CN106670306A - 一种螺母板零件的级进模一体化自动工装 - Google Patents

Abstract

一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，按照其生产工艺的先后顺序，包括：冲裁模，根据零件轮廓进行冲裁，同时使用冲裁出轮廓在后续进行轮廓定位；拉延成型模，把平板拉延为圆柱形；冲孔模具，在圆柱顶部根据螺母板螺母大小进行冲孔；锻造墩粗模具，对零件立壁及凹模圆角处进行墩粗；冲裁模具，根据零件形状对零件进行冲裁；攻丝机构，集成在级进模中随压机一起运动、工作；成形模具，对螺母板上的形状进行成形；切断模具，对零件进行切断；本申请不仅实现了高效的自动化生产，极大地节约了生产成本，也从根本上杜绝了凸焊螺母可能出现的漏焊、虚焊、弱焊问题，提高了螺母板组件的强度。

Description

一种螺母板零件的级进模一体化自动工装

技术领域

本发明属于汽车螺母板组件的工装设备领域，涉及该领域中的级进模工装设计；更具体的说，是一种制造螺母和基板一体型的螺母板零件的级进模一体化自动工装。

背景技术

在整个汽车结构中，螺母是连接车身与其他零件的重要部件，螺母的牢固度和耐久度会直接影响各零件之间的连接稳定性。目前，国内汽车行业螺母与汽车零件连接的方法是人工机械结合方式来进行，在连接部位一次性进行螺母焊接Weld-Nut。此方法通常是手动进行的，因此发生人为误差、虚焊、弱焊、漏焊是必然现象。未及时检测出的不良产品，将含有漏焊、变形等缺陷的不良品流入下一工序或白车身总成，会对客户、公司与用户安全造成极大影响和损失。现有的螺母板存在如下问题：

1、对于有凸焊螺母的螺母板产品，容易出现漏焊螺母现象；如：员工疲劳时，出现漏焊螺母问题；

2、对于有凸焊螺母的螺母板产品，容易出现弱焊或者焊接强度达不到要求的情况；如：员工在凸焊过程中，由于操作工技术不到位、凸焊机参数不稳定或者参数设置错误等，出现凸焊螺母弱焊、虚焊现象；

3、使用凸焊机对螺母板进行凸焊，工作效率低；如：凸焊机为一人一机人工操作，此操作需要消耗大量的人力资源且工作效率不高。

另外随着汽车行业对汽车结构安全重视的增加，而汽车凸焊螺母主要用于车门锁、门铰链等重要部位，现有的螺母焊接工艺的强度已经越来越满足不了汽车行业的要求。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，不仅实现了高效的自动化生产，极大地节约了生产成本，也从根本上杜绝了凸焊螺母可能出现的漏焊、虚焊、弱焊问题，提高了螺母板组件的强度。

为实现上述目的，本发明提供了一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，按照其生产工艺的先后顺序，包括：冲裁模、拉延成型模、冲孔模具、锻造墩粗模具、冲裁模具、攻丝机构、成形模具、切断模具；

所述冲裁模，包括上模座1001、上背板1002、上垫板a1003、上垫板b1004、上夹板1005、脱料板1006、下模板1101、下垫板1102、下夹板1103、下模座1104、下垫脚1105、下托板1106、等高螺丝05、内导柱06、冲裁冲头08、修边镶块09、弹簧10、引导针11、浮升衬套12；在上模座1001与下托板1106之间依次设有上背板1002、上垫板a1003、上垫板b1004、上夹板1005、脱料板1006、下模板1101、下垫板1102、下夹板1103、下模座1104、下垫脚1105；所述等高螺丝头部置于上垫板a1003中，穿过上垫板b1004、上夹板1005，底部置于脱料板1006中；所述弹簧10上端顶在上垫板b1004的底面，穿过上夹板1005，使弹簧10的底部作用在脱料板1006的上表面；内导柱06的台阶端固定于上夹板1005中，依次穿过脱料板1006、下模板1101，同时下垫板1102、下夹板1103、下模座1104加工避让孔；冲裁冲头08尾部固定在上夹板1005中，穿过脱料板1006，同时在下模板1101做修边镶块09，下垫板1102、下夹板1103、下模座1104依次加工落料孔；浮升衬套12上面作用在冲压材料的底部，托住材料同时由固定在脱料板1006中的引导针11穿过冲压材料插入浮升衬套12的孔中；

所述拉延成型模，包括：上模座2001、上背板2002、上垫板a2003、上垫板b2004、上夹板2005、脱料板2006、下模板2101、下垫板2102、下夹板2103、下模座2104、下垫脚2105、击出板2106、下托板2107、成型冲头22、顶杆23、下模成型凹模24、顶出杆27、弹簧26、成型冲头镶套28；所述上模座2001与下托板2107之间依次设有上背板2002、上垫板a2003、上垫板b2004、上夹板2005、脱料板2006、下模板2101、下垫板2102、下夹板2103、下模座2104、下垫脚2105；所述成型冲头22连接在成型冲头镶套28中，后端由顶杆23控制高度；所述成型冲头镶套28固定在上夹板2005中，并穿过脱料板2006；所述下模成型凹模24通过用台阶的方式固定在下模板2101的背面，击出板2106置于下模座2104中，该击出板2106顶端与顶出杆27接触，底端与弹簧接触，所述弹簧安装在下垫脚2105中，顶出杆依次穿过下垫板2102、下夹板2103；

所述冲孔模具，包括：上模座3001、上背板3002、上垫板a3003、上垫板b3004、上夹板3005、脱料板3006、下模板3101、下垫板3102、下夹板3103、下模座3104、下垫脚3105、下托板3106、等高螺丝15、冲裁冲头18、下模刀口19、氮气弹簧20；所述上模座3001与下托板3106之间依次设有上背板3002、上垫板a3003、上垫板b3004、上夹板3005、脱料板3006、下模板3101、下垫板3102、下夹板3103、下模座3104、下垫脚3105；冲裁冲头18尾部固定在上夹板3005中，穿过脱料板3006，同时在下模板3101做刀口镶件19，下垫板3102、下夹板3103、下模座3104依次加工落料孔；

所述锻造墩粗模具，包括：上模座4001、上背板4002、上垫板a4003、上垫板b4004、上夹板4005、脱料板4006、下模板4101、下垫板4102、下夹板4103、下模座4104、下垫脚4105、击出板4106、下托板4107、成型冲头42、顶杆43、下模墩粗凹模44、弹簧46、顶出杆47、墩粗冲头镶套48；所述上模座4001与下托板4107之间依次设有上背板4002、上垫板a4003、上垫板b4004、上夹板4005、脱料板4006、下模板4101、下垫板4102、下夹板4103、下模座4104、下垫脚4105；所述成型冲头42连接在墩粗冲头镶套48中，后端由顶杆43控制高度；所述墩粗冲头镶套48固定在上夹板4005中，并穿过脱料板4006；所述下模墩粗凹模44通过用台阶的方式固定在下模板4101的背面，击出板4106置于下模座4104中，该击出板4106顶端与顶出杆47接触，底端与弹簧46接触，所述弹簧安装在下垫脚4105中，顶出杆47依次穿过下垫板4102、下夹板4103；

所述冲裁模具，包括：上模座5001、上背板5002、上垫板a5003、上垫板b5004、上夹板5005、脱料板5006、下模板5101、下垫板5102、下夹板5103、下模座5104、下垫脚5105、下托板5106、等高螺丝55、内导柱56、冲裁冲头58、下模刀口59、弹簧50；所述上模座5001与下托板5106之间依次设有上背板5002、上垫板a5003、上垫板b5004、上夹板5005、脱料板5006、下模板5101、下垫板5102、下夹板5103、下模座5104、下垫脚5105；所述冲裁冲头58尾部固定在上夹板5005，穿过脱料板5006，同时在下模板5101做下模刀口59，下垫板5102、下夹板5103、下模座5104上依次加工落料孔；所述等高螺丝55头部固定在上垫板a5003，穿过上垫板b5004、上夹板5005，底部置于脱料板5006中；所述弹簧50上端顶在上垫板b5004的底面，穿过上夹板5005，使弹簧50的底部作用在脱料板5006的上表面；所述内导柱56的台阶端固定于上夹板5005，依次穿过脱料板5006、下模板5101，同时下垫板5102、下夹板5103、下模座5104加工避让孔；

所述成形模具，包括上模座7001、上背板7002、上垫板a7003、上垫板b7004、上夹板7005、脱料板7006、下模板7101、下垫板7102、下模座7104、下垫脚7105、下托板7106、等高螺丝75、内导柱76、冲裁冲头78、下模刀口79、弹簧70；所述上模座7001与下托板7106之间依次设有上背板7002、上垫板a7003、上垫板7004、上夹板7005、脱料板7006、下模板7101、下垫板7102、下模座7104、下垫脚7105；所述冲裁冲头78尾部固定在上夹板7005，穿过脱料板7006，同时在下模板7101做下模刀口79，下垫板7102、下模座7104上依次加工落料孔；所述等高螺丝75头部固定在上垫板a7003，穿过上垫板b7004、上夹板7005，底部置于脱料板7006中；所述弹簧70上端顶在上垫板b7004的底面，穿过上夹板7005，使弹簧70的底部作用在脱料板7006的上表面；所述内导柱76的台阶端固定于上夹板7005，依次穿过脱料板7006、下模板7101，同时下垫板7102、下模座7104加工避让孔；

所述切断模具，包括上模座8001、上背板8002、上垫板a8003、上垫板b8004、上夹板8005、脱料板8006、下模板8101、下垫板8102、下模座8104、下垫脚8105、下托板8106、等高螺丝85、内导柱86、冲裁冲头88、下模刀口89、弹簧80；所述上模座8001与下托板8106之间依次设有上背板8002、上垫板a8003、上垫板8004、上夹板8005、脱料板8006、下模板8101、下垫板8102、下模座8104、下垫脚8105；所述冲裁冲头88尾部固定在上夹板8005，穿过脱料板8006，同时在下模板8101做下模刀口89，下垫板8102、下模座8104上依次加工落料孔；所述等高螺丝85头部固定在上垫板a8003，穿过上垫板b8004、上夹板8005，底部置于脱料板8006中；所述弹簧80上端顶在上垫板b8004的底面，穿过上夹板8005，使弹簧80的底部作用在脱料板8006的上表面；所述内导柱86的台阶端固定于上夹板8005，依次穿过脱料板8006、下模板8101，同时下垫板8102、下模座8104加工避让孔。

进一步的，所述冲裁模、拉延成型模、冲孔模具、锻造墩粗模具、冲裁模具、攻丝机构、成形模具、切断模具固定在同一压机垫板上。

进一步的，冲裁模中，在脱料板1006和下模板1101导柱孔位置加装导套07；脱料板中导套固定方式是将导套的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板1101中导套07固定方式是将导套的台阶端固定在下模板的下表面端。

进一步的，该冲裁模包括两种导料方式；一种是增加导料装置，将导料装置连接在下模板1101上，由螺栓固定，同时在脱料板1006反面铣避让孔；另一种是浮动导料方式，即由带孔的浮升衬套12在下模板1101中上下滑动，浮升衬套12上面作用在冲压材料的底部，托住材料同时由固定在脱料板1006的引导针11穿过冲压材料插入浮升衬套12中间的孔，用于准确定位材料的步距。

进一步的，拉延成型模中的，下模成型凹模24、下垫板2102、下夹板2103、下模座2104中加装浮动压料装置，其中下垫板2102加工过孔，下夹板2103加工头部避让孔。

进一步的，锻造墩粗模具中的，下模墩粗凹模44、下垫板4102、下夹板4103、下模座4104中加装浮动压料装置，其中下垫板4102加工过孔，下夹板4103加工头部避让孔。

更进一步的，在冲裁模具中，脱料板5006和下模板5101导柱孔位置加装导套57，脱料板中的导套57固定方式是将导套57的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板5101中的导套57固定方式是将导套57的台阶端固定在下模板5101下表面端。

更进一步的，攻丝机构中还设置了六个氮气弹簧，六个氮气弹簧均匀的固定在下模座上。

作为更进一步的，在成形模具中，脱料板7006和下模板7101导柱孔位置加装导套77，脱料板中的导套77固定方式是将导套77的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板7101中的导套77固定方式是将导套77的台阶端固定在下模板下表面端。

作为更进一步的，在切断模具中，脱料板8006和下模板8101导柱孔位置加装导套87，脱料板中的导套87固定方式是将导套87的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板8101中的导套87固定方式是将导套87的台阶端固定在下模板下表面端。

本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：本工装不仅实现了高效的自动化生产,并且极大地节约了生产成本也从根本上杜绝了凸焊螺母可能出现的漏焊、虚焊、弱焊问题，提高了螺母板组件的强度。

一张板材经过多次拉延、墩粗、剪裁、挤压攻丝等多道工序而制造出来的，具有良好的强度和抗疲劳性。

附图说明

为了更清楚的说明本发明的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，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是本申请中级进模上模的俯视图；

图2是本申请中级进模下模的俯视图；

图3是冲裁模结构示意图；

图4是拉延成型模结构示意图；

图5是冲孔模具结构示意图；

图6是锻造墩粗模具结构示意图；

图7是冲裁模具结构示意图；

图8是成形模具结构示意图；

图9是切断模具结构示意图。

图中序号说明：1冲裁模、2拉延成型模、3冲孔模具、4锻造墩粗模具、5冲裁模具、6攻丝机构、7成形模具、8切断模具、1001上模座、1002上背板、1003上垫板a、1004上垫板b、1005上夹板、1006脱料板、1101下模板、1102下垫板、1103下夹板、1104下模座、1105下垫脚、1106下托板、05等高螺丝、06内导柱、08冲裁冲头、09修边镶块、10弹簧、11引导针、12浮升衬套、2001上模座、2002上背板、2003上垫板a、2004上垫板b、2005上夹板、2006脱料板、2101下模板、2102下垫板、2103下夹板、2104下模座、2105下垫脚、2106击出板、2107下托板、21、限位、22成型冲头、23顶杆、24下模成型凹模、27顶出杆、26弹簧、28成型冲头镶套、3001上模座、3002上背板、3003上垫板a、3004上垫板b、3005上夹板、3006脱料板、3101下模板、3102下垫板、3103下夹板、3104下模座、3105下垫脚、3106下托板、15等高螺丝、18冲裁冲头、19下模刀口、20氮气弹簧、4001上模座、4002上背板、4003上垫板a、4004上垫板b、4005上夹板、4006脱料板、4101下模板、4102下垫板、4103下夹板、4104下模座、4105下垫脚、4106击出板、4107下托板、42成型冲头、43顶杆、44下模墩粗凹模、46弹簧、47顶出杆、48墩粗冲头镶套、5001上模座、5002上背板、5003上垫板a、5004上垫板b、5005上夹板、5006脱料板、5101下模板、5102下垫板、5103下夹板、5104下模座、5105下垫脚、5106下托板、55等高螺丝、56内导柱、58冲裁冲头、59下模刀口、50弹簧、7001上模座、7002上背板、7003上垫板a、7004上垫板b、7005上夹板、7006脱料板、7101下模板、7102下垫板、7104下模座、7105下垫脚、7106下托板、75等高螺丝、76内导柱、78冲裁冲头、79下模刀口、70弹簧、8001上模座、8002上背板、8003上垫板a、8004上垫板b、8005上夹板、8006脱料板、8101下模板、8102下垫板、8104下模座、8105下垫脚、8106下托板、85等高螺丝、86内导柱、88冲裁冲头、89下模刀口、80弹簧。

具体实施方式

为使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：

图1-2为根据本发明一种制造螺母和基板一体型的螺纹板零件的级进模的上模、下模结构图纸。级进模各工序内容的上模及下模分别被固定在一块材质为45#钢的托板上，而两块托板分别被固定在压机下台面上随压机一起运动。

实施例1

本实施例提供一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，按照其生产工艺的先后顺序，包括：冲裁模1、拉延成型模2、冲孔模具3、锻造墩粗模具4、冲裁模具5、攻丝机构6、成形模具7、切断模具8；

所述冲裁模，包括上模座1001、上背板1002、上垫板a1003、上垫板b1004、上夹板1005、脱料板1006、下模板1101、下垫板1102、下夹板1103、下模座1104、下垫脚1105、下托板1106、等高螺丝05、内导柱06、冲裁冲头08、修边镶块09、弹簧10、引导针11、浮升衬套12；在上模座1001与下托板1106之间依次设有上背板1002、上垫板a1003、上垫板b1004、上夹板1005、脱料板1006、下模板1101、下垫板1102、下夹板1103、下模座1104、下垫脚1105；所述等高螺丝头部置于上垫板a1003中，穿过上垫板b1004、上夹板1005，底部置于脱料板1006中；所述弹簧10上端顶在上垫板b1004的底面，穿过上夹板1005，使弹簧10的底部作用在脱料板1006的上表面；内导柱06的台阶端固定于上夹板1005中，依次穿过脱料板1006、下模板1101，同时下垫板1102、下夹板1103、下模座1104加工避让孔；冲裁冲头08尾部固定在上夹板1005中，穿过脱料板1006，同时在下模板1101做修边镶块09，下垫板1102、下夹板1103、下模座1104依次加工落料孔，冲压产生的废料由落料孔落在下垫脚1005空白处；浮升衬套12上面作用在冲压材料的底部，托住材料同时由固定在脱料板1006中的引导针11穿过冲压材料插入浮升衬套12的孔中；脱料板1006的连接方式采用等高螺丝05活动连接，脱料板1006的活动能力来自于弹簧10的作用力；脱料板1006的精准导向是靠四根内导柱06与固定在脱料板1006的导套07之间精准配合来完成。为了提高模具的使用寿命保证模具间隙的稳定，在脱料板1006和下模板1101导柱孔位置加装导套07；脱料板中导套固定方式是将导套的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板1101中导套07固定方式是将导套的台阶端固定在下模板的下表面端。

优选的，此模具为了提高送料的准确精度，减少每步送料的误差，在模具的进料端增加了导料装置将导料装置连接在下模板1101上，由螺栓固定，同时在脱料板1006反面铣避让孔；另一种是浮动导料方式，即由带孔的浮升衬套12在下模板1101中上下滑动，浮升衬套12上面作用在冲压材料的底部，托住材料同时由固定在脱料板1006的引导针11穿过冲压材料插入浮升衬套12中间的孔，用于准确定位材料的步距。

所述拉延成型模，包括：上模座2001、上背板2002、上垫板a2003、上垫板b2004、上夹板2005、脱料板2006、下模板2101、下垫板2102、下夹板2103、下模座2104、下垫脚2105、击出板2106、下托板2107、成型冲头22、顶杆23、下模成型凹模24、顶出杆27、弹簧26、成型冲头镶套28；所述上模座2001与下托板2107之间依次设有上背板2002、上垫板a2003、上垫板b2004、上夹板2005、脱料板2006、下模板2101、下垫板2102、下夹板2103、下模座2104、下垫脚2105；所述成型冲头22连接在成型冲头镶套28中，后端由顶杆23控制高度；所述成型冲头镶套28固定在上夹板2005中，并穿过脱料板2006；所述下模成型凹模24通过用台阶的方式固定在下模板2101的背面，击出板2106置于下模座2104中，该击出板2106顶端与顶出杆27接触，底端与弹簧接触，所述弹簧安装在下垫脚2105中，顶出杆依次穿过下垫板2102、下夹板2103；所述的脱料板是通过限位21连接在下模板2101，使材料和上模在向上运动的过程中保证材料停留在脱料板2006的下面，使送料能够顺利进行。优选的，为了成型后材料的顺利浮出以及成型前压住材料，使成型更稳定，在下模成型凹模24、下垫板2102、下夹板2103、下模座2104中加装浮动压料装置，其中下垫板2102加工过孔，下夹板2103加工头部避让孔，所述的压料装置的压料力来自于在下模座2104中加装的弹簧26。为了是弹簧26的布局和受力合理，采用击出板2106同时作用于多个顶料杆27上。所述的击出板2106放置在下模座加工的避空中。

所述冲孔模具，包括：上模座3001、上背板3002、上垫板a3003、上垫板b3004、上夹板3005、脱料板3006、下模板3101、下垫板3102、下夹板3103、下模座3104、下垫脚3105、下托板3106、等高螺丝15、冲裁冲头18、下模刀口19、氮气弹簧20；所述上模座3001与下托板3106之间依次设有上背板3002、上垫板a3003、上垫板b3004、上夹板3005、脱料板3006、下模板3101、下垫板3102、下夹板3103、下模座3104、下垫脚3105；冲裁冲头18尾部固定在上夹板3005中，穿过脱料板3006，同时在下模板3101做刀口镶件19，下垫板3102、下夹板3103、下模座3104依次加工落料孔，冲压产生的废料由落料孔落在下垫脚3105空白处。

所述锻造墩粗模具，包括：上模座4001、上背板4002、上垫板a4003、上垫板b4004、上夹板4005、脱料板4006、下模板4101、下垫板4102、下夹板4103、下模座4104、下垫脚4105、击出板4106、下托板4107、成型冲头42、顶杆43、下模墩粗凹模44、弹簧46、顶出杆47、墩粗冲头镶套48；所述上模座4001与下托板4107之间依次设有上背板4002、上垫板a4003、上垫板b4004、上夹板4005、脱料板4006、下模板4101、下垫板4102、下夹板4103、下模座4104、下垫脚4105；所述成型冲头42连接在墩粗冲头镶套48中，后端由顶杆43控制高度；所述墩粗冲头镶套48固定在上夹板4005中，并穿过脱料板4006；所述下模墩粗凹模44通过用台阶的方式固定在下模板4101的背面，击出板4106置于下模座4104中，该击出板4106顶端与顶出杆47接触，底端与弹簧46接触，所述弹簧安装在下垫脚4105中，顶出杆47依次穿过下垫板4102、下夹板4103；所述的脱料板4006是通过限位41连接在下模板4101，使材料和上模在向上运动的过程中保证材料停留在脱料板4006的下面，使送料能够顺利进行。为了成型后材料的顺利浮出以及成型前压住材料，使成型更稳定，在下模成型凹模44、下垫板4102、下夹板4103、下模座4104中加装浮动压料装置，其中下垫板4102加工过孔，下夹板4103加工头部避让孔，所述的压料装置的压料力来自于在下模座4104中加装的弹簧46。为了是弹簧46的布局和受力合理，采用击出板4106同时作用于多个顶料杆上。所述的击出板放置在下模座加工的避空中。

所述冲裁模具，包括：上模座5001、上背板5002、上垫板a5003、上垫板b5004、上夹板5005、脱料板5006、下模板5101、下垫板5102、下夹板5103、下模座5104、下垫脚5105、下托板5106、等高螺丝55、内导柱56、冲裁冲头58、下模刀口59、弹簧50；所述上模座5001与下托板5106之间依次设有上背板5002、上垫板a5003、上垫板b5004、上夹板5005、脱料板5006、下模板5101、下垫板5102、下夹板5103、下模座5104、下垫脚5105；所述冲裁冲头58尾部固定在上夹板5005，穿过脱料板5006，同时在下模板5101做下模刀口59，下垫板5102、下夹板5103、下模座5104上依次加工落料孔，冲压产生的废料由落料孔落在下垫脚5105空白处,；所述等高螺丝55头部固定在上垫板a5003，穿过上垫板b5004、上夹板5005，底部置于脱料板5006中；所述弹簧50上端顶在上垫板b5004的底面，穿过上夹板5005，使弹簧50的底部作用在脱料板5006的上表面；所述内导柱56的台阶端固定于上夹板5005，依次穿过脱料板5006、下模板5101，同时下垫板5102、下夹板5103、下模座5104加工避让孔；脱料板5006的连接方式采用等高螺丝55活动连接，脱料板5006的活动能力来自于弹簧50的作用力，脱料板5006的精准导向是靠四根内导柱56与固定在脱料板5006的导套57之间精准配合来完成。为了提高模具的使用寿命保证模具间隙的稳定，在脱料板5006和下模板5101导柱孔位置加装导套57，脱料板导套57固定方法是将导套57的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出。下模板5101的导套57是将台阶端固定在下表面端。

攻丝机构，集成在模具中，它随模具一起运动完成攻丝。为减轻攻丝过程中产生热量对零件精度及强度的影响，使用冷却液装置来冷却攻丝过程中产生的热量。此机构为标准机构pronic in-die solution，在此不做特别描述。

所述成形模具，包括上模座7001、上背板7002、上垫板a7003、上垫板b7004、上夹板7005、脱料板7006、下模板7101、下垫板7102、下模座7104、下垫脚7105、下托板7106、等高螺丝75、内导柱76、冲裁冲头78、下模刀口79、弹簧70；所述上模座7001与下托板7106之间依次设有上背板7002、上垫板a7003、上垫板7004、上夹板7005、脱料板7006、下模板7101、下垫板7102、下模座7104、下垫脚7105；所述冲裁冲头78尾部固定在上夹板7005，穿过脱料板7006，同时在下模板7101做下模刀口79，下垫板7102、下模座7104上依次加工落料孔；所述等高螺丝75头部固定在上垫板a7003，穿过上垫板b7004、上夹板7005，底部置于脱料板7006中；所述弹簧70上端顶在上垫板b7004的底面，穿过上夹板7005，使弹簧70的底部作用在脱料板7006的上表面；所述内导柱76的台阶端固定于上夹板7005，依次穿过脱料板7006、下模板7101，同时下垫板7102、下模座7104加工避让孔；脱料板7006的连接方式采用等高螺丝75活动连接，脱料板7006的活动能力来自于弹簧70的作用力，脱料板7006的精准导向是靠四根内导柱,76与固定在脱料板7006的导套77之间精准配合来完成。优选的，为了提高模具的使用寿命保证模具间隙的稳定，在脱料板7006和下模板7101导柱孔位置加装导套77，脱料板导套77固定方法导套77的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出。下模板7101的导套77是将台阶端固定在下表面端。

所述切断模具，包括上模座8001、上背板8002、上垫板a8003、上垫板b8004、上夹板8005、脱料板8006、下模板8101、下垫板8102、下模座8104、下垫脚8105、下托板8106、等高螺丝85、内导柱86、冲裁冲头88、下模刀口89、弹簧80；所述上模座8001与下托板8106之间依次设有上背板8002、上垫板a8003、上垫板8004、上夹板8005、脱料板8006、下模板8101、下垫板8102、下模座8104、下垫脚8105；所述冲裁冲头88尾部固定在上夹板8005，穿过脱料板8006，同时在下模板8101做下模刀口89，下垫板8102、下模座8104上依次加工落料孔；所述等高螺丝85头部固定在上垫板a8003，穿过上垫板b8004、上夹板8005，底部置于脱料板8006中；所述弹簧80上端顶在上垫板b8004的底面，穿过上夹板8005，使弹簧80的底部作用在脱料板8006的上表面；所述内导柱86的台阶端固定于上夹板8005，依次穿过脱料板8006、下模板8101，同时下垫板8102、下模座8104加工避让孔，冲压产生的废料由下模座铣好的斜面滑出。脱料板8006的连接方式采用等高螺丝85活动连接，脱料板8006的活动能力来自于弹簧80的作用力，脱料板8006的精准导向是靠四根内导柱86与固定在脱料板8006的导套87之间精准配合来完成，为了提高模具的使用寿命保证模具间隙的稳定，在脱料板8006和下模板8101导柱孔位置加装导套87，脱料板导套87固定方法导套87的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出。下模板8101的导套87是将台阶端固定在下表面端。

上述冲裁模、拉延成型模、冲孔模具、锻造墩粗模具、冲裁模具、攻丝机构、成形模具、切断模具固定在同一压机垫板上。

实施例2

本实施例提供一种螺母板零件的级进模一体化自动工装的工艺流程，具体包括：

(1)冲裁模

所述冲裁模为级进模第一工序，固定在压机垫板上，根据零件轮廓进行冲裁，同时使用冲裁出轮廓在后续进行轮廓定位。修边形状根据产品形状而定，修边镶块材质为SKD11。在对板料进行修边后，分别在上下模的板料两侧修边位置使用可以伸缩的定位机构对整张板料进行定位。在模具工作时，定位机构深入到板料缺口处进行定位；在级进模进行自动送(走)料时，定位机构收回，不影响板料的前进。为保证三个冲裁工序和拉延第一工序稳定，这四个工序上模被固定在一块材质为45#钢的上托板上，而此上托板被固定在连接于机床上平台的大垫板上。同样的这四序的下模也被固定在一块材质为45#钢的下托板上，而此垫板被固定在连接于机床下平台的下托板上。

(2)拉延成型模

所述拉延成型模为级进模的第二个工序，固定在压机垫板上，随压机一起运动，该段共包括10序拉延工序。上模向下运动，先和下模圆柱形压料部分接触，进行压料，然后随着上模的继续向下运动，和下模(凹模)接触，形成圆柱形凸起。这里压料部分在一个工序的拉延工序结束后，在抬起过程中还起到抬高板料的作用，从而实现自动送料。第一拉延工序为把平板拉延为圆柱形，后续拉延工序为减小圆形直径和圆柱高度，把板料流动到圆柱凹模圆角处。除第一次拉延工序和前序冲裁模处于第一块小垫板，余下的9序拉延模为保证安装方便、稳定，每三序拉延模设置安装于一块材质为45#钢的垫板上。最后三工序，对拉延精度要求提高，在最后三序拉延模具安装的垫板上使用ф25的导柱进行导向。在第一序拉延完成后有一序空工位。拉延模上模为凸模，材质为SKD11，拉延模下模中间为压料机构，材质为SKD11，下模材质也为SKD11。在拉延过程中，凸模先和下模压料机构接触，然后凸模和凹模成形。可以看到十次拉延工序，在满足材料成型性能的情况下，不断减小拉延截面面积(圆柱直径)，以满足锻造序对此立壁的要求。拉延工序的工序数和每一序对圆柱直径的减小量都是经过反复试验，可以满足后续工作内容，并且最后可以满足产品的要求。在拉延完成后，下模压料机构在氮气缸的作用下顶起，起到顶料器的作用，从而实现板料在自动送料机构作用下的前进。

(3)冲孔模具

所述冲孔模具固定在同一块压机垫板上，随压机一起运动，在圆柱顶部根据螺母板螺母大小进行冲孔，同时在模具下部有废料滑落机构滑落冲孔所产生的废料；

(4)锻造墩粗模具

所述锻造模具被固定在同一块压机垫板上，随压机一起运动，上模为凸模，随压机向下运动，下模为凹模，对零件立壁及凹模圆角处进行墩粗，此内容共包括5序锻造模具，使得零件立壁直径减小壁厚增加；具体为：上模对放置于下模的零件进行墩粗成形，上模和下模的材质都为SKD11。为保证墩粗工序的稳定，我们在上下模之间安装了氮气弹簧做成的缓冲器，氮气弹簧的底面固定在下模座上，上端作用在上模座的配高块上。通过不断试验，墩粗工序的圆柱直径不断变小，而圆柱的立壁不断增厚。这是为了达到满足下一步攻丝阶段的形态。因为不同零件材质和所需螺母尺寸不同，可以看到预留的空工位，这保证了足够多的锻造工序满足不同零件对锻造序的需求。

(5)冲裁模具

所述冲裁模具随压机一起运动，根据零件形状对零件进行冲裁；首先在零件中间位置冲孔。具体为，冲头固定在上模，材质为SKD11，凹模套及废料滑道在下模。此孔为后续修边序零件的定位孔。然后两工序为按照产品轮廓进行修边。修边镶块材质为SKD11。为保证冲孔、修边工序的准确、稳定，在这三个工序模具安装的垫板上设置四个ф25的导柱于四角进行导向。同时，设置七个缓存器均匀分布于工作区域，使冲孔和修边工序更加稳定。

(6)攻丝机构

所述攻丝机构随压机一起运动并用导柱进行精确导向，此攻丝机构集成在级进模中随压机一起运动、工作并使用冷却液进行冷却；

(7)成形模具

所述成形模具随压机一起运动，对螺母板上的形状进行成形；按照产品要求对零件局部进行整形。成形模具材质为SKD11，修边刀块的材质也为SKD11。为保证成形及切断模具工作准确、稳定，在四角使用了四个导柱对冲孔及切断工序进行导向，并且均匀放置了六个氮气弹簧缓冲器来稳定冲压过程。氮气弹簧的底面固定在下模座上，上端作用在上模座的配高块上。

(8)切断模具

所述切断模具也被固定在压机垫板上，随压机一起运动对零件进行切断，切断的零件会顺着滑道滑到零件箱里。废料也会顺着滑道滑落到废料收集区。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，按照其生产工艺的先后顺序，包括：冲裁模、拉延成型模、冲孔模具、锻造墩粗模具、冲裁模具、攻丝机构、成形模具、切断模具；

所述冲裁模，包括上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚、下托板、等高螺丝、内导柱、冲裁冲头、修边镶块、弹簧、引导针、浮升衬套；在上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚；所述等高螺丝头部置于上垫板a中，穿过上垫板b、上夹板，底部置于脱料板中；所述弹簧上端顶在上垫板b的底面，穿过上夹板，使弹簧的底部作用在脱料板的上表面；内导柱的台阶端固定于上夹板中，依次穿过脱料板、下模板，同时下垫板、下夹板、下模座加工避让孔；冲裁冲头尾部固定在上夹板中，穿过脱料板，同时在下模板做修边镶块，下垫板、下夹板、下模座依次加工落料孔；浮升衬套上面作用在冲压材料的底部，托住材料同时由固定在脱料板中的引导针穿过冲压材料插入浮升衬套的孔中；

所述拉延成型模，包括：上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚、击出板、下托板、成型冲头、顶杆、下模成型凹模、顶出杆、弹簧、成型冲头镶套；所述上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚；所述成型冲头连接在成型冲头镶套中，后端由顶杆控制高度；所述成型冲头镶套固定在上夹板中，并穿过脱料板；所述下模成型凹模通过用台阶的方式固定在下模板的背面，击出板置于下模座中，该击出板顶端与顶出杆接触，底端与弹簧接触，所述弹簧安装在下垫脚中，顶出杆依次穿过下垫板、下夹板；

所述冲孔模具，包括：上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚、下托板、等高螺丝、冲裁冲头、下模刀口、氮气弹簧；所述上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚；冲裁冲头尾部固定在上夹板中，穿过脱料板，同时在下模板做下模刀口，下垫板、下夹板、下模座依次加工落料孔；

所述锻造墩粗模具，包括：上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚、击出板、下托板、成型冲头、顶杆、下模墩粗凹模、弹簧、顶出杆、墩粗冲头镶套；所述上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚；所述成型冲头连接在墩粗冲头镶套中，后端由顶杆控制高度；所述墩粗冲头镶套固定在上夹板中，并穿过脱料板；所述下模墩粗凹模通过用台阶的方式固定在下模板的背面，击出板置于下模座中，该击出板顶端与顶出杆接触，底端与弹簧接触，所述弹簧安装在下垫脚中，顶出杆依次穿过下垫板、下夹板；

所述冲裁模具，包括：上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚、下托板、等高螺丝、内导柱、冲裁冲头、下模刀口、弹簧；所述上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下夹板、下模座、下垫脚；所述冲裁冲头尾部固定在上夹板，穿过脱料板，同时在下模板做下模刀口，下垫板、下夹板、下模座上依次加工落料孔；所述等高螺丝头部固定在上垫板a，穿过上垫板b、上夹板，底部置于脱料板中；所述弹簧上端顶在上垫板b的底面，穿过上夹板，使弹簧的底部作用在脱料板的上表面；所述内导柱的台阶端固定于上夹板，依次穿过脱料板、下模板，同时下垫板、下夹板、下模座加工避让孔；

所述成形模具，包括上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下模座、下垫脚、下托板、等高螺丝、内导柱、冲裁冲头、下模刀口、弹簧；所述上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下模座、下垫脚；所述冲裁冲头尾部固定在上夹板，穿过脱料板，同时在下模板做下模刀口，下垫板、下模座上依次加工落料孔；所述等高螺丝头部固定在上垫板a，穿过上垫板b、上夹板，底部置于脱料板中；所述弹簧上端顶在上垫板b的底面，穿过上夹板，使弹簧的底部作用在脱料板的上表面；所述内导柱的台阶端固定于上夹板，依次穿过脱料板、下模板，同时下垫板、下模座加工避让孔；

所述切断模具，包括上模座、上背板、上垫板a、上垫板b、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下模座、下垫脚、下托板、等高螺丝、内导柱、冲裁冲头、下模刀口、弹簧；所述上模座与下托板之间依次设有上背板、上垫板a、上垫板、上夹板、脱料板、下模板、下垫板、下模座、下垫脚；所述冲裁冲头尾部固定在上夹板，穿过脱料板，同时在下模板做下模刀口，下垫板、下模座上依次加工落料孔；所述等高螺丝头部固定在上垫板a，穿过上垫板b、上夹板，底部置于脱料板中；所述弹簧上端顶在上垫板b的底面，穿过上夹板，使弹簧的底部作用在脱料板的上表面；所述内导柱的台阶端固定于上夹板，依次穿过脱料板、下模板，同时下垫板、下模座加工避让孔。

2.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，所述冲裁模、拉延成型模、冲孔模具、锻造墩粗模具、冲裁模具、攻丝机构、成形模具、切断模具固定在同一压机垫板上。

3.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，冲裁模中，在脱料板和下模板导柱孔位置加装导套；脱料板中导套固定方式是将导套的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板中导套固定方式是将导套的台阶端固定在下模板的下表面端。

4.根据权利要求3所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，该冲裁模包括两种导料方式；一种是增加导料装置，将导料装置连接在下模板上，由螺栓固定，同时在脱料板反面铣避让孔；另一种是浮动导料方式，即由带孔的浮升衬套在下模板中上下滑动，浮升衬套上面作用在冲压材料的底部，托住材料同时由固定在脱料板的引导针穿过冲压材料插入浮升衬套中间的孔，用于准确定位材料的步距。

5.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，拉延成型模中的，下模成型凹模、下垫板、下夹板、下模座中加装浮动压料装置，其中下垫板加工过孔，下夹板加工头部避让孔。

6.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，锻造墩粗模具中的，下模墩粗凹模、下垫板、下夹板、下模座中加装浮动压料装置，其中下垫板加工过孔，下夹板加工头部避让孔。

7.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，在冲裁模具中，脱料板和下模板导柱孔位置加装导套，脱料板中的导套固定方式是将导套的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板中的导套固定方式是将导套的台阶端固定在下模板下表面端。

8.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，攻丝机构中还设置了六个氮气弹簧，六个氮气弹簧均匀的固定在下模座上。

9.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，在成形模具中，脱料板和下模板导柱孔位置加装导套，脱料板中的导套固定方式是将导套的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板中的导套固定方式是将导套的台阶端固定在下模板下表面端。

10.根据权利要求1所述一种螺母板零件的级进模一体化自动工装，其特征在于，在切断模具中，脱料板和下模板导柱孔位置加装导套，脱料板中的导套固定方式是将导套的台阶端固定于脱料板的上表面端，由螺丝压住防止滑出；下模板中的导套固定方式是将导套的台阶端固定在下模板下表面端。