CN107116140A - 一种热成形拉延模具定位销 - Google Patents

Abstract

本发明是一种热成形拉延模具定位销，定位销包括子弹头，在子弹头的下方设置有圆柱状结构，在圆柱状结构上开设有拆卸孔，在拆卸孔的下方设置有翻边锥形台阶，在翻边锥形台阶的下方通过圆柱形过渡区域设置有螺纹，定位销的最下方为内六角结构。本发明在热成形拉延模具生产过程中，机械手夹持板料输送到热成形拉延模具上方，板料通过其上预设的定位工艺孔进行定位，利用子弹头增加误差纠正面积，提高导入精度；随后利用翻边锥形台阶再次增大误差纠正面积，再次提高导入精度，同时，还为下一次的定位提供高精度；拆卸孔和内六角结构设计方便拆装，提高效率。

Description

一种热成形拉延模具定位销

技术领域

本发明涉及一种机械零件，其具体是一种热成形拉延模具用的板料定位销。

背景技术

定位零件的作用是确定送进模具的毛坯在模具中的正确位置，以保证冲出合格的零件。其中，定位销是作为单个坯料或工序件定位用的，定位原理是依据坯料或工序件的外形或内孔进行定位。

热成形拉延模具一般用于成形单个形状复杂的坯料，因此传统的定位方式是采用定位销定位，定位销采用台阶式固定，固定于凸模上，然后板料置于凸凹模之间，定位销高度高于板料高度，利用板料上的孔洞起定位板料的作用。但是这样存在些许问题，例如，在自动化生产线上，机械手夹持的精度不能完全保证，存在板料偏离工位的现象，出现定位不准确的问题，此时定位销不能进入预设孔，或者部分进入预设孔，会造成定位销的弯折甚至拉断，使其卡在凹模之中，维修起来工序复杂繁琐，成本较高，对模具损坏严重；同时，传统的定位销处，只在凸模上设置了通孔，并未在下模座上相应位置设置通孔，由此产生的问题是定位销的拆装和更换只能先将模具打开，再吊起凸模，才能从凸模的底部进行更换，工艺繁琐、费时。

对于传统的规格介于3mm-50mm之间的固定式定位销，例如，汽车覆盖件拉延模具用定位销的规格大约为18mm左右，在中间的台阶和上部定位销头部之间开有退刀槽，只有在机械手夹持精度足够高的情况下，定位销才能很好地起到定位作用；同时，由于传统定位销存在的结构的局限性，使得定位销的拆装、更换费时费力，不利于自动化生产。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种机械零件，其具体是一种热成形拉延模具用的板料定位销，可以解决传统生产工艺中热成形拉延模具台阶式定位销出现的，诸如定位不精确，定位销连接强度低，装配过程繁琐，对模具破坏程度大，更换成本大等等缺点。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种热成形拉延模具定位销，定位销包括子弹头，在子弹头的下方设置有圆柱状结构，在圆柱状结构上开设有拆卸孔，在拆卸孔的下方设置有翻边锥形台阶，在翻边锥形台阶的下方通过圆柱形过渡区域设置有螺纹，定位销的最下方为内六角结构。

本发明的进一步改进在于：拆卸孔为开设在圆柱状结构侧面的横向通孔，拆卸孔的尺寸为6-10mm。

本发明的进一步改进在于：翻边锥形台阶为圆锥形结构，截面为圆台截面。

本发明的进一步改进在于：内六角结构的形状为六边形或一字或十字槽结构。

本发明的进一步改进在于：子弹头截面直径为2-20mm。

本发明的进一步改进在于：翻边锥形台阶的锥角度数为45°-90°，台阶高度5-10mm。

本发明的有益效果是：本发明是一种机械零件，具体是一种热成形拉延模具用的板料定位销，采用子弹头和翻边锥形台阶的设计，最大程度的增加了自动化生产线上的机械手夹持板料时的误差纠正面积，使得板料定位更加精准，从而减少了因定位不精确而导致的定位销损坏问题；同时，内六角和轴套的设计，使得发生问题时的更换维修成本下降，且使拆装便利化。

本发明在热成形拉延模具生产过程中，机械手夹持板料输送到热成形拉延模具上方，板料通过其上预设的定位工艺孔进行定位，利用子弹头增加误差纠正面积，提高导入精度；随后利用翻边锥形台阶再次增大误差纠正面积，再次提高导入精度，同时，还为下一次的定位提供高精度；拆卸孔和内六角结构设计方便拆装，提高效率。

本发明方便实用，结构新颖，生产成本低的特点，能够很大程度上提高生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图。

图2是本发明实施例主视图。

图3是本发明实施例全剖视图。

图4是本发明实施例内六角结构俯视图。

图5是本发明实施例定位销在模具内位置示意图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

如图1-5所示，本发明是一种热成形拉延模具定位销，所述定位销包括子弹头1，在所述子弹头1的下方设置有圆柱状结构，在所述圆柱状结构上开设有拆卸孔2，所述拆卸孔2为开设在圆柱状结构侧面的横向通孔，拆卸孔的直径依据工具尺寸和强度要求而定，在所述拆卸孔2的下方设置有翻边锥形台阶3，所述翻边锥形台阶3为圆锥形结构，截面为圆台截面，锥度主要依据凸凹模的复杂程度而定，其次依据定位销的强度要求而定，推荐设置为60°；在所述翻边锥形台阶3的下方通过圆柱形过渡区域设置有螺纹4，圆柱形过渡区域是设置在螺纹3和翻边锥形台阶3之间，具体尺寸结合强度要求参照螺纹相关标准即可，所述定位销的最下方为内六角结构5，六角尺寸与现有内六角扳手尺寸相配合，所述内六角结构（5）的形状为六边形或一字或十字槽结构，也就是说所述内六角结构的形状为六边形，也可以使用一字或十字结构的槽结构，所述子弹头1截面直径为2-20mm，所述翻边锥形台阶3的锥角度数为45°-90°，优选为60°，台阶高度5-10mm。

定位销零件的最上面是子弹头，子弹头截面直径依据坯料上的定位工艺孔而定，依据实际情况推荐设置为 Φ16mm，传统的固定式定位销，此处位置是在圆柱上进行倒角处理，从而适当增加板料定位的精准度，使得板料夹持时部分偏离工艺孔位置，仍能完成板料的定位；本发明将倒角的设置改为子弹头设置，扩大了误差纠正范围，使得纠正面积增大，即只要使本发明定位销的轴线的竖直投影点在俯视图中位于板料上的工艺定位孔内（在工艺定位孔内的任意位置），板料从机械手上落下时即可完成正确的定位工作。

子弹头下方是圆柱状部分，此部分是定位销的导向部分，此部分长度依据实际情况而定，依据凹模的复杂程度和板料厚度，本发明实施例取8mm，在圆柱部分的侧面设置有横向的通孔，称为拆卸孔，孔的尺寸依据圆柱部分的截面直径和零件整体的强度要求而定，拆卸孔的尺寸为6-10mm，此孔的作用是拆装定位销，当板料经过子弹头部分，其位置已经初步被确定，再经过圆柱部分，起稳定位置和方向的作用，使其精确地落在工位处；侧面的拆卸孔是在打开凸凹模，从凸模上方直接装入时起作用，将辅助扳手插进拆卸孔内，即可进行定位销的拧装。

拆卸孔下方是翻边锥形台阶，翻边锥形台阶的侧面是圆锥形设计，传统的固定式定位销此处是圆柱状台阶设置，因此此处圆锥形设计的尺寸不能依靠传统尺寸设计，本发明实施例设计为60°锥角，翻边锥形台阶的高度是5-10mm，此处将圆柱形结构改为圆锥形结构，可以使板料在从上部导向机构落下时，依靠压边圈提供的压力，预先在板料上的原工艺定位孔处进行局部成形，这样做的好处是，形成的细微的翻边结构，可以方便板料在下一道工序时的定位更加精准，相当于再次增加了误差纠正面积，如上所述，即只要使本发明定位销的轴线的竖直投影点在俯视图中位于板料上的工艺定位孔及翻边的投影面积内，即可完成正确的定位工作。

翻边锥形台阶的下方是圆柱形过渡区域，同样参考实际情况设置，一般的固定式定位销此处的尺寸设置，要考虑到定位销的连接强度，本发明实施例此处设置为Φ18mm，长度设置为10mm，其下方设置有外径M18mm的外螺纹，长度设置为40mm，具体的尺寸要依据与之配合的内螺纹尺寸和强度要求而定，翻边锥形台阶将定位销卡在凸模上，此时的定位销只是位置不变，并没有固定，不具有连接强度，此处采用螺纹连接方式，与之配合的是内螺纹，此处的内螺纹加工在轴套内部，不采用直接加工在模具的凸模上，因为防止螺纹崩坏，或者定位销断裂在模具内部，从而增大维修成本；轴套内部加工内螺纹，与定位销的外螺纹相匹配，轴套外部与凸模直接采用过盈配合，即轴套与凸模的连接方式采用配合，将轴套直接砸进模具内，这样做的好处是当螺纹损坏需要更换时，只需更换轴套即可，大大降低维修成本；

在零件的最下方设置有内六角结构，尺寸参考内六角螺钉的相关标准，最大尺寸不得超过上部的螺纹尺寸，传统的台阶式固定的定位销，拆卸方法是先将凸凹模打开，再将下模也就是凸模吊装起来，从下模的下面进行拆装，这样做费时费力；本发明考虑将下模座上与定位孔对应的位置打通，拆装时只需先打开凸凹模，再将下模和下模座整体吊装起来，即可直接从下模座相应位置处进行定位销的拆装，此时可采用内六角、一字或十字结构进行拆装，本发明实施例采用内六角结构。

在应用热成形拉延模具的生产场合，例如汽车覆盖件的自动化生产线上，板料在各工序模具之间的夹持是由机械手进行的，机械手的精度可以很高，但是机械手与板料之间的夹持精度是物理接触，不可避免的存在误差，因此会出现板料在各工位的定位不准确的问题，本发明的结构针对这些问题进行了改进。

首先将本发明的定位销装入模具中，其具体步骤如下：先将汽车覆盖件的拉延模具的上下模也就是凸凹模打开，然后将下模及下模座整体吊装起来，将定位销从定位工艺孔的位置放下，再从下模座上与定位孔对应位置处的通孔处，将定位销通过内六角、一字或十字结构固定好，初步准备工作就完成了。

自动化生产时，机械手夹持坯料进行传送，理想情况是板坯上的定位孔精准地落在模具上的定位销上，完成精确的定位，但是实际情况总是存在误差，不能够精准地对准孔洞位置，因此首先通过子弹头，子弹头增大了误差纠正面积，使得板坯刚刚落下时，能够矫正偏移量，正确定位；接着，板料继续下行，通过下面的圆柱部分，对位置进行了进一步的导正；随后，翻边锥形台阶起作用，在弹性压边圈的作用下，翻边锥形台阶除了定位作用外，还使得板坯上的工艺定位孔处产生了细微的变形，类似于冲压工艺中的翻边工艺，这样做的好处和上述采用子弹头的产生的好处相似，翻边，相当于再次增大了误差矫正面积，使得本发明定位销的轴线的竖直投影点在俯视图中位于板料上的工艺定位孔及翻边的投影面积内，只要其轴线的竖直投影点在上述面积范围内，即可正确完成定位工作；同时，翻边产生的优势还体现在接下来的工艺中，在随后的再次定位时，产生的翻边能够再次提高定位的精确度，使得由机械手夹持产生的定位不精确问题，以及由此产生的损害定位销的风险降到最低。

也可从凸模上直接拆装定位销，通过零件上的拆卸孔，在其中插入辅助扳手，即可实现在不吊装整体下模座的前提下，完成定位销的拆装，极大简化了安装工艺，提高了生产效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种热成形拉延模具定位销，其特征在于：所述定位销包括子弹头（1），在所述子弹头（1）的下方设置有圆柱状结构，在所述圆柱状结构上开设有拆卸孔（2），在所述拆卸孔（2）的下方设置有翻边锥形台阶（3），在所述翻边锥形台阶（3）的下方通过圆柱形过渡区域设置有螺纹（4），所述定位销的最下方为内六角结构（5）。

2.根据权利要求1所述一种热成形拉延模具定位销，其特征在于：所述拆卸孔（2）为开设在圆柱状结构侧面的横向通孔，所述拆卸孔（2）的尺寸为6-10mm。

3.根据权利要求1所述一种热成形拉延模具定位销，其特征在于：所述翻边锥形台阶（3）为圆锥形结构，截面为圆台截面。

4.根据权利要求1所述一种热成形拉延模具定位销，其特征在于：所述内六角结构（5）的形状为六边形或一字或十字槽结构。

5.根据权利要求1所述一种热成形拉延模具定位销，其特征在于：所述子弹头（1）截面直径为2-20mm。

6.根据权利要求1或3所述一种热成形拉延模具定位销，其特征在于：所述翻边锥形台阶（3）的锥角度数为45°-90°，台阶高度5-10mm。