CN105642756A - 汽车螺母板的装配模具 - Google Patents

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本发明公开了一种汽车螺母板的装配模具,它包括模架总成、送料机构动力总成、用于将螺母与板体铆接在一起的铆接作业总成以及用于成型板体上不规则孔的冲孔落料总成;所述的模架总成中的上模板(2)通过联动装置与送料机构动力总成中的送料板(11)连接,铆接作业总成和冲孔落料总成均连接在模架总成内,送料机构动力总成连接在模架总成内。采用这种结构后,一方面省略了很多工序,简化了模具结构、减少零部件数量,从而减小整体的模具体积、减轻重量,相应的大大降低生产成本;另一方面通过模具来与板体对准铆接后,避免了凸台圆柱不垂直、螺纹断牙等现象,从而提高产品的合格率,同时也降低了模具的维修工作量。

Description

汽车螺母板的装配模具
技术领域
[0001] 本发明涉及模具的技术领域,具体讲是用于机构件之间的组合装配的汽车螺母板的装配模具。
背景技术
[0002] 汽车螺母板是用于把汽车上的各零部件固定在一起,以保证行车安全。它包括板体和高于该板体上的螺母,而且板体上还有与汽车上其他部件相配合的通孔。现有技术中,螺母板的制作方法是直接在板体上冲压出环状翻边,并在环状翻边内径上攻出螺纹以形成螺母。目前的成型工序一般包括数个拉伸、冲孔成型等工序,具体步骤通常是将待加工汽车螺母板零件放置在模具中,逐个拉伸、冲孔,循环数次完成。
[0003] 如国家知识产权局网站上公开的CN104128380A的“一种汽车螺母板挤压成型模具”,它包括落料冲孔模具、坯料挤压成型模具,落料冲孔模具包括第一施压模具、第一承压模具,第一承压模具设有挤压平台和托料圈,中心柱的挤压平台齐平,第一施压模具设有落料筒夹坯料挤压成型模具包括第二施压模具和第二承压模具,第二承压模具带有凹腔,凹腔内设有成型模块,第二施压模具带有顶柱,顶柱的底面形状和成型模块的顶面形状相吻合,在成型模块的顶面和底面之间还开有模孔,在模孔内设有顶芯,顶柱底面有模杆。该模具利用了金属塑性成型原理,通过对坯料的冲孔和挤压将其加工成标准样式。
[0004] 又如国家知识产权局网站上公开的CN102615198A的“一种用于加工汽车螺母板的连接模”,它包括上模和下模,该下模与所述上模之间通过导套与导柱相连接,所述上模包括上托板、设于该上托板下方的上模座、以及设于该上模座下方的凸模,所述下模包括下托板、设于该下托板上方的下模座、以及设于该下模座上方的下模板。
[0005] 但是,上述这些汽车螺母板的成型模具存在的问题有:
[0006] I)不管是前者还是后者,这些成型模具或者连续模都是要经过拉伸、冲孔和螺纹成型等工序,因此,一方面完成这么多工序的模具结构复杂、零部件众多,从而导致体积庞大、重量重,相应的生产成本高;另一方面挤压出来的螺母存在凸台圆柱不垂直、螺纹断牙等现象,从而导致产品的报废率高,而且模具的维修工作量巨大;
[0007] 2)同时,由于这么多工序的操作,需要配备每个工序所用的模具及其他装置,因此,一方面也使汽车螺母板的生产效率极其低下,另一方面生产成本也大大增加;
[0008] 3)此外,在前一道工序到下一道工序的转换中,这些螺母孔的孔心距也会发生变化,从而造成螺母板上的螺母孔心距不合格的现象,从而影响产品的后续装配。
发明内容
[0009] 本发明所要解决的技术问题是,提供一种结构紧凑、工序少,从而大大降低生产成本、提高生产效率,而且保证螺母的孔心距的汽车螺母板的装配模具。
[0010] 为解决上述技术问题,本发明提供的汽车螺母板的装配模具,它包括模架总成、送料机构动力总成、用于将螺母与板体铆接在一起的铆接作业总成以及用于成型板体上不规则孔的冲孔落料总成;所述的模架总成中的上模板通过联动装置与送料机构动力总成中的送料板连接,铆接作业总成和冲孔落料总成均连接在模架总成内,送料机构动力总成连接在模架总成内。
[0011] 所述的模架总成还包括模架底座、下模框、下模板、导向机构和限位机构;下模框固定连接在模架底座上,下模板固定连接在下模框上,送料机构动力总成位于下模框内;导向机构为四组,四组导向机构的下端分别固定连接在下模框的四个边角处,上端滑动配合在上模板上;限位机构包括上限位柱和下限位柱,上限位柱固定连接在上模板上,下限位柱固定连接在下模框上,并且模具合模后上限位柱的下端面与下限位柱的上端面抵紧。
[0012] 所述的送料机构动力总成还包括气栗、气栗固定块和滑板;其中,所述的滑板为多块分别固定连接在送料板的侧面和底面边缘处,送料板的侧面通过滑板滑动连接在下模框内,送料板的底面通过滑板滑动连接在模架底座上;气栗通过气栗固定块连接在下模框内,并且气栗的动力输出与下模框的一端连接。
[0013] 所述的送料板远离气栗的一端还安装有用于缓冲送料板与下模框碰撞的橡胶缓冲块。
[0014] 所述的联动装置包括两组联动单元组件,两组联动单元分别位于模架总成的前后两侧;每组联动单元组件包括滚轮、联动板和顶块;联动板的上端固定连接在上模板上,联动板的左右两侧面分别为平面和台阶面,其中台阶面位于靠近气栗的一侧;滚轮转动连接在送料板的侧面,并且滚轮的圆周面与联动板的台阶面抵紧;顶块固定连接在下模框上,并且顶块的侧面与联动板的平面抵紧。
[0015] 所述的铆接作业总成包括多个铆接单元,每两个铆接单元联动形成一组铆接单元,相邻两组铆接单元交错分布。
[0016] 所述的冲孔落料总成包括冲头、中心垫板和下凹模板,冲头的上端与上模板固定连接,下端与下凹模板冲合,下凹模板固定连接在下模板内,中心垫板位于下模板与模架底座并固定连接在模架底座上,同时中心垫板位于送料板内,中心垫板在下凹模板处具有落料孔。
[0017] 所述的下模板的两端分别还设有导料机构,在料的送入初始端,导料机构按料的送入方向依次包括L形导板、两组第一卡料组件和第二卡料组件;在料的送入终端,导料机构按料的送入方向依次包括第一卡料组件、第二卡料组件和L形导板;L形导板为两块且分别固定连接在下模板的前后两侧,两块L形导板与下模板之间形成送入汽车螺母板的板体的导轨。
[0018] 第一卡料组件包括第一固定套、第一卡料块和第一弹簧,第一固定套紧配在下模板内,第一卡料块滑动配合在第一卡料块内,在料的送入初始端的第一卡料块的下端通过第一弹簧与下模框弹性抵紧连接,在料的送入终端的第一卡料块的下端通过第一弹簧与中心垫板弹性抵紧连接;第二卡料组件包括第二固定套、第二卡料块、第二弹簧和第二封盖,第二固定套的上端与下模板滑动连接,下端与送料板紧配,第二卡料块滑动连接在第二固定套内,第二弹簧抵紧在第二卡料块底端与第二封盖之间,第二封盖紧配在送料板内;第一卡料块和第二卡料块的顶端均具有斜的尖凸头。
[0019] 该装配模具还包括用于检测板料传送位置的位置传感器,所述的位置传感器固定连接在下模框的边缘处。
[0020] 采用以上结构后,本发明与现有技术相比,具有以下优点:
[0021] I)由于螺母与板体之间是通过铆接模具铆接在一起的,而且一次可以将多个螺母与板体铆接,无需经过拉伸、冲孔和螺纹成型等工序,因此,一方面省略了很多工序,简化了模具结构、减少零部件数量,从而减小整体的模具体积、减轻重量,相应的大大降低生产成本;另一方面用于铆接的螺母均是标准件,通过模具来与板体对准铆接后,避免了凸台圆柱不垂直、螺纹断牙等现象,从而提高产品的合格率,同时也降低了模具的维修工作量;
[0022] 2)在模具内部实现从铆接到冲孔落料的工序转换,即使铆接位置与冲孔位置之间的距离接近,通过移动工位使铆接作业总成与冲孔落料总成之间并不产生位置干涉,因此,一方面一付模具就能实现铆接与冲孔落料的操作,减少模具,相应降低生产成本;另一方面也保证了孔位的精准性,从而保证产品的后续装配操作;
[0023] 3)在上模板与送料板之间通过联动装置实现同步,结构简单巧妙,也占用额外的体积,使整付模具更加紧凑;
[0024] 4)第一卡料组件与第二卡料组件的设置,使汽车螺母板的板体能始终卡位在送料通道内,尖凸头的设置加大了对板体的作用力,更加保证了板体的稳定性;
[0025] 5)在料的送入终端的下模框上安装了位置传感器后,使模具具有了自动化的检测与动作过程的同时,也进一步精确掌握汽车螺母板的位置,以便于生产的持续稳定进行。
附图说明
[0026]图1是本发明汽车螺母板的装配模具的剖视结构示意图。
[0027]图2是本发明汽车螺母板的装配模具内部的局部结构示意图。
[0028] 图3是本发明中送料机构的结构示意图。
[0029] 图4是本发明中冲孔落料总成的剖视结构示意图。
[0030]图5是本发明中卡料装置的剖视结构示意图。
[0031] 其中:1、导向机构;2、上模板;3、下模板;4、铆接单元;5、滚轮;6、联动板;7、顶块;8、下模框;9、气栗;10、气栗固定块;11、送料板;12、模架底座;13、台阶面;14、平面;15、橡胶缓冲块;16、位置传感器;17、滑板;18、L形导板;19、冲头;20、中心垫板;21、下凹模板;22、落料孔;23、第一固定套;24、第一卡料块;25、第一弹簧26、第二固定套;27、第二卡料块;28、第二弹簧;29、第二封盖;30、尖凸头。
具体实施方式
[0032] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。
[0033]由图1〜图5所示的本发明汽车螺母板的装配模具的结构示意图可知,它包括模架总成、送料机构动力总成、用于将螺母与板体铆接在一起的铆接作业总成以及用于成型板体上不规则孔的冲孔落料总成。所述的模架总成中的上模板2通过联动装置与送料机构动力总成中的送料板11连接,铆接作业总成和冲孔落料总成均连接在模架总成内,送料机构动力总成连接在模架总成内。
[0034] 所述的模架总成还包括模架底座12、下模框8、下模板3、导向机构I和限位机构;下模框8固定连接在模架底座12上,下模板3固定连接在下模框8上,送料机构动力总成位于下模框8内。导向机构I为四组,四组导向机构I的下端分别固定连接在下模框8的四个边角处,上端滑动配合在上模板2上。限位机构包括上限位柱和下限位柱,上限位柱固定连接在上模板2上,下限位柱固定连接在下模框8上,并且模具合模后上限位柱的下端面与下限位柱的上端面抵紧。
[0035] 所述的送料机构动力总成还包括气栗9、气栗固定块10和滑板17。其中,所述的滑板17为多块分别固定连接在送料板11的侧面和底面边缘处,送料板11的侧面通过滑板17滑动连接在下模框8内,送料板11的底面通过滑板17滑动连接在模架底座12上。气栗9通过气栗固定块10连接在下模框8内,并且气栗9的动力输出与下模框8的一端连接。
[0036] 所述的送料板11远离气栗9的一端还安装有用于缓冲送料板11与下模框8碰撞的橡胶缓冲块15。
[0037] 所述的联动装置包括两组联动单元组件,两组联动单元分别位于模架总成的前后两侧;每组联动单元组件包括滚轮5、联动板6和顶块7。联动板6的上端固定连接在上模板2上,联动板6的左右两侧面分别为平面14和台阶面13,其中台阶面13位于靠近气栗9的一侧。滚轮5转动连接在送料板11的侧面,并且滚轮5的圆周面与联动板6的台阶面13抵紧。顶块7固定连接在下模框8上,并且顶块7的侧面与联动板6的平面14抵紧。
[0038] 所述的铆接作业总成包括多个铆接单元4,每两个铆接单元4联动形成一组铆接单元,相邻两组铆接单元交错分布。
[0039] 所述的冲孔落料总成包括冲头19、中心垫板20和下凹模板21,冲头19的上端与上模板2固定连接,下端与下凹模板21冲合,下凹模板21固定连接在下模板3内,中心垫板20位于下模板3与模架底座12并固定连接在模架底座12上,同时中心垫板20位于送料板11内,中心垫板20在下凹模板21处具有落料孔22。
[0040] 所述的下模板3的两端分别还设有导料机构,在料的送入初始端,导料机构按料的送入方向依次包括L形导板18、两组第一卡料组件和第二卡料组件;在料的送入终端,导料机构按料的送入方向依次包括第一卡料组件、第二卡料组件和L形导板18。L形导板18为两块且分别固定连接在下模板3的前后两侧,两块L形导板18与下模板3之间形成送入汽车螺母板的板体的导轨。
[0041] 所述的第一卡料组件包括第一固定套23、第一卡料块24和第一弹簧25,第一固定套23紧配在下模板3内,第一卡料块24滑动配合在第一卡料块24内,在料的送入初始端的第一卡料块24的下端通过第一弹簧25与下模框8弹性抵紧连接,在料的送入终端的第一卡料块24的下端通过第一弹簧25与中心垫板20弹性抵紧连接。第二卡料组件包括第二固定套26、第二卡料块27、第二弹簧28和第二封盖29,第二固定套26的上端与下模板3滑动连接,下端与送料板11紧配,第二卡料块27滑动连接在第二固定套26内,第二弹簧28抵紧在第二卡料块27底端与第二封盖29之间,第二封盖29紧配在送料板11内。第一卡料块24和第二卡料块27的顶端均具有斜的尖凸头30。
[0042] 该装配模具还包括用于检测板料传送位置的位置传感器16,所述的位置传感器16固定连接在下模框8的边缘处。
[0043] 本发明的工作过程如下:汽车螺母板的板体从L形导板18处送入,上模板2往下移,铆接单元4工作,使螺母与板体铆接在一起,此时联动板6随着上模板2下移至最终位置;当上模板2向上移动时,气栗9动作,使送料板11上的滚轮5始终与联动板6台阶面13抵紧,随着上模板2的上移,送料板11通过第二卡料组件将汽车螺母板向冲孔落料总成处移动,直至橡胶缓冲块15与下模框8接触抵紧,同时位置传感器16检测到板体后发出命令,上模板2向下移动,使冲头19向下凹模板21冲孔落料;当上模板2再次向上移动后,取出汽车螺母板成品。

Claims (10)

1.一种汽车螺母板的装配模具,其特征在于:它包括模架总成、送料机构动力总成、用于将螺母与板体铆接在一起的铆接作业总成以及用于成型板体上不规则孔的冲孔落料总成;所述的模架总成中的上模板(2)通过联动装置与送料机构动力总成中的送料板(11)连接,铆接作业总成和冲孔落料总成均连接在模架总成内,送料机构动力总成连接在模架总成内。
2.根据权利要求1所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的模架总成还包括模架底座(12)、下模框(8)、下模板(3)、导向机构⑴和限位机构;下模框⑶固定连接在模架底座(12)上,下模板(3)固定连接在下模框(8)上,送料机构动力总成位于下模框(8)内;导向机构(I)为四组,四组导向机构(I)的下端分别固定连接在下模框(8)的四个边角处,上端滑动配合在上模板(2)上;限位机构包括上限位柱和下限位柱,上限位柱固定连接在上模板(2)上,下限位柱固定连接在下模框(8)上,并且模具合模后上限位柱的下端面与下限位柱的上端面抵紧。
3.根据权利要求2所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的送料机构动力总成还包括气栗(9)、气栗固定块(10)和滑板(17);其中,所述的滑板(17)为多块分别固定连接在送料板(11)的侧面和底面边缘处,送料板(11)的侧面通过滑板(17)滑动连接在下模框⑶内,送料板(11)的底面通过滑板(17)滑动连接在模架底座(12)上汽栗(9)通过气栗固定块(10)连接在下模框(8)内,并且气栗(9)的动力输出与下模框(8)的一端连接。
4.根据权利要求3所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的送料板(11)远离气栗(9)的一端还安装有用于缓冲送料板(11)与下模框(8)碰撞的橡胶缓冲块(15)。
5.根据权利要求4所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的联动装置包括两组联动单元组件,两组联动单元分别位于模架总成的前后两侧;每组联动单元组件包括滚轮(5)、联动板(6)和顶块(7);联动板(6)的上端固定连接在上模板(2)上,联动板(6)的左右两侧面分别为平面(14)和台阶面(13),其中台阶面(13)位于靠近气栗(9)的一侧;滚轮(5)转动连接在送料板(11)的侧面,并且滚轮(5)的圆周面与联动板¢)的台阶面(13)抵紧;顶块(7)固定连接在下模框(8)上,并且顶块(7)的侧面与联动板¢)的平面(14)抵紧。
6.根据权利要求2所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的铆接作业总成包括多个铆接单元(4),每两个铆接单元(4)联动形成一组铆接单元,相邻两组铆接单元交错分布。
7.根据权利要求2所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的冲孔落料总成包括冲头(19)、中心垫板(20)和下凹模板(21),冲头(19)的上端与上模板(2)固定连接,下端与下凹模板(21)冲合,下凹模板(21)固定连接在下模板(3)内,中心垫板(20)位于下模板(3)与模架底座(12)并固定连接在模架底座(12)上,同时中心垫板(20)位于送料板(11)内,中心垫板(20)在下凹模板(21)处具有落料孔(22)。
8.根据权利要求7所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的下模板(3)的两端分别还设有导料机构,在料的送入初始端,导料机构按料的送入方向依次包括L形导板(18)、两组第一卡料组件和第二卡料组件;在料的送入终端,导料机构按料的送入方向依次包括第一卡料组件、第二卡料组件和L形导板(18)山形导板(18)为两块且分别固定连接在下模板(3)的前后两侧,两块L形导板(18)与下模板(3)之间形成送入汽车螺母板的板体的导轨。
9.根据权利要求8所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:所述的第一卡料组件包括第一固定套(23)、第一卡料块(24)和第一弹簧(25),第一固定套(23)紧配在下模板(3)内,第一卡料块(24)滑动配合在第一卡料块(24)内,在料的送入初始端的第一卡料块(24)的下端通过第一弹簧(25)与下模框(8)弹性抵紧连接,在料的送入终端的第一卡料块(24)的下端通过第一弹簧(25)与中心垫板(20)弹性抵紧连接;第二卡料组件包括第二固定套(26)、第二卡料块(27)、第二弹簧(28)和第二封盖(29),第二固定套(26)的上端与下模板(3)滑动连接,下端与送料板(11)紧配,第二卡料块(27)滑动连接在第二固定套(26)内,第二弹簧(28)抵紧在第二卡料块(27)底端与第二封盖(29)之间,第二封盖(29)紧配在送料板(11)内;第一卡料块(24)和第二卡料块(27)的顶端均具有斜的尖凸头(30)。
10.根据权利要求1所述的汽车螺母板的装配模具,其特征在于:该装配模具还包括用于检测板料传送位置的位置传感器(16),所述的位置传感器(16)固定连接在下模框(8)的边缘处。
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