CN105414335A - 一种用于圆管类汽车防撞杆的压型模具 - Google Patents

Abstract

一种用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，包括压型装置、压料机构和芯轴，压型装置包括上模板，左、右楔形压块，左、右楔形滑块，左、右压型块，下模板、滑块座，上模板随冲压机压下，左、右楔形压块分别匹配触压左、右楔形滑块，左、右楔形滑块分别推动左、右压型块闭合，左、右压型块的凹槽闭合后构成与被加工防撞杆产品件扁圆段外廓相互吻合的扁圆孔；压料机构设有位置上下对应的压料固定座和压料组件；芯轴后部固定，前部延伸至左、右压型块的凹槽之间，芯轴前段的截面由圆形渐变到扁圆。本发明一次压型即满足产品件的加工要求，在显著提高生产效率的同时保证了产品质量，减轻了人工劳动强度，降低了生产成本，满足了批量化生产要求。

Description

一种用于圆管类汽车防撞杆的压型模具

技术领域

本发明涉及一种压型装置，特别是用于圆管类汽车防撞杆的压型模具。

背景技术

在汽车零件中，圆管型零件相当普遍，其中防撞杆是一类必不可少的常见圆形管类零件。圆形防撞杆辊压焊接成型后，产品上一些不规则的形状就需要再经过冲压工序来完成。图7、图8、图9所示的防撞杆产品件12，该防撞杆产品件截面形状由圆到扁圆渐变，各部位几何尺寸有较为严格的公差要求，依靠辊压工序无法完成，需要通过冲压压型模具完成。现有技术采是采用上下模对合压型，下模固定、上模压下，产品件扁圆冲压部位的成型方式为左右为扁圆的长向，上下为扁圆的短向。这种加工方法存在的问题是，需要进行两次穿芯、抽芯及两次压型才能保证产品符合要求，这种工艺方法虽能加工出合格的产品，但二次冲压及二次穿芯、抽芯操作使生产效率极低，需耗费大量的人力物力，很难满足批量大产能的要求，增加了生产成本，是一种很不经济的成型工艺方法。鉴于此，很有必要设计一种在保证产品件加工要求的基础上大大简化成型加工过程的压型模具。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种操作方便、可大幅度提高生产效率、降低生产难度的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，包括压型装置、压料机构和芯轴，所述压型装置包括上模板，对称设置的左、右楔形压块，对称设置的左、右楔形滑块，对称设置的左、右压型块，及下模板、滑块座，左、右楔形压块固接上模板，左、右楔形滑块位于滑块座上、与滑块座滑动配合，左、右楔形滑块分别固接左、右压型块，左、右压型块的对接面分别设有凹槽，滑块座固定在下模板上；上模板随冲压机压下，左、右楔形压块的下斜面分别匹配触压左、右楔形滑块的上斜面，左、右楔形滑块分别推动左、右压型块闭合，左、右压型块的凹槽闭合后构成与被加工防撞杆产品件扁圆段外廓相互吻合的扁圆孔，扁圆孔的高度尺寸大于宽度尺寸；所述压料机构设置两套，各套压料机构分别设有位置上下对应的压料固定座和压料组件，压料组件连接上模板，压料固定座与下模板固定；所述芯轴后部固定，前部延伸至左、右压型块的凹槽之间，芯轴前段的截面由圆形渐变到扁圆，芯轴后段的截面为圆形。

上述用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，所述芯轴为两段式，芯轴前段与芯轴后段为可拆卸连接，芯轴芯轴前段端部的宽度尺寸与被加工防撞杆产品件端部扁圆孔的宽度尺寸匹配，芯轴前段端部的高度尺寸小于被加工防撞杆产品件圆孔的直径，芯轴后部由芯轴固定座固定，芯轴固定座固定在下模板上。

上述用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，增设推料装置，所述推料装置包括油缸、推料杆、推料板、推料驱动板、油缸固定座和导向杆，油缸安装在油缸固定座上，油缸固定座与下模板固定，油缸活塞杆固接推料驱动板，推料驱动板固接推料杆，推料杆穿过芯轴固定座并与芯轴固定座滑动配合，推料杆前端固接推料板，两根平行设置的导向杆穿过油缸固定座并与油缸固定座滑动配合，两根导向杆前端部固接推料驱动板。

上述用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，所述压料组件包括压料板、上模固定板、压料弹簧和压料螺钉，上模固定板固定在上模板下部，压料螺钉穿过上模板、压料固定板和弹簧，压料螺钉上端与上模板滑动配合、下端与压料板固定，压料弹簧两端分别触压上模固定板、压料板。

上述用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，增设产品件定位机构，产品件定位机构由前端定位组件和后端定位板构成，后端定位板设置在芯轴固定座上，后端定位板与芯轴固定座构成可调位固定连接；前端定位组件包括定位座、定位杆、定位弹簧和限位销钉，定位杆可相对定位座上下运动，定位座与下模板固定，定位座内设有竖直的定位孔，定位弹簧、定位杆位于定位孔内，定位杆位于定位弹簧上部，定位杆上设有轴向设置的限位槽，定位销钉横向穿过定位座、其端部位于限位槽内；定位板至定位杆之间的距离与被加工的防撞杆产品件长度匹配。

上述用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，所述压型装置还对称设有两块靠块和两块靠板，两块靠块与下模板固定，各靠块分别固接各靠板，各靠板的内侧面分别与左、右楔形压块的外侧面滑动配合。

上述用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，所述左、右楔形滑块分别设置回位机构，回位机构包括限位销轴、和楔形滑块回位弹簧，左、右楔形滑块底部设有固定块，限位销轴一端与固定块固定，楔形滑块回位弹簧套装在限位销轴外，楔形滑块回位弹簧两端分别触接固定块和滑块座。

本发明针对解决设有异形端的圆管类汽车防撞杆冲压加工操作复杂、生产效率低的问题而设计。所述压型模具包括压型装置、芯轴、压料机构和推料装置，压型装置将原上下模压型改进为左右压型块对合压型，左右压型块对合后构成与产品件外形完全吻合压型槽，起到压型、整形的双重作用，配合芯轴几何形状和尺寸的设计，保证产品件压型过程中不出现拉伤、褶皱，实现一次压型即满足产品件的加工要求，大大提高了生产效率。此外，本发明设计的推料装置，可以实现机械推料，消除了人工退料耗时费力的弊端。本发明性能可靠、操作方便，在显著提高生产效率的同时保证了产品质量，降低了产品的制造成本，满足了批量化生产要求。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明冲压状态的结构示意图；

图2是本发明推料状态的结构示意图；

图3是本发明去掉上模板及压料组件的示意图；

图4是前端定位组件的局部放大示意图；

图5是图1的A向视图；

图6是图2的A向视图；

图7是防撞杆产品件的示意图；

图8是图7B-B截面的断面图；

图9是图7的C向视图；

图10是芯轴的示意图。

图中各标号清单为：1、下模板，2、前端定位组件，2-1、定位座，2-2、定位弹簧，2-3、定位杆，2-4、限位销钉，3、芯轴，3-1、芯轴前段，3-2、芯轴后段，4、压料固定座，5、后端定位板，6、推料板，7、推料杆，8、芯轴固定座，9、油缸固定座，10、油缸，11、压料组件，11-1、压料螺钉，11-2、上模固定板，11-3、压料弹簧，11-4、压料板，12、上模板，13、被加工防撞杆产品件，14、导向杆，15、推料驱动板，16-1、左楔形压块，16-2、右楔形压块，17-1、左楔形滑块，17-2、右楔形滑块，18、靠板，19、靠块，20-1、左型块，20-2、右型块，21、滑块座，22、楔形滑块回位弹簧，23、限位销轴，24、固定块。

具体实施方式

参看图1、图2，本发明所述压型模具与冲压机配合使用，依靠冲压机的动力实现被加工防撞杆产品件13前部扁圆形部位的冲压成型。所述压型模具包括压型装置、压料机构、芯轴和推料装置。图1所示为压型装置、压料机构处于工作状态、对被加工防撞杆产品件进行冲压过程的示意图；图2所示为压型装置打开、压料组件11随上模板12抬起、推料装置推料状态的示意图。

参看图1、图3、图5，压型装置包括上模板12，对称设置的左楔形压块16-1、右楔形压块16-2，对称设置的左楔形滑块17-1、右楔形滑块17-2，对称设置的左压型块20-1、右压型块20-2，下模板1、滑块座21。两块滑块座固定在下模板上。左、右楔形压块固接上模板，左、右楔形滑块分别位于各滑块座上、与滑块座滑动配合，左、右楔形滑块分别固接左、右压型块，左、右压型块的对接面分别设有凹槽。压型装置还对称设有两块靠块19和两块靠板18，两块靠块与下模板固定，各靠块分别固接各靠板，各靠板的内侧面分别与左、右楔形压块的外侧面滑动配合，对左、右楔形压块的运动起到限位作用。当上模板随冲压机压下时，左、右楔形压块的下斜面分别匹配触压在左、右楔形滑块的上斜面，左、右楔形滑块分别推动左、右压型块闭合，左、右压型块的凹槽闭合后构成与被加工防撞杆产品件扁圆段外廓相互吻合的扁圆孔，起到对防撞杆产品件压型、整形的双重作用，扁圆孔的高度尺寸大于宽度尺寸。

参看图2、图6，为在上模板抬起时实现左、右楔形滑块回位，左、右楔形滑块分别设置了回位机构，回位机构包括限位销轴23和楔形滑块回位弹簧22，左、右楔形滑块底部设有固定块24，限位销轴一端与固定块固定，楔形滑块回位弹簧套装在限位销轴外，楔形滑块回位弹簧两端分别触接固定块和滑块座。上模板抬起后，左、右楔形压块随之抬起，在各楔形滑块回位弹簧的作用下将左、右楔形滑块推回到图6所示的位置，左、右楔形滑块带动左、右压型块打开。

参看图1、图2、图3，压料机构设置两套，各套压料机构分别设有位置上下对应的压料固定座4和压料组件11，压料固定座与下模板固定，压料固定座用于支撑被加工防撞杆产品件13，压料固定座上部设有与被加工防撞杆产品件外形匹配的支撑槽。压料组件用于对防撞杆产品件弹性压紧，压料组件连接上模板，压料组件包括压料板11-4、上模固定板11-2、压料弹簧11-3和压料螺钉11-1，上模固定板固定在上模板下部，压料螺钉穿过上模板、压料固定板和弹簧，压料螺钉上端与上模板滑动配合、下端与压料板固定，压料弹簧两端分别触压上模固定板、压料板下部设有与被加工防撞杆产品件外形匹配的压槽。

参看图1、图10，芯轴3采用两段式，芯轴前段3-1与芯轴后段3-2为可拆卸连接，芯轴前段参与压型，是容易损坏的部位，采用两段式便于芯轴前端的修整或更换。芯轴前段端部的宽度尺寸与被加工防撞杆产品件端部扁圆孔的宽度尺寸匹配，芯轴前段端部的高度尺寸小于被加工防撞杆产品件圆孔的直径，芯轴前段的截面由圆形渐变到扁圆形。芯轴后部由芯轴固定座8固定，芯轴固定座固定在下模板上，芯轴前部延伸至左、右压型块之间，与凹槽位置对应。

仍参看图1、图2、图3，为解决人工退料耗时费力的问题增设了推料装置，推料装置包括油缸10、推料杆7、推料板6、推料驱动板15、油缸固定座9和导向杆14。油缸是推料的动力来源，油缸安装在油缸固定座上，油缸固定座与下模板固定；油缸活塞杆固接推料驱动板，推料驱动板固接推料杆，推料杆穿过芯轴固定座并与芯轴固定座滑动配合，推料杆前端固接推料板。两根平行设置的导向杆穿过油缸固定座并与油缸固定座滑动配合，两根导向杆前端部固接推料驱动板，导向杆起到对驱动板固接的往复运动导向作用。推料时，油缸活塞杆向前伸出，带动推料板向前运动完成推料。

参看图1、图2、图3、图4，增设产品件定位机构，产品件定位机构由前端定位组件2和后端定位板5构成。后端定位板设置在芯轴固定座上，后端定位板与芯轴固定座间依靠槽孔和螺栓构成可调位固定连接，可以对定位长度进行调整。前端定位组件包括定位座2-1、定位杆2-3、定位弹簧2-2和限位销钉2-4，定位杆可相对定位座上下运动，定位座与下模板固定，定位座设有竖直的定位孔，定位弹簧、定位杆位于定位孔内，定位杆位于定位弹簧上部，定位杆上设有轴向设置的限位槽，定位销钉横向穿过定位座、其端部位于限位槽内。前端定位组件在装卸工件时，将定位杆压下即可。

本发明的工作过程如下：将被加工防撞杆产品件装入芯轴；上模板带动左、右楔形压块下行；左、右楔形压块触压左、右楔形滑块相向运动；当上模板下行至某位置时，压料板已触压产品件，实现弹性压紧；上模板继续下行，至左、右压型块刚性接触，左、右压型块与芯子共同实现被加工防撞杆产品件的压型、整形过程；上模板带动左、右楔形压块上行，左、右楔形滑块复位，压料板抬起；油缸带动推料杆将被加工防撞杆产品件向前推出；操作人员将被加工防撞杆产品件取出。

Claims (7)

1.一种用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于：包括压型装置、压料机构和芯轴，所述压型装置包括上模板（12），对称设置的左、右楔形压块（16-1）、（16-2），对称设置的左、右楔形滑块（17-1）、（17-2），对称设置的左、右压型块（20-1）、（20-2），及下模板（1）、滑块座（21），左、右楔形压块固接上模板，左、右楔形滑块位于滑块座上、与滑块座滑动配合，左、右楔形滑块分别固接左、右压型块，左、右压型块的对接面分别设有凹槽，滑块座固定在下模板上；上模板随冲压机压下，左、右楔形压块的下斜面分别匹配触压左、右楔形滑块的上斜面，左、右楔形滑块分别推动左、右压型块闭合，左、右压型块的凹槽闭合后构成与被加工防撞杆产品件扁圆段外廓相互吻合的扁圆孔，扁圆孔的高度尺寸大于宽度尺寸；所述压料机构设置两套，各套压料机构分别设有位置上下对应的压料固定座（4）和压料组件（11），压料组件连接上模板（12），压料固定座与下模板固定；所述芯轴后部固定，前部延伸至左、右压型块的凹槽之间，芯轴前段（3-1）的截面由圆形渐变到扁圆，芯轴后段（3-2）的截面为圆形。

2.根据权利要求1所述的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于，所述芯轴为两段式，芯轴前段（3-1）与芯轴后段（3-2）为可拆卸连接，芯轴芯轴前段端部的宽度尺寸与被加工防撞杆产品件端部扁圆孔的宽度尺寸匹配，芯轴前段端部的高度尺寸小于被加工防撞杆产品件圆孔的直径，芯轴后部由芯轴固定座（8）固定，芯轴固定座固定在下模板上。

3.根据权利要求2所述的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于，增设推料装置，所述推料装置包括油缸（10）、推料杆（7）、推料板（6）、推料驱动板（15）、油缸固定座（9）和导向杆（14），油缸安装在油缸固定座上，油缸固定座与下模板固定，油缸活塞杆固接推料驱动板，推料驱动板固接推料杆，推料杆穿过芯轴固定座并与芯轴固定座滑动配合，推料杆前端固接推料板，两根平行设置的导向杆穿过油缸固定座并与油缸固定座滑动配合，两根导向杆前端部固接推料驱动板。

4.根据权利要求3所述的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于，所述压料组件包括压料板（11-4）、上模固定板（11-2）、压料弹簧（11-3）和压料螺钉（11-1），上模固定板固定在上模板下部，压料螺钉穿过上模板、压料固定板和弹簧，压料螺钉上端与上模板滑动配合、下端与压料板固定，压料弹簧两端分别触压上模固定板、压料板。

5.根据权利要求4所述的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于，增设产品件定位机构，产品件定位机构由前端定位组件（2）和后端定位板（5）构成，后端定位板设置在芯轴固定座上，后端定位板与芯轴固定座构成可调位固定连接；前端定位组件包括定位座（2-1）、定位杆（2-3）、定位弹簧（2-2）和限位销钉（2-4），定位杆可相对定位座上下运动，定位座与下模板固定，定位座内设有竖直的定位孔，定位弹簧、定位杆位于定位孔内，定位杆位于定位弹簧上部，定位杆上设有轴向设置的限位槽，定位销钉横向穿过定位座、其端部位于限位槽内；定位板至定位杆之间的距离与被加工的防撞杆产品件长度匹配。

6.根据权利要求5所述的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于，所述压型装置还对称设有两块靠块（19）和两块靠板（18），两块靠块与下模板固定，各靠块分别固接各靠板，各靠板的内侧面分别与左、右楔形压块的外侧面滑动配合。

7.根据权利要求6所述的用于圆管类汽车防撞杆的压型模具，其特征在于，所述左、右楔形滑块分别设置回位机构，回位机构包括限位销轴（23）、和楔形滑块回位弹簧（22），左、右楔形滑块底部设有固定块（24），限位销轴一端与固定块固定，楔形滑块回位弹簧套装在限位销轴外，楔形滑块回位弹簧两端分别触接固定块和滑块座。