紧，然后凸模16成形开始，当成形结束时，压料芯上弹性压料组件10-2被压缩，由此工序件再次被弹性弹簧压紧，保证成形充分性，除通过压料芯装置10强压成形外，对上模和下模分别设有压料芯支撑块10-6和压边圈支撑块17(成形结束压料芯支撑块10-6和压料芯贴死，压边圈支撑块17和压边圈贴死)，通过以上措施可以有效解决材料利用率低，成形不稳定及因材料强度较高部分特征无法成形的难题。此外，该种结构还可改善压料效果，提高制件成形质量，同时提升产品外观品质的一种汽车覆盖件成形工艺及模具。
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)

1.一种冲压成形模具结构，其特征在于：包括上模座、下模座、压料芯，以及安装在所述下模座上的压边圈和安装在压边圈内的凸模；
所述的压料芯滑动的安装在所述上模座内；
所述压料芯包括压料芯本体，以及设在所述压料芯本体顶部的安装板，所述安装板底部固定有弹性压料组件，所述弹性压料组件一端垂直固定在所述压料板上，另一端与上模座接触。
2.如权利要求1所述的冲压成形模具结构，其特征在于：所述压料芯两侧设有滑板，所述上模座内设有滑槽，所述滑槽底端还设有一上模座限位板，所述上模座限位板固定在上模座上。
3.如权利要求2所述的冲压成形模具结构，其特征在于，所述安装板通过安全螺栓固定在压料芯本体上，在所述安装板与压料芯本体间还设有多个压料芯支撑块。
4.如权利要求1所述的冲压成形模具结构，其特征在于，还包括设在压边圈上的安全行程限位螺栓，所述安全行程限位螺栓倒置的穿过下模体后与压边圈连接，所述安全行程限位螺栓头部距下模体工作面预设距离。
5.如权利要求4所述的冲压成形模具结构，其特征在于：所述压边圈的两侧边分别水平向外延伸有导板，所述下模座上对应的设有与所述导板相配的导板滑槽。
6.如权利要求5所述的冲压成形模具结构，其特征在于：所述压边圈底端和所述下模座底面间设有多个压边圈支撑块。
7.如权利要求1所述的冲压成形模具结构，其特征在于：所述压边圈上设有凹槽，上模座对应处设有凸起的拉延筋，所述凹槽和所述拉延筋相配。
8.如权利要求1所述的冲压成形模具结构，其特征在于：在所述压边圈顶端还设有多个平衡块。
9.如权利要求1-8任一项所述的冲压成形模具结构，其特征在于：所述下模体前后两侧设有防护板，左右两侧分别设有上、下模座连接板。
10.如权利要求9所述的冲压成形模具结构，其特征在于：还包括分别设在下模座前侧两底角和后侧两底角上的起吊装置。
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