CN106734612A - 拉深冲孔复合模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拉深冲孔复合模具，包括：上下相对设置的上模和下模，下模与液压设备固定连接，上模和下模之间设有与上模配合的成型板，上模和成型板分别与液压设备的驱动装置相连。上模上设有内凹的安装孔，成型板上设有与安装孔对应的第二通孔，安装孔内滑动设有成型块，第二通孔内滑动设有与成型块配合的拉深冲头，拉深冲头通过竖直支承于下模上第一弹簧支件支承于下模上，上模和成型块的端面构成用于成型筒型件的上型面，成型板和拉深冲头的端面构成与上型面配合以成型筒型件的下型面。下模上还竖直设有多根冲裁冲头，拉深冲头滑动装设于冲裁冲头上，成型块上对应多个冲裁冲头设有多个冲裁孔，下模上滑动设有活动垫板。

Description

拉深冲孔复合模具

技术领域

本发明涉及金属板材复合加工领域，特别地，涉及一种拉深冲孔复合模具。

背景技术

筒型件结构如附图图1和图2所示，筒体直径为Φ150，筒底内孔翻边直径为Φ110，筒底沿周向分布有9处Φ10小孔。现有技术中，加工图1和图2所示结构的筒型件时，按通常工艺路线，板料需要经过拉深、翻边、冲孔三道工序加工，故相应加工时需配备三套模具完成，工艺路线繁琐，加工效率低且加工成本高。

发明内容

本发明提供了一种拉深冲孔复合模具，以解决现有工艺加工筒形件时存在的工艺路线繁琐、加工效率低及加工成本高的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种拉深冲孔复合模具，用于装设于液压设备上以将金属板料拉深后冲孔以成型为筒型件，筒型件的筒底设有多个第一通孔及定位孔，拉深冲孔复合模具包括：上下相对设置的上模和下模，下模与液压设备固定连接，上模和下模之间设有与上模配合的成型板，上模和成型板分别与液压设备的驱动装置相连以在驱动装置的作用下相对下模上下移动；上模上朝向成型板的下端面设有内凹的安装孔，成型板上设有与安装孔对应的第二通孔，安装孔内滑动设有成型块，第二通孔内滑动设有与成型块配合的拉深冲头，拉深冲头通过竖直支承于下模上且提供伸缩弹性力的第一弹簧支件支承于下模上，上模和成型块的端面构成用于成型筒型件的上型面，成型板和拉深冲头的端面构成与上型面配合以成型筒型件的下型面；下模上还竖直设有多根用于在金属板料上冲出第一通孔的冲裁冲头，拉深冲头滑动装设于冲裁冲头上，成型块上对应多个冲裁冲头设有多个冲裁孔，用于冲裁冲头伸出拉深冲头后伸入对应设置的冲裁孔以在金属板料上冲出第一通孔；下模上滑动设有多块用于在拉深工序中伸入拉深冲头的下方以对拉深冲头下移进行限位的活动垫板，以当拉深冲头下移抵顶活动垫板且成型块顶端抵顶上模时金属板料拉深完成。

进一步地，多块活动垫板沿下模的周向均匀间隔设置，各活动垫板上设有贯穿的腰型槽，活动垫板通过穿过腰型槽的连接件与下模相连，且通过调节腰型槽与连接件的相对位置可使活动垫板在拉深工序时伸入拉深冲头的下方或在冲孔工序时从拉深冲头的下方移出。

进一步地，第一弹簧支件包括竖直设置于下模上的螺杆，拉深冲头装设于螺杆上；螺杆的外圆上装设有用于支承拉深冲头并提供伸缩弹性力的第一弹簧，第一弹簧的顶端和底端分别抵顶拉深冲头、下模。

进一步地，拉深冲孔复合模具还包括多根用于安装上模并提供伸缩弹性力的第二弹簧支件，多根第二弹簧支件竖直设置于下模上，上模支承于多根第二弹簧支件上；各第二弹簧支件包括竖直设置于下模上的导杆，导杆的顶端设有用于支承上模并导向的导向筒件，导杆的外圆上装设有用于提供伸缩弹性力的第二弹簧，第二弹簧的顶端和抵顶分别抵顶导向筒件、下模。

进一步地，上模包括支承于导向筒件上的上模板，上模板的下表面固定连接有上垫板，上垫板的下表面固定连接有上安装板，上安装板的下表面固定连接有阴模；阴模呈中空筒状且两端连通，上安装板与阴模的内圆围设成安装孔，成型块滑动装设于阴模的内圆中。

进一步地，安装孔的内壁上设有呈环形的限位凸台；成型块的外圆上设有与限位凸台配合的限位凸缘，上模通过限位凸台与限位凸缘的抵顶以对其上移距离进行限位。

进一步地，上安装板上设有多根向下延伸以安装并导向成型块的第一导柱；成型块上对应多根第一导柱设有多个第一导孔，成型块通过第一导孔滑动装设于多根第一导柱上。

进一步地，下模包括与液压设备固定连接的下模板，下模板的上表面固定连接有下垫板，下垫板的上表面固定连接有下安装板；多根导杆竖直设置于下模板上；螺杆设置于下模板上且竖直向上延伸出下安装板，第一弹簧的底端抵顶下安装板；冲裁冲头竖直设置于下安装板上且伸入拉深冲头内。

进一步地，下安装板上设有多根向上延伸以安装并导向拉深冲头的第二导柱；拉深冲头上对应多根第二导柱设有多个第二导孔，拉深冲头通过第二导孔滑动装设于第二导柱上。

进一步地，冲裁孔为贯通成型块的通孔；拉深冲孔复合模具还包括用于将冲孔时产生的废屑冲出冲裁孔或将成型的筒型件顶出上模的打杆构件，打杆构件包括：滑动设置于冲裁孔内且顶端竖直向上延伸出上模的多根打杆，多根打杆的顶端连接有用于承力的打板，打板承力下移以冲出冲裁孔内的废屑或将成型后的筒形件向下顶出上模。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明的拉深冲孔复合模具成型筒型件时，首先移动活动垫板以插入拉深冲头下，然后驱动装置动作以驱动成型板上移至与拉深冲头齐平，接着将金属板料放在拉深冲头上定位，驱动装置再动作以驱动上模下移与成型板夹紧金属板料，复合模具进入拉深工步，上模继续下移，并推动成型板下移，成型块和拉深冲头在上模的作用下也下移，当成型块的顶端抵顶安装孔的孔底且拉深冲头与活动垫块碰死时，筒形件拉深成型，随后，驱动装置动作使成型板向上回退一定距离，拉深冲头在第一弹簧支件作用下同样被顶起以与成型块夹紧零件，此时，拉深冲头不再压紧活动垫板，将活动垫板从拉深冲头下移出，接着，驱动装置动作以驱动上模继续下移，上模推动拉深成型的筒形件下移，下移过程中，冲裁冲头伸出拉深冲头以与成型块上的冲裁孔配合以在筒形件上冲裁出第一通孔，最后，驱动装置再动作驱动成型板和上模上移复位，成型板上移过程中将成型好的筒形件顶出下模，拉深冲头在第一弹簧支件作用下复位，采用本发明的拉深冲孔复合模具可合理调整筒形件的成型工艺，减少成型步骤，提高成型效率，并降低成型所需模具的制造成本。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是待加工成型的筒型件的结构示意图；

图2是图1的左视结构示意图；

图3是本发明优选实施例的拉深冲孔复合模具拉深成型时的结构示意图；

图4是图3中的拉深冲孔复合模具冲孔时的结构示意图；

图5是图3的部分俯视结构示意图。

图例说明

10、筒型件；101、第一通孔；102、定位孔；20、上模；21、上模板；22、上垫板；23、上安装板；24、阴模；241、限位凸台；25、第一导柱；30、下模；31、下模板；32、下垫板；33、下安装板；34、第二导柱；40、成型板；50、成型块；501、限位凸缘；60、拉深冲头；70、第一弹簧支件；71、螺杆；72、第一弹簧；80、冲裁冲头；90、活动垫板；100、连接件；110、第二弹簧支件；111、导杆；112、导向筒件；113、第二弹簧；120、打杆构件；121、打杆；122、打板；130、定位销；140、连杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1至图4所示，本发明的优选实施例提供了一种拉深冲孔复合模具，用于装设于液压设备(图未示)上以将金属板料拉深后冲孔以成型为筒型件10，筒型件10的筒底设有多个第一通孔101及定位孔102，拉深冲孔复合模具包括：上下相对设置的上模20和下模30，下模30与液压设备固定连接，上模20和下模30之间设有与上模20配合的成型板40，上模20和成型板40分别与液压设备的驱动装置相连以在驱动装置的作用下相对下模30上下移动。上模20上朝向成型板40的下端面设有内凹的安装孔，成型板40上设有与安装孔对应的第二通孔，安装孔内滑动设有成型块50，第二通孔内滑动设有与成型块50配合的拉深冲头60，拉深冲头60通过竖直支承于下模30上且提供伸缩弹性力的第一弹簧支件70第一弹簧支件70支承于下模30上，上模20和成型块50的端面构成用于成型筒型件10的上型面，成型板40和拉深冲头60的端面构成与上型面配合以成型筒型件10的下型面。下模30上还竖直设有多根用于在金属板料上冲出第一通孔101的冲裁冲头80，拉深冲头60滑动装设于冲裁冲头80上，成型块50上对应多个冲裁冲头80设有多个冲裁孔，以当拉深冲头60下移冲裁冲头80伸出拉深冲头60后伸入对应设置的冲裁孔以在金属板料上冲出第一通孔101。下模30上滑动设有多块用于在拉深工序中伸入拉深冲头60的下方以对拉深冲头60下移进行限位的活动垫板90，以当拉深冲头60下移抵顶活动垫板90且成型块50顶端抵顶上模20时金属板料拉深完成。采用本发明的拉深冲孔复合模具成型筒型件10时，首先移动活动垫板90以插入拉深冲头60下，然后驱动装置动作以驱动成型板40上移至与拉深冲头60齐平，接着将金属板料放在拉深冲头60上定位，驱动装置再动作以驱动上模20下移与成型板40夹紧金属板料，复合模具进入拉深工步，上模20继续下移，并推动成型板40下移，成型块50和拉深冲头60在上模20的作用下也下移，当成型块50的顶端抵顶安装孔的孔底且拉深冲头60与活动垫板90碰死时，筒型件10拉深成型，随后，驱动装置动作使成型板40向上回退一定距离，拉深冲头60在第一弹簧支件70作用下同样被顶起以与成型块50夹紧零件，此时，拉深冲头60不再压紧活动垫板90，将活动垫板90从拉深冲头60下移出，接着，驱动装置动作以驱动上模20继续下移，上模20推动拉深成型的筒形件下移，下移过程中，冲裁冲头80伸出拉深冲头60以与成型块50上的冲裁孔配合以在筒型件10上冲裁出第一通孔101，最后，驱动装置再动作驱动成型板40和上模20上移复位，成型板40上移过程中将成型好的筒型件10顶出下模30，拉深冲头60在第一弹簧支件70作用下复位，采用本发明的拉深冲孔复合模具可合理调整筒型件10的成型工艺，减少成型步骤，提高成型效率，并降低成型所需模具的制造成本。

优选地，金属板料上设有定位孔102，拉深冲头60的顶端设有与金属板料上的定位孔102配合以对金属板料进行定位的定位销130，将金属板料放上拉深冲头60时，使定位孔102套入定位销130以对金属板料进行定位。

可选地，如图3和图5所示，多块活动垫板90沿下模30的周向均匀间隔设置，各活动垫板90上设有贯穿的腰型槽，活动垫板90通过穿过腰型槽的连接件100与下模30相连，且通过调节腰型槽与连接件100的相对位置可使活动垫板90在拉深工序时伸入拉深冲头60的下方或在冲孔工序时从拉深冲头60的下方移出。

可选地，如图3所示，第一弹簧支件70包括竖直设置于下模30上的螺杆71，拉深冲头60装设于螺杆71上。螺杆71的外圆上装设有用于支承拉深冲头60并提供伸缩弹性力的第一弹簧72，第一弹簧72的顶端和底端分别抵顶拉深冲头60和下模30。拉深冲头60在成型块50的推动下下移并可在第一弹簧72的作用下复位。

可选地，如图3所示，拉深冲孔复合模具还包括多根用于安装上模20并提供伸缩弹性力的第二弹簧支件110，多根第二弹簧支件110竖直设置于下模30上，上模20支承于多根第二弹簧支件110上。各第二弹簧支件110包括竖直设置于下模30上的导杆111，导杆111的顶端设有用于支承上模20并导向的导向筒件112，导杆111的外圆上装设有用于提供伸缩弹性力的第二弹簧113，第二弹簧113的顶端和抵顶分别抵顶导向筒件112和下模30。本实施例中，导向筒件112包括装设于导杆111顶端并支承上模20的导筒，套筒内设有钢球，导筒的底端设有保持圈，第二弹簧113的顶端抵顶保持圈。

可选地，如图3所示，上模20包括支承于导向筒件112上的上模板21，上模板21的下表面固定连接有上垫板22，上垫板22的下表面固定连接有上安装板23，上安装板23的下表面固定连接有阴模24。优选地，本实施例中，阴模24呈中空筒状且两端连通，上安装板23与阴模24的内圆围设成安装孔，成型块50滑动装设于阴模24的内圆中。

优选地，如图3所示，为对上模20的上移距离进行限位，本优选实施例中，安装孔的内壁上设有呈环形的限位凸台241。成型块50的外圆上设有与限位凸台241配合的限位凸缘501，上模20通过限位凸台241与限位凸缘501的抵顶以对其上移距离进行限位。

优选地，如图3所示，为对成型块50的滑动进行导向，本优选实施例中，上安装板23上设有多根向下延伸以安装并导向成型块50的第一导柱25。成型块50上对应多根第一导柱25设有多个第一导孔，成型块50通过第一导孔滑动装设于多根第一导柱25上。

可选地，如图4所示，下模30包括与液压设备固定连接的下模板31，下模板31的上表面固定连接有下垫板32，下垫板32的上表面固定连接有下安装板33。多根导杆111竖直设置于下模板31上。螺杆71设置于下模板31上且竖直向上延伸出下安装板33，第一弹簧72的底端抵顶下安装板33。冲裁冲头80竖直设置于下安装板33上且伸入拉深冲头60内。

优选地，如图4所示，为对拉深冲头60的移动进行导向，本优选实施例中，下安装板33上设有多根向上延伸以安装并导向拉深冲头60的第二导柱34。拉深冲头60上对应多根第二导柱34设有多个第二导孔，拉深冲头60通过第二导孔滑动装设于第二导柱34上。

本发明实施例中，上模板21与驱动装置的主油缸相连，下模30上竖直滑动设有多根连杆140，成型板40固定于多根连杆140的顶端，多根连杆140的底端与驱动装置的回程油缸相连，成型板40在回程油缸的驱动下动作。

优选地，如图4所示，冲裁孔为贯通成型块50的通孔。拉深冲孔复合模具还包括用于将冲孔时产生的废屑冲出冲裁孔或将成型的筒型件10顶出上模20的打杆构件120。打杆构件120包括滑动设置于冲裁孔内且顶端竖直向上延伸出上模20的多根打杆121，多根打杆121的顶端连接有用于承力的打板122，打板122承力下移以冲出冲裁孔内的废屑或将成型后的筒形件向下顶出上模20。本发明具体实施例中，打杆121包括滑动设置于上模20内的下移段及与下移段相连且滑动设置于成型块50内的抵顶段，抵顶段的外径小于下移段的外径，打杆121开始下移时用于将冲裁孔内的废屑顶出冲裁孔，打杆121继续下移时，抵顶段与下移段连接处的台阶将抵顶成型块50以推动成型块50下移以将成型后的筒型件10向外顶出上模20。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种拉深冲孔复合模具，其特征在于，用于装设于液压设备上以将金属板料拉深后冲孔以成型为筒型件(10)，所述筒型件(10)的筒底设有多个第一通孔(101)及定位孔(102)，所述拉深冲孔复合模具包括：

上下相对设置的上模(20)和下模(30)，所述下模(30)与所述液压设备固定连接，所述上模(20)和所述下模(30)之间设有与所述上模(20)配合的成型板(40)，所述上模(20)和所述成型板(40)分别与所述液压设备的驱动装置相连以在所述驱动装置的作用下相对所述下模(30)上下移动；

所述上模(20)上朝向所述成型板(40)的下端面设有内凹的安装孔，所述成型板(40)上设有与所述安装孔对应的第二通孔，所述安装孔内滑动设有成型块(50)，所述第二通孔内滑动设有与所述成型块(50)配合的拉深冲头(60)，所述拉深冲头(60)通过竖直支承于所述下模(30)上且提供伸缩弹性力的第一弹簧支件(70)支承于所述下模(30)上，所述上模(20)和所述成型块(50)的端面构成用于成型所述筒型件(10)的上型面，所述成型板(40)和所述拉深冲头(60)的端面构成与所述上型面配合以成型所述筒型件(10)的下型面；

所述下模(30)上还竖直设有多根用于在所述金属板料上冲出所述第一通孔(101)的冲裁冲头(80)，所述拉深冲头(60)滑动装设于所述冲裁冲头(80)上，所述成型块(50)上对应多个所述冲裁冲头(80)设有多个冲裁孔，用于所述冲裁冲头(80)伸出所述拉深冲头(60)后伸入对应设置的所述冲裁孔以在所述金属板料上冲出所述第一通孔(101)；

所述下模(30)上滑动设有多块用于在拉深工序中伸入所述拉深冲头(60)的下方以对所述拉深冲头(60)下移进行限位的活动垫板(90)，以当所述拉深冲头(60)下移抵顶所述活动垫板(90)且所述成型块(50)顶端抵顶所述上模(20)时所述金属板料拉深完成。

2.根据权利要求1所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

多块所述活动垫板(90)沿所述下模(30)的周向均匀间隔设置，各所述活动垫板(90)上设有贯穿的腰型槽，所述活动垫板(90)通过穿过所述腰型槽的连接件(100)与所述下模(30)相连，且通过调节所述腰型槽与所述连接件(100)的相对位置可使所述活动垫板(90)在拉深工序时伸入所述拉深冲头(60)的下方或在冲孔工序时从所述拉深冲头(60)的下方移出。

3.根据权利要求1所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述第一弹簧支件(70)包括竖直设置于所述下模(30)上的螺杆(71)，所述拉深冲头(60)装设于所述螺杆(71)上；

所述螺杆(71)的外圆上装设有用于支承所述拉深冲头(60)并提供伸缩弹性力的第一弹簧(72)，所述第一弹簧(72)的顶端和底端分别抵顶所述拉深冲头(60)、所述下模(30)。

4.根据权利要求3所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述拉深冲孔复合模具还包括多根用于安装所述上模(20)并提供伸缩弹性力的第二弹簧支件(110)，多根所述第二弹簧支件(110)竖直设置于所述下模(30)上，所述上模(20)支承于多根所述第二弹簧支件(110)上；

各所述第二弹簧支件(110)包括竖直设置于所述下模(30)上的导杆(111)，所述导杆(111)的顶端设有用于支承所述上模(20)并导向的导向筒件(112)，所述导杆(111)的外圆上装设有用于提供伸缩弹性力的第二弹簧(113)，所述第二弹簧(113)的顶端和抵顶分别抵顶所述导向筒件(112)、所述下模(30)。

5.根据权利要求4所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述上模(20)包括支承于所述导向筒件(112)上的上模板(21)，所述上模板(21)的下表面固定连接有上垫板(22)，所述上垫板(22)的下表面固定连接有上安装板(23)，所述上安装板(23)的下表面固定连接有阴模(24)；

所述阴模(24)呈中空筒状且两端连通，所述上安装板(23)与所述阴模(24)的内圆围设成所述安装孔，所述成型块(50)滑动装设于所述阴模(24)的内圆中。

6.根据权利要求5所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述安装孔的内壁上设有呈环形的限位凸台(241)；

所述成型块(50)的外圆上设有与所述限位凸台(241)配合的限位凸缘(501)，所述上模(20)通过所述限位凸台(241)与所述限位凸缘(501)的抵顶以对其上移距离进行限位。

7.根据权利要求5所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述上安装板(23)上设有多根向下延伸以安装并导向所述成型块(50)的第一导柱(25)；

所述成型块(50)上对应多根所述第一导柱(25)设有多个第一导孔，所述成型块(50)通过所述第一导孔滑动装设于多根所述第一导柱(25)上。

8.根据权利要求4所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述下模(30)包括与所述液压设备固定连接的下模板(31)，所述下模板(31)的上表面固定连接有下垫板(32)，所述下垫板(32)的上表面固定连接有下安装板(33)；

多根所述导杆(111)竖直设置于所述下模板(31)上；

所述螺杆(71)设置于所述下模板(31)上且竖直向上延伸出所述下安装板(33)，所述第一弹簧(72)的底端抵顶所述下安装板(33)；

所述冲裁冲头(80)竖直设置于所述下安装板(33)上且伸入所述拉深冲头(60)内。

9.根据权利要求8所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述下安装板(33)上设有多根向上延伸以安装并导向所述拉深冲头(60)的第二导柱(34)；

所述拉深冲头(60)上对应多根所述第二导柱(34)设有多个第二导孔，所述拉深冲头(60)通过所述第二导孔滑动装设于所述第二导柱(34)上。

10.根据权利要求1所述的拉深冲孔复合模具，其特征在于，

所述冲裁孔为贯通所述成型块(50)的通孔；

所述拉深冲孔复合模具还包括用于将冲孔时产生的废屑冲出所述冲裁孔或将成型的所述筒型件(10)顶出所述上模(20)的打杆构件(120)，所述打杆构件(120)包括：

滑动设置于所述冲裁孔内且顶端竖直向上延伸出所述上模(20)的多根打杆(121)，多根所述打杆(121)的顶端连接有用于承力的打板(122)，所述打板(122)承力下移以冲出所述冲裁孔内的废屑或将成型后的所述筒形件向下顶出所述上模(20)。