CN105880384A - 一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，属于冲压工装领域。该冲压工装包括相对设置的上模和下模，上模包括用于连接压力机的承压板、支撑板和上模本体，上模本体和承压板分别连接在支撑板相反的两端面上，通过上模本体上的等腰三角形冲压板可以冲压出进流管道中段的半管上的等腰三角形区域，通过等腰三角形冲压板两侧的两块圆弧冲压板可以冲压出位于三角形区域两侧的两个弧形区域，通过两块直角三角形侧冲压板可以冲压出分别位于两个弧形区域一侧的两个侧面区域，在上模和下模合模的过程中，通过一次冲压即可加工出一个半管，避免了采用逐渐弯折矫正的方法加工进流管道中段的半管所造成的加工效率低，加工精度差的问题。

Description

一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装

技术领域

本发明涉及冲压工装领域，特别涉及一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装。

背景技术

喷水推进装置是船舶等水上运输工具的一种动力装置，其主要通过将水从船尾高速喷出从而产生喷射水流，利用喷射水流的反作用力实现船舶的推进，并可通过改变喷射水流的喷射方向实现船舶的正航、倒航、横移、斜移或原地转向等操作。

喷水推进装置的进流管道包括前段、中段、主轴管、翼板和下底板，其中中段是较为复杂的天圆地方结构：中段的一端端面为矩形而另一端端面为圆形，两个端面之间是一段圆形向矩形顺滑过度的曲面。在加工进流管道的中段时，通常是先加工出两个如图1中的半管，再将两个半管对接。

图1是一种进流管道中段的半管结构图，如图1所示，半管包括一个等腰三角形区域a、分别与等腰三角形的两个腰连接的两个弧形区域b以及分别与弧形区域b连接的两个侧面区域c，图2是进流管道中段的半管的半矩形端面视图，图3是进流管道中段的半管的半圆形端面视图，如图2和图3所示，等腰三角形区域a与半矩形端面之间的夹角为93°，由于半管表面形状复杂，因此目前在加工半管时，一般只能采用将毛坯件逐渐弯折矫正的方法，这种方法加工速度慢，而且由于加工精度低，因此常常导致在焊接进流管道时，中段与其他部分出现错位，不得不进行返工矫正的情况。

发明内容

为了解决现有技术加工进流管道中段速度慢，精度低的问题，本发明实施例提供了一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，所述冲压工装用于冲压加工进流管道中段的半管，所述冲压工装包括相对设置的上模和下模，所述上模包括用于连接压力机的承压板、支撑板和上模本体，所述上模本体和所述承压板分别连接在所述支撑板相反的两端面上，所述上模本体包括一块等腰三角形冲压板，所述等腰三角形冲压板朝向所述下模一侧的表面与所述半管的等腰三角形区域相适配，所述等腰三角形冲压板的两底边所在的表面两侧分别过渡连接有一块直角三角形侧冲压板，两块所述直角三角形侧冲压板所在的平面均与所述等腰三角形冲压板的底边垂直，所述等腰三角形冲压板的顶与两块所述直角三角形侧冲压板的顶同向布置，所述直角三角形侧冲压板的斜边朝向所述等腰三角形冲压板，所述直角三角形侧冲压板的两底边所在的平面与所述等腰三角形冲压板所在的平面之间的夹角等于所述半管的半矩形端面与所述等腰三角形区域所在平面之间的夹角，所述直角三角形侧冲压板的外表面与所述半管的侧面区域相适配，所述等腰三角形冲压板的两条腰与各自对应的所述直角三角形侧冲压板的斜边之间分别通过一块圆弧冲压板过渡连接，两块所述圆弧冲压板位于同一圆周上且所述圆周的直径等于两所述直角三角形侧冲压板之间的间距，所述圆弧冲压板的外表面与所述半管的弧形区域相适配，

所述下模包括下模本体，所述下模本体上设置有成型腔，所述成型腔的内壁上分别设有与所述等腰三角形冲压板朝向所述下模一侧的表面、两块所述圆弧冲压板的外表面和两块所述直角三角形侧冲压板的外表面一一对应的一个等腰三角形冲压区域、两个圆弧冲压区域和两个直角三角形侧冲压区域，所述等腰三角形冲压区域与所述等腰三角形区域相适配，所述圆弧冲压区域与所述弧形区域相适配，所述直角三角形侧冲压区域与所述侧面区域相适配。

优选地，所述下模本体上对应所述成型腔的开口的位置设置有用于压紧毛坯件的压料板，所述压料板可拆卸的设置在所述下模本体上。

可选地，所述下模本体上对应所述压料板的位置固定有第一螺柱，所述压料板通过与所述第一螺柱相适配的第一螺母可拆卸的设置在所述下模本体上。

可选地，所述第一螺母和所述压料板之间夹设有第一橡胶垫圈和第一弹簧垫圈，且所述第一橡胶垫圈夹设在所述第一弹簧垫圈和所述压料板之间。

优选地，所述下模本体上设置有用于将所述下模固定在工作台上的定位安装板，所述定位安装板设置在所述下模本体的外侧壁上，所述定位安装板上设置有多个第一U形槽，所述多个第一U形槽分别与固定连接在所述工作台上对应位置的第二螺柱卡合，所述第二螺柱上设置有用于压紧所述定位安装板的第二螺母。

可选地，所述支撑板的两侧分别固定连接有多块辅助支撑板，所述辅助支撑板与所述上模本体固定连接。

进一步地，所述多块辅助支撑板关于所述支撑板对称设置。

进一步地，所述承压板上设置有多个第二U形槽，所述多个第二U形槽分别与固定连接在所述压力机上对应位置的第三螺柱卡合，所述第三螺柱上设置有用于固定所述承压板的第三螺母。

优选地，所述承压板上设置有定位孔，所述定位孔与所述压力机上的定位结构相配合设置。

优选地，所述下模本体上设置有用于搬运所述下模的多块吊装板，所述多块吊装板设置在所述下模本体的外侧壁上，所述吊装板上设置有用于连接吊具的吊装孔。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过上模本体上的等腰三角形冲压板可以冲压出进流管道中段的半管上的等腰三角形区域，通过等腰三角形冲压板两侧的两块圆弧冲压板可以冲压出位于等腰三角形区域两侧的两个弧形区域，通过两块直角三角形侧冲压板可以冲压出分别位于两个弧形区域一侧的两个侧面区域，在上模和下模合模的过程中，通过一次冲压即可加工出一个进流管道中段的半管，加工速度快，避免了采用逐渐弯折矫正的方法加工进流管道中段的半管所造成的加工效率低，加工精度差的问题，同时由于上模本体由五块冲压板拼接，因此相比于整体结构的冲压工装，不仅重量轻，而且易于加工，方便对模具进行修整以提高冲压精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种进流管道中段的半管结构图；

图2是进流管道中段的半管的半矩形端面视图；

图3是进流管道中段的半管的半圆形端面视图；

图4是本发明实施例提供的一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种上模的正视图；

图6是本发明实施例提供的一种上模的后视图；

图7是图5中的上模本体的A向视图；

图8是图5中的上模本体的B向视图；

图9是本发明实施例提供的一种下模的正视图；

图10是图9所示的下模的侧视图；

图11是图5中的承压板的俯视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图4是本发明实施例提供的一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装的结构示意图，该冲压工装用于冲压加工进流管道中段的半管，如图4所示，该冲压工装包括相对设置的上模和下模，上模包括用于连接压力机1的承压板10、支撑板20和上模本体，上模本体和承压板10分别连接在支撑板20相反的两端面上，图5是本发明实施例提供的一种上模的结构示意图，图6是本发明实施例提供的一种上模的后视图，图7是图5中的上模本体的A向视图，图8是图5中的上模本体的B向视图，结合图5～图8，上模本体包括一块等腰三角形冲压板31，等腰三角形冲压板31朝向下模一侧的表面与半管的等腰三角形区域a相适配，等腰三角形冲压板31的两底边所在的表面两侧分别过渡连接有一块直角三角形侧冲压板33，两块直角三角形侧冲压板33所在的平面均与等腰三角形冲压板31的底边垂直，等腰三角形冲压板31的顶与两块直角三角形侧冲压板33的顶同向布置，直角三角形侧冲压板33的斜边朝向等腰三角形冲压板31，直角三角形侧冲压板33的两底边所在的平面与等腰三角形冲压板31所在的平面之间的夹角等于半管的半矩形端面与等腰三角形区域a所在平面之间的夹角，直角三角形侧冲压板33的外表面与半管的侧面区域c相适配，等腰三角形冲压板31的两条腰与各自对应的直角三角形侧冲压板33的斜边之间分别通过一块圆弧冲压板32过渡连接，两块圆弧冲压板32位于同一圆周上且圆周的直径等于两直角三角形侧冲压板33之间的间距，圆弧冲压板32的外表面与半管的弧形区域b相适配，图9是本发明实施例提供的一种下模的正视图，如图9所示，下模包括下模本体40，下模本体40上设置有成型腔41，成型腔41的内壁上分别设有与等腰三角形冲压板31朝向下模一侧的表面、两块圆弧冲压板32的外表面和两块直角三角形侧冲压板33的外表面一一对应的一个等腰三角形冲压区域、两个圆弧冲压区域和两个直角三角形侧冲压区域，等腰三角形冲压区域与等腰三角形区域a相适配，圆弧冲压区域与弧形区域b相适配，直角三角形侧冲压区域与侧面区域c相适配。

等腰三角形冲压板31和承压板10分别连接在支撑板20相反的两端面上。

本发明实施例通过上模本体上的等腰三角形冲压板可以冲压出进流管道中段的半管上的等腰三角形区域，通过等腰三角形冲压板两侧的两块圆弧冲压板可以冲压出位于等腰三角形区域两侧的两个弧形区域，通过两块直角三角形侧冲压板可以冲压出分别位于两个弧形区域一侧的两个侧面区域，在上模和下模合模的过程中，通过一次冲压即可加工出一个进流管道中段的半管，加工速度快，避免了采用逐渐弯折矫正的方法加工进流管道中段的半管所造成的加工效率低，加工精度差的问题，同时由于上模本体由五块冲压板拼接，因此相比于整体结构的冲压工装，不仅重量轻，而且易于加工，方便对模具进行修整以提高冲压精度。

需要说明的是，等腰三角形冲压板31与直角三角形侧冲压板33之间通过第一圆角36过渡连接，同时等腰三角形冲压区域与直角三角形侧冲压区域之间通过第二圆角411过渡连接，从而可以避免在冲压过程中毛坯件3由于应力集中而出现破裂，例如本发明实施例中等腰三角形冲压板31与直角三角形侧冲压板33之间设置有半径为15mm的第一圆角36，等腰三角形冲压区域与直角三角形侧冲压区域之间设置有半径为5mm的第二圆角411。

此外，在使用完冲压工装后，应对冲压工装的冲压面涂防锈油，长时间放置不用时，可以每隔一周进行一次防护，以避免冲压工装锈蚀，影响加工精度。

在本发明的一种实施方式中，下模本体40上对应成型腔41的开口的位置设置有用于压紧毛坯件3的压料板42，压料板42可拆卸的设置在下模本体40上，在加工时，将毛坯件3放置在下模本体40的成型腔41中，毛坯件3位于成型腔41外的部分通过压料板42压紧，从而使得毛坯件3被固定在下模中，避免在冲压时毛坯件3出现移动而影响加工精度。

具体地，下模本体40上对应压料板42的位置固定有第一螺柱421，压料板42通过与第一螺柱421相适配的第一螺母422可拆卸的设置在下模本体40上，通过拧紧第一螺母422，使压料板42将毛坯件3压紧在下模中，在完成加工后，拧下第一螺母422，取下压料板42即可取出成型后的工件。

进一步地，第一螺母422和压料板42之间夹设有第一橡胶垫圈424和第一弹簧垫圈423，且第一橡胶垫圈424夹设在第一弹簧垫圈423和压料板42之间，第一弹簧垫圈423可以使第一螺母422更好的压紧在压料板42上，同时在第一弹簧垫圈423和压料板42之间设置第一橡胶垫圈424可以起到保护压料板42的作用，避免第一弹簧垫圈423直接与压料板42接触而可能造成的压料板42的表面被磨损或压坏。

可以想到的是，每一块压料板42上至少设置有两个与第一螺柱421相适配的通孔，压料板42至少通过两个第一螺柱421和两个第一螺母422压紧在毛坯件3上，可以使得压料板42对毛坯件3的压力更加平衡。

图10是图9所示的下模的侧视图，结合图4和图10，下模本体40上还设置有用于将下模固定在工作台2的定位安装板43，定位安装板43设置在下模本体40的外侧壁上，定位安装板43上设置有多个第一U形槽431，多个第一U形槽431分别与固定连接在工作台2上对应位置的第二螺柱431卡合，第二螺柱431上设置有用于压紧定位安装板43的第二螺母432，将第一U形槽431卡在工作台2上对应的第二螺柱431上，再通过第二螺母432拧紧，避免在冲压过程中出现由于下模移动而导致的加工精度降低甚至工装损坏的情况。

可以想到的是，第二螺母431和定位安装板43之间可以夹设第二橡胶垫圈434和第二弹簧垫圈433，且第二橡胶垫圈434夹设在第二弹簧垫圈433和定位安装板43之间，第二弹簧垫圈433可以使第二螺母432更好的压紧在定位安装板43上，同时在第二弹簧垫圈433和定位安装板43之间设置第二橡胶垫圈434可以起到保护定位安装板43的作用，避免第二弹簧垫圈433直接与定位安装板43接触而可能造成的定位安装板43的表面被磨损或压坏。

此外，定位安装板43与下模本体40的外侧壁之间还通过筋板45连接，可以增强定位安装板43的机械强度，避免在冲压过程中由于冲击过大造成定位安装板43变形。

优选地，支撑板20的两侧分别固定连接有多块辅助支撑板21，辅助支撑板21与上模本体固定连接，通过辅助支撑板21可以将承压板10受到的压力更均匀的传递到上模本体上，避免出现成型后的工件厚度不均匀的情况。

可以想到的是，多块辅助支撑板21关于支撑板20对称设置，使得承压板10受到的压力可以更均匀的传递到上模本体上。

此外，辅助支撑板21可以采用焊接的方式焊接到支撑板20和上模本体上。

图11是图5中的承压板的俯视图，结合图4和图11，承压板10上设置有多个第二U形槽11，多个第二U形槽11分别与固定连接在压力机1上对应位置的第三螺柱101卡合，第三螺柱101上设置有用于固定承压板10的第三螺母102，通过拧紧第三螺母102可以将承压板10与压力机1连接。

此外，承压板10上设置有定位孔12，定位孔12与压力机1上的定位结构相配合设置，使得压力机1作用在承压板10上的压力位于承压板10的中部，避免在冲压过程中承压板10和支撑板20之间出现变形。

可以想到的是，第三螺母102和承压板10之间可以夹设第三橡胶垫圈104和第三弹簧垫圈103，且第三橡胶垫圈104夹设在第三弹簧垫圈103和承压板10之间，第三弹簧垫圈103可以使第三螺母102更好的压紧在承压板10上，同时在第三弹簧垫圈103和承压板10之间设置第三橡胶垫圈104可以起到保护承压板10的作用，避免第三弹簧垫圈103直接与承压板10接触而可能造成的承压板10的表面被磨损或压坏。

如图10所示，下模本体40上还设置有用于搬运下模的多块吊装板44，多块吊装板44设置在下模本体40的外侧壁上，吊装板44上设置有用于连接吊具的吊装孔441，方便移动冲压工装时的起吊，可以想到的是，多块吊装板44应对称设置在下模本体40的外侧壁上，吊装板44的数量可以是4块，在其他实施例中也可以设置其他数量的吊装板44。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，所述冲压工装用于冲压加工进流管道中段的半管，所述冲压工装包括相对设置的上模和下模，其特征在于，所述上模包括用于连接压力机(1)的承压板(10)、支撑板(20)和上模本体，所述上模本体和所述承压板(10)分别连接在所述支撑板(20)相反的两端面上，所述上模本体包括一块等腰三角形冲压板(31)，所述等腰三角形冲压板(31)朝向所述下模一侧的表面与所述半管的等腰三角形区域(a)相适配，所述等腰三角形冲压板(31)的两底边所在的表面两侧分别过渡连接有一块直角三角形侧冲压板(33)，两块所述直角三角形侧冲压板(33)所在的平面均与所述等腰三角形冲压板(31)的底边垂直，所述等腰三角形冲压板(31)的顶与两块所述直角三角形侧冲压板(33)的顶同向布置，所述直角三角形侧冲压板(33)的斜边朝向所述等腰三角形冲压板(31)，所述直角三角形侧冲压板(33)的两底边所在的平面与所述等腰三角形冲压板(31)所在的平面之间的夹角等于所述半管的半矩形端面与所述等腰三角形区域(a)所在平面之间的夹角，所述直角三角形侧冲压板(33)的外表面与所述半管的侧面区域(c)相适配，所述等腰三角形冲压板(31)的两条腰与各自对应的所述直角三角形侧冲压板(33)的斜边之间分别通过一块圆弧冲压板(32)过渡连接，两块所述圆弧冲压板(32)位于同一圆周上且所述圆周的直径等于两所述直角三角形侧冲压板(33)之间的间距，所述圆弧冲压板(32)的外表面与所述半管的弧形区域(b)相适配，

所述下模包括下模本体(40)，所述下模本体(40)上设置有成型腔(41)，所述成型腔(41)的内壁上分别设有与所述等腰三角形冲压板(31)朝向所述下模一侧的表面、两块所述圆弧冲压板(32)的外表面和两块所述直角三角形侧冲压板(33)的外表面一一对应的一个等腰三角形冲压区域、两个圆弧冲压区域和两个直角三角形侧冲压区域，所述等腰三角形冲压区域与所述等腰三角形区域(a)相适配，所述圆弧冲压区域与所述弧形区域(b)相适配，所述直角三角形侧冲压区域与所述侧面区域(c)相适配。

2.根据权利要求1所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述下模本体(40)上对应所述成型腔(41)的开口的位置设置有用于压紧毛坯件(3)的压料板(42)，所述压料板(42)可拆卸的设置在所述下模本体(40)上。

3.根据权利要求2所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述下模本体(40)上对应所述压料板(42)的位置固定有第一螺柱(421)，所述压料板(42)通过与所述第一螺柱(421)相适配的第一螺母(422)可拆卸的设置在所述下模本体(40)上。

4.根据权利要求3所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述第一螺母(422)和所述压料板(42)之间夹设有第一橡胶垫圈(424)和第一弹簧垫圈(423)，且所述第一橡胶垫圈(424)夹设在所述第一弹簧垫圈(423)和所述压料板(42)之间。

5.根据权利要求1所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述下模本体(40)上设置有用于将所述下模固定在工作台(2)上的定位安装板(43)，所述定位安装板(43)设置在所述下模本体(40)的外侧壁上，所述定位安装板(43)上设置有多个第一U形槽(431)，所述多个第一U形槽(431)分别与固定连接在所述工作台(2)上对应位置的第二螺柱(431)卡合，所述第二螺柱(431)上设置有用于压紧所述定位安装板(43)的第二螺母(432)。

6.根据权利要求1所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述支撑板(20)的两侧分别固定连接有多块辅助支撑板(21)，所述辅助支撑板(21)与所述上模本体固定连接。

7.根据权利要求6所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述多块辅助支撑板(21)关于所述支撑板(20)对称设置。

8.根据权利要求1所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述承压板(10)上设置有多个第二U形槽(11)，所述多个第二U形槽(11)分别与固定连接在所述压力机(1)上对应位置的第三螺柱(101)卡合，所述第三螺柱(101)上设置有用于固定所述承压板(10)的第三螺母(102)。

9.根据权利要求1所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述承压板(10)上设置有定位孔(12)，所述定位孔(12)与所述压力机(1)上的定位结构相配合设置。

10.根据权利要求1所述的喷水推进装置进流管道天圆地方冲压工装，其特征在于，所述下模本体(40)上设置有用于搬运所述下模的多块吊装板(44)，所述多块吊装板(44)设置在所述下模本体(40)的外侧壁上，所述吊装板(44)上设置有用于连接吊具的吊装孔(441)。