CN106140947A - 阻抗复合式消声器的制造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了阻抗复合式消声器的制造装置，包括下模座、上模座、膜柄，上模座底部安装有冲头固定板、缓冲凸模，冲头固定板底部设置冲头，下模座上固定有放料板、导向杆、缓冲凹模，放料板上设置冲孔，冲孔依次贯穿放料板和下模座，导向杆上端活动贯穿上模座，缓冲凹模上固定有缓冲垫圈，缓冲垫圈上设置通孔。本发明通过在下模座、上模座上分别设置缓冲凹模、缓冲凸模、以及在缓冲凹模上设置有具备通孔的缓冲垫圈，达到了在冲孔完成后降低上模座下移速度的目的，使得冲头固定板与放料板之间的冲力减弱，不仅避免了由于碰撞而导致的零部件松动，还保护了本装置及冲床，延长了使用寿命，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种消音管制造设备，具体涉及阻抗复合式消声器的制造装置。
背景技术
直到现在，人们依然争论着到底是奔驰还是戴姆勒公司造出人类历史上第一台汽车。但毋庸置疑的是，随着汽车的产生，人们的生活更加便利、出行更加方便，世界因此而变小。汽车的技术革新在近代可谓是日新月异，在众多的新技术中，消声器的出现极大地降低了汽车发动机的噪音，使得汽车的出行安静了许多。
汽车的消音器能够降低发动机的排气噪声。另外，消声器作为排气管道的一部分，还需要具备足够的强度和尽量小的排气阻力。按照消声原理和结构，汽车的消音器主要分为了抗性消声器、阻性消声器和阻抗复合型消声器三类。其中，抗性消声器主要针对中、低频的噪音，而阻性消声器适用于高频噪音。消声器内部的进气管管壁上开设有许多孔，用以降低消声器的气流速度，同时只有在孔的固有频率附近的某些频率的声波才能通过该孔，达到了滤波消声的目的。
在消声器的制造过程中，冲孔模具是必不可少的消声器制造装置。现有的冲孔模具在制造消音器的过程中，冲床带动上模座竖直往复运动，冲孔完成后，冲头进入冲孔中，而上、下模座之间或上、下模座上的零部件之间将发生剧烈碰撞，容易导致冲孔模具的零部件之间松动、以及冲床和冲孔模具的损坏，增加生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对传统冲孔模具的缺点，目的在于提供阻抗复合式消声器的制造装置，解决了冲孔过程中，冲孔模具的上、下模座之间或位于上、下模座上的零部件之间发生碰撞而导致的冲孔模具的零部件松动、冲床和冲孔模具易损坏从而增加了生产成本的问题。
本发明通过下述技术方案实现：阻抗复合式消声器的制造装置，包括下模座、上模座，所述上模座顶部固定有膜柄，上模座底部安装有冲头固定板、以及垂直于上模座的缓冲凸模，所述冲头固定板底部垂直设置有冲头，所述冲头的上端贯穿冲头固定板、且固定在上模座的底部，下模座上固定有放料板、导向杆、以及与缓冲凸模相匹配的缓冲凹模，所述放料板上设置有与冲头相匹配的冲孔，所述冲孔依次贯穿放料板和下模座，所述导向杆上端活动贯穿上模座，所述缓冲凹模上固定有缓冲垫圈，所述缓冲垫圈上设置有通孔，所述通孔连通缓冲垫圈的上表面和下表面，通孔、缓冲凹模和缓冲凸模的端面的圆心位于同一竖直中轴线上，通孔的直径为缓冲凸模直径的四分之三。
在制造车用消音器时，需要通过冲孔模具对金属板材或带材冲孔然后再卷曲成筒状，所以冲孔模具是制造消音管必不可少的设备。冲孔模具一般安装在冲床，即冲压式压力机上。通过冲床带动模具的上模座竖直向下移动，从而使得上模座上的冲头能够对下模座上放置的工件冲孔。但是，现有的冲孔模具在制造消音器的过程中，冲床带动上模座做竖直往复运动，冲孔完成后，冲头进入冲孔中，而上、下模座之间，或者上、下模座上的零部件例如冲头固定板和放料板之间将发生猛烈的碰撞。由于导向杆只具备控制精度，引导上模座竖直上下移动，而不具备能够承受力的缓冲作用，所以这种猛烈的碰撞容易使冲孔模具的零部件之间产生松动，严重时还会损坏冲床和冲孔模具，导致生产成本增加。
为了解决上述问题，本发明对传统的冲孔模具进行了改进。本装置由上模座、下模座和膜柄构成，这三个零部件均为传统的冲孔模具所具备的。不同的是，在上模座的底面上固定有冲头固定板，用来固定垂直于上模座底部的冲头，上模座的底部还安装有缓冲凸模，缓冲凸模同样垂直于上模座；下模座上设置有放料板、导向杆和缓冲凹模，放料板的作用是放置待冲孔工件，放料板上开设有冲孔，所述冲孔向下垂直贯穿放料板和下模座，所述冲孔的尺寸与冲头相匹配，冲孔与冲头对齐，使得冲头在冲击待冲孔工件后随着惯性继续向下移动一段距离进入至冲孔内，同时，冲孔还能将冲掉的圆形废料通过冲孔排出模具，使得操作人员无需在冲孔完毕后清除废料，另外，下模座上还设置有导向杆，导向杆垂直于下模座，并且导向杆上端活动贯穿上模座，使得上模座能够沿着导向杆竖直上下移动，下模座上的缓冲凹模与缓冲凸模相匹配，两者的匹配方式为，缓冲凹模上设置有凹槽，所述凹槽的尺寸与缓冲凸模相契合，当上模座下移速度为0时，缓冲凸模的底端与凹槽的底面接触，在缓冲凹模上还设置有缓冲垫圈，缓冲垫圈的材质为橡胶材料，具有形变能力，缓冲垫圈上设置有通孔，通孔连通缓冲垫圈的上、下表面，通孔、缓冲凹模和缓冲凸模的端面的圆心位于同一竖直中轴线上以确保缓冲凸模能顺利进入通孔和缓冲凹模中，通孔的直径为缓冲凸模直径的四分之三。
使用本装置时，将本装置安装在冲床上，膜柄用于实现模具在冲床上的装卡，安装好之后，将待冲孔工件放置在放料板上，待冲孔的位置与冲头对齐，然后开启冲床，冲床带动上模座沿导向杆竖直向下移动，冲孔的同时，缓冲凸模底端与缓冲垫圈上的通孔接触，冲孔完成后，冲头继续向下移动进入至冲孔中，冲头固定板与放料板发生碰撞，缓冲凸模撑大缓冲垫圈上的通孔并继续向下移动最终进入缓冲凹模上的凹槽内，缓冲凸模在撑大通孔并向下移动的过程中速度得到减缓，使得放料板与冲头固定板之间的冲力减弱，最后下移速度降至零，缓冲凸模底端与缓冲凹模上的凹槽的底面接触，之后冲床带动上模座沿导向杆竖直向上移动，完成冲孔工序。通过上述步骤可以看出，当上模座竖直向下移动时，在冲头冲击待冲孔工件时，缓冲凸模的底端与缓冲垫圈上的通孔接触，此时不具备缓冲效果，当冲击完成后，冲头继续向下移动至冲孔内时，缓冲凸模也相应地进入至通孔中，由于通孔的直径为缓冲凸模直径的四分之三，而缓冲垫圈本身具备形变能力，所以通孔在缓冲凸模进入后被撑大，缓冲凸模的速度降低，从而导致上模座的下移速度减缓，进而减弱了随后放料板与冲头固定板之间的碰撞冲力，有效地保护了装置及冲床。
本发明通过在下模座、上模座上分别设置缓冲凹模、缓冲凸模、以及在缓冲凹模上设置有具备通孔的缓冲垫圈，达到了在冲孔完成后降低上模座下移速度的目的，使得冲头固定板与放料板之间的冲力减弱，不仅避免了由于碰撞而导致的零部件松动，还保护了本装置及冲床，延长了使用寿命，降低了生产成本。
进一步地，缓冲凸模分为上部分和下部分，其中上部分固定在上模座上，上部分的直径大于下部分的直径，上部分与缓冲垫圈上的通孔的尺寸相匹配，下部分与缓冲凹模的尺寸相匹配。为了达到更好的缓冲效果，缓冲凸模的直径不再是一致的，缓冲凸模分为上、下两个部分，其中，上部分的直径大于下部分的直径。上部分的主要功能为减缓速度，下部分的主要功能为初步扩大通孔以及与缓冲凹模上的凹槽底面接触。当冲孔完成时，下部分首先进入通孔中，并初步扩大通孔的直径，之后上部分进入至通孔内，上部分的侧面与通孔的内壁发生摩擦导致下移速度降低。通过上述设置，能够使减速过程平缓，减速效果更好，同时也降低了通孔的摩擦程度，延长了缓冲垫圈的使用寿命。
进一步地，缓冲垫圈的材质为丁腈橡胶。丁腈橡胶具备较好的形变能力，不仅确保了在下移过程中，通孔能够顺利地被缓冲凸模撑大，同时还能够与缓冲凸模之间发生摩擦，降低缓冲凸模的下移速度。另外，丁腈橡胶具有良好的耐热性，减缓了摩擦所产生的热能对缓冲垫圈的损坏程度。
进一步地，上模座被导向杆贯穿的通孔的内壁上涂有真空硅脂。真空硅脂是一种不会固化变硬的硅酮类润滑产品，具有良好的耐热性以及密封能力。真空硅脂涂抹在上模座的被导向杆贯穿的通孔内壁上，不但使上模座的上下移动更加顺畅，同时还避免了碰撞时，上模座与导向杆之间的缝隙所导致的上模座发生轻微偏移，造成冲孔精度低的问题。
进一步地，冲头固定板下方安装有若干弹簧，所述弹簧下端连接有缓冲板，所述冲头下端活动贯穿缓冲板，所述下模座与放料板之间设置有垫板，所述冲孔贯穿所述垫板。碰撞时，缓冲板代替了冲头固定板，与放料板、待冲孔工件发生碰撞，而冲头则直接撞击在待冲孔工件上，之后冲头继续伸至冲孔内，而缓冲板将冲力卸给了弹簧，弹簧通过压缩进一步减弱冲击力，下模座上的垫板也起到了缓冲作用，有效地减缓了撞击力，更进一步地达到了保护装置的目的。
进一步地，放料板上安装有定位头，所述缓冲板底部设置有与定位头相匹配的定位槽。将待冲孔工件放置在放料板上时，可以将待冲孔工件抵在定位头上，使得冲头冲击待冲孔工件时，冲头下端面与待冲孔工件表面不会发生相对移动，缓冲板与放料板接触时，定位头进入定位槽中。定位头与定位槽相配合能够提升冲孔精度。
进一步地，所述垫板、缓冲板均由聚氨基甲酸酯制成。聚氨基甲酸酯又被称作聚氨酯材料，是一种高分子材料，因其良好的弹性而应用在诸多领域。垫板、缓冲板采用聚氨基甲酸酯制成，能够确保垫板和缓冲板具有较好的弹性和缓冲效果，进一步降低上模座与下模座合拢时，放料板与缓冲板之间碰撞所产生的冲力。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明通过在下模座、上模座上分别设置缓冲凹模、缓冲凸模、以及在缓冲凹模上设置有具备通孔的缓冲垫圈，达到了在冲孔完成后降低上模座下移速度的目的，使得冲头固定板与放料板之间的冲力减弱，不仅避免了由于碰撞而导致的零部件松动，还保护了本装置及冲床，延长了使用寿命，降低了生产成本；
2、进一步地，缓冲凸模被设置为分成上部分和下部分，能够使减速过程平缓，减速效果更好，同时也降低了通孔的摩擦程度，延长了缓冲垫圈的使用寿命；
3、上模座被导向杆贯穿的通孔的内壁上涂有真空硅脂，真空硅脂是一种不会固化变硬的硅酮类润滑产品，具有良好的耐热性以及密封能力，不但使上模座的上下移动更加顺畅，同时还避免了碰撞时，上模座与导向杆之间的缝隙所导致的上模座发生轻微偏移，造成冲孔精度低的问题；
4、本发明的垫板、缓冲板均由聚氨基甲酸酯制成，聚氨基甲酸酯是一种高分子材料，垫板、缓冲板采用聚氨基甲酸酯，能够确保垫板和缓冲板具有较好的弹性和缓冲效果，降低上模座与下模座合拢时，放料板与缓冲板之间碰撞所产生的冲力。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-下模座，2-上模座，3-垫板，4-放料板，5-缓冲板，6-冲头固定板，7-膜柄，8-冲头，9-弹簧，10-定位头，11-冲孔，12-缓冲凹模，13-导向杆，14-缓冲凸模，15-缓冲垫圈。
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明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，本发明为阻抗复合式消声器的制造装置，包括下模座1、上模座2，上模座2顶部固定有膜柄7，上模座2底部安装有冲头固定板6、以及垂直于上模座2的缓冲凸模14，冲头固定板6底部垂直设置有冲头8，冲头8的上端贯穿冲头固定板6、且固定在上模座2的底部，下模座1上固定有放料板4、导向杆13、以及与缓冲凸模14相匹配的缓冲凹模12，放料板4上设置有与冲头8相匹配的冲孔11，冲孔11依次贯穿放料板4和下模座1，导向杆13上端活动贯穿上模座2，缓冲凹模12上固定有缓冲垫圈15，缓冲垫圈15上设置有通孔，通孔连通缓冲垫圈15的上表面和下表面，通孔、缓冲凹模12和缓冲凸模14的端面的圆心位于同一竖直中轴线上，通孔的直径为缓冲凸模14直径的四分之三。缓冲凸模14分为上部分和下部分，其中上部分固定在上模座2上，上部分的直径大于下部分的直径，上部分与缓冲垫圈15上的通孔的尺寸相匹配，下部分与缓冲凹模12的尺寸相匹配。缓冲垫圈15的材质为丁腈橡胶。上模座2被导向杆13贯穿的通孔的内壁上涂有真空硅脂。冲头固定板6下方安装有若干弹簧9，弹簧9下端连接有缓冲板5，冲头8下端活动贯穿缓冲板5，下模座1与放料板4之间设置有垫板3，冲孔11贯穿所述垫板3。放料板4上安装有定位头10，缓冲板5底部设置有与定位头10相匹配的定位槽。垫板3、缓冲板5均由聚氨基甲酸酯制成。
使用本装置时，将本装置安装在冲床上，膜柄7用于实现本装置在冲床上的装卡；安装好之后，将待冲孔工件放置在放料板4上，并与定位头10相抵；开启冲床，冲床带动上模座2沿导向筒12竖直向下移动，冲孔的同时，缓冲凸模14底端与缓冲垫圈15上的通孔接触，冲孔完成后，冲头8继续向下移动进入至冲孔11中，冲头固定板6与放料板4发生碰撞，缓冲凸模14撑大缓冲垫圈15上的通孔并继续向下移动最终进入缓冲凹模12上的凹槽内，缓冲凸模14在撑大通孔并向下移动的过程中速度得到减缓，从而降低了上模座2的下移速度，使得放料板4与冲头固定板6之间的冲力减弱，最后下移速度降至零，缓冲凸模14底端与缓冲凹模12上的凹槽的底面接触，之后冲床带动上模座2沿导向杆13竖直向上移动，完成冲孔工序。
本发明通过在下模座1、上模座2上分别设置缓冲凹模12、缓冲凸模14、以及在缓冲凹模12上设置有具备通孔的缓冲垫圈15，达到了在冲孔完成后降低上模座2下移速度的目的，使得冲头固定板6与放料板4之间的冲力减弱，不仅避免了由于碰撞而导致的零部件松动，还保护了本装置及冲床，延长了使用寿命，降低了生产成本。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.阻抗复合式消声器的制造装置，包括下模座（1）、上模座（2），所述上模座（2）顶部固定有膜柄（7），其特征在于，上模座（2）底部安装有冲头固定板（6）、以及垂直于上模座（2）的缓冲凸模（14），所述冲头固定板（6）底部垂直设置有冲头（8），所述冲头（8）的上端贯穿冲头固定板（6）、且固定在上模座（2）的底部，下模座（1）上固定有放料板（4）、导向杆（13）、以及与缓冲凸模（14）相匹配的缓冲凹模（12），所述放料板（4）上设置有与冲头（8）相匹配的冲孔（11），所述冲孔（11）依次贯穿放料板（4）和下模座（1），所述导向杆（13）上端活动贯穿上模座（2），所述缓冲凹模（12）上固定有缓冲垫圈（15），所述缓冲垫圈（15）上设置有通孔，所述通孔连通缓冲垫圈（15）的上表面和下表面，通孔、缓冲凹模（12）和缓冲凸模（14）的端面的圆心位于同一竖直中轴线上，通孔的直径为缓冲凸模（14）直径的四分之三。
2.根据权利要求1所述的阻抗复合式消声器的制造装置，其特征在于，所述缓冲凸模（14）分为上部分和下部分，其中上部分固定在上模座（2）上，上部分的直径大于下部分的直径，上部分与缓冲垫圈（15）上的通孔的尺寸相匹配，下部分与缓冲凹模（12）的尺寸相匹配。
3.根据权利要求1或2中所述的阻抗复合式消声器的制造装置，其特征在于，所述缓冲垫圈（15）的材质为丁腈橡胶。
4.根据权利要求1所述的阻抗复合式消声器的制造装置，其特征在于，所述上模座（2）被导向杆（13）贯穿的通孔的内壁上涂有真空硅脂。
5.根据权利要求1所述的阻抗复合式消声器的制造装置，其特征在于，所述冲头固定板（6）下方安装有若干弹簧（9），所述弹簧（9）下端连接有缓冲板（5），所述冲头（8）下端活动贯穿缓冲板（5），所述下模座（1）与放料板（4）之间设置有垫板（3），所述冲孔（11）贯穿所述垫板（3）。
6.根据权利要求5所述的阻抗复合式消声器的制造装置，其特征在于，所述放料板（4）上安装有定位头（10），所述缓冲板（5）底部设置有与定位头（10）相匹配的定位槽。
7.根据权利要求5或6中所述的阻抗复合式消声器的制造装置，其特征在于，所述垫板（3）、缓冲板（5）均由聚氨基甲酸酯制成。
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