CN107138582B - 冲压设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲压设备，包括：底座；支架，设于所述底座上；模具组件，设于所述底座上，用于夹紧工件；至少一个冲压机构，所述冲压机构可上下滑动的设于所述支架上，用于冲压工件，其中，所述冲压机构上设有滚轮，用于在冲压工件时对工件进行滚压。该冲压设备，由于冲压设备的冲压机构上设有滚轮，在对工件进行冲压加工时，是自上而下的进行柔性的挤压，不会产生破坏工件结构强度的冲击力，也不会对工件表面造成损伤，而产生毛刺。加工出的工件，在保持结构强度的同时，表面光滑，无需二次加工，可直接喷漆使用。

Description

冲压设备

技术领域

本发明涉及机加工设备技术领域，尤其涉及一种冲压设备。

背景技术

冲压设备是通过高速运行的冲压机构快速下压对工件进行加工的设备。现有的冲压设备，尤其是加工汽车座椅支架U形管件的冲压设备，在其冲压机构的下部端头上安装冲头，冲压机构带动冲头对U形管件冲出槽口。

由于冲击力较大，冲头与U形管件之间是硬性快速接触，在加工过程中会伴随着U形管件的热量产生，也容易产生应力集中，会破坏U形管件的结构强度，同时在冲压槽口的表面产生毛刺、冲痕等，使得U形管件的表面不光滑。冲压好工件后，还需对工件进行二次加工。

发明内容

有鉴如此，本发明提供一种能够在加工工件过程中保证工件结构强度以及表面光滑度的冲压设备，以解决现有技术中存在的问题。

根据本发明提供一种冲压设备，包括：

底座；

支架，设于所述底座上；

模具组件，设于所述底座上，用于夹紧工件；

至少一个冲压机构，所述冲压机构可上下滑动的设于所述支架上，用于冲压工件，

其中，所述冲压机构上设有滚轮，用于在冲压工件时对工件进行滚压。

优选地，所述冲压机构的侧面上设有用于安装所述滚轮的安装槽，所述安装槽沿着竖直方向延伸，所述滚轮可转动支撑于安装槽内。

优选地，所述冲压机构上沿着竖直方向设有多列滚轮。

优选地，所述多列滚轮中，同一列的滚轮之间结构相同，不同列的滚轮之间结构相同或者不同。

优选地，所述滚轮包括第一类型滚轮、第二类型滚轮和第三类型滚轮，

其中，所述第一类型滚轮沿着其轴向的一侧设有第一锥面部，所述第二类型滚轮沿着其轴向相对的两侧对称设有两个第二锥面部，所述第三类型滚轮一侧设有凸台部。

优选地，所述冲压机构包括第一冲压机构和第二冲压机构。

优选地，所述第一冲压机构和第二冲压机构各自的上端面上分别连接有一滑动架，所述第一冲压机构和第二冲压机构经各自的滑动架设于所述支架上，

各个滑动架的上端分别连接有第一驱动装置，用于驱动各自的滑动架滑动。

优选地，所述第一冲压机构和第二冲压机构共用一滑动架，所述滑动架上端连接有第一驱动装置。

优选地，所述模具组件包括彼此配合使用的上模和下模，所述上模可上下开合的设于所述下模上。

优选地，还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置穿过所述下模并与所述上模固定连接，用于驱动所述上模相对下模打开或者闭合。

本发明提供的冲压设备，由于冲压设备的冲压机构上设有滚轮，在对工件进行冲压加工时，是自上而下的进行柔性的挤压，不会产生破坏工件结构强度的冲击力，也不会对工件表面造成损伤，而产生毛刺。加工出的工件，在保持结构强度的同时，表面光滑，无需二次加工，可直接喷漆使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了根据本发明实施例一的冲压设备的结构示意图。

图2-3分别从不同视角示出了根据本发明实施例一的冲压设备在模具组件上处于冲压状态的示意图。

图4示出了根据本发明实施例一的第一类型滚轮的结构示意图。

图5示出了根据本发明实施例一的第二类型滚轮的结构示意图。

图6示出了根据本发明实施例一的第三类型滚轮的结构示意图。

图7-8分别从不同视角示出了根据本发明实施例一的工件的结构示意图。

图9示出了根据本发明实施例二的冲压设备的结构示意图。

图中：底座1、顶板21、立柱22、第一冲压机构31、第二冲压机构32、第一类型滚轮301、第一锥面部3011、第二类型滚轮302、第二锥面部3021、第三类型滚轮303、凸台部3031、工件4、槽口41、滑动架5、第一驱动装置61、第二驱动装置62、上模71、下模72、模架73、垫板74、定位结构75。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一

如图1-8所示，该实施例中的冲压设备，用于对工件4进行加工槽口41。该冲压设备包括底座1、支架、模具组件，以及至少一个冲压机构。支架，设于所述底座1上；模具组件，设于所述底座1上，用于夹紧工件4；至少一个冲压机构，所述冲压机构可上下滑动的设于所述支架上，用于冲压工件4。其中，所述冲压机构上设有滚轮，用于在冲压工件4时对工件4进行滚压。

支架包括顶板21和立柱22，立柱22共设有四根。四根立柱22各自的一端固定于顶板21上，另一端固定于底座1上。立柱22的表面光滑，在为顶板21提供支撑力的同时，还可为冲压机构的滑动导向。

该实施例中，冲压设备具有第一冲压机构31和第二冲压机构32。所述第一冲压机构31和第二冲压机构32各自的上端面上分别连接有一滑动架5，滑动架5套装于对应的立柱22上，并可沿着立柱22上下滑动。各个滑动架5的上端分别连接有第一驱动装置61，用于驱动各自的滑动架5滑动。第一驱动装置61选为液压缸，液压缸倒置安装，其中液压缸的缸筒固定于顶板21的上端面上，活塞杆穿过顶板21并与各自对应的滑动架5连接。

第一冲压机构31和第二冲压机构32的侧面上设有用于安装所述滚轮的安装槽(图中未示)，所述安装槽沿着竖直方向延伸，所述滚轮可转动支撑于安装槽内，并且滚轮至少部分凸出于冲压机构的侧面，以便于与挤压工件4接触。滚轮凸出于冲压机构侧面的距离设置需合理，具体距离值根据具体情况设定，该距离既能保证冲压机构能够顺利下冲，还需保证能够对工件4实现有效挤压，加工出符合要求的槽口41。

所述冲压机构上沿着竖直方向设有多列滚轮。所述多列滚轮中，同一列的滚轮之间结构相同，不同列的滚轮之间结构相同或者不同。该实施例中，第一冲压机构31的朝向第二冲压机构32的侧面上设有五列滚轮，第一列和第五列滚轮采用第一类型滚轮301，位于第一列和第五列之间的三列滚轮采用第二类型滚轮302，其中第一列和第五列滚轮的安装方向倒置。第二冲压机构32的远离第一冲压机构31的侧面上设有六列滚轮，其中前四列滚轮采用第一类型滚轮301，第五列采用第三类型滚轮303，第六列采用第二类型滚轮302。此处的第一列到第五列，以及第一列到第六列的排列方向是指从图2中U形工件4的闭合端到开口端。当然，各个冲压机构上滚轮的列数以及各列采用的滚轮类型可根据需要，例如工况，以及待加工工件4的情况来设定。每列滚轮上具体的滚轮数目，也可根据具体需要来设定，当工件4的加工槽口41深度较大时，或者工件4的材质较硬时，需加大每列滚轮的数目，以加大对工件4的滚压次数，保证工件4的被加工部位发生塑性变形，并加工到位。

作为优选方案，第一冲压机构31和第二冲压机构32上每列滚轮上的滚轮之间的转轴连接线为直线，且该直线相对竖直方向倾斜设置，该实施例中，倾斜角度选为5°。如此，由于每列滚轮中的各个滚轮之间，在自下而上的方向上依次外凸，形成楔形的挤压机构，在冲压机构下行冲压时，能够对工件作用循序渐进的滚压力，从而起到更好的滚压效果。

参考图4-8，第一类型滚轮301沿着轴向的一侧设有第一锥面部3011，可加工出截面为一侧开口的不规则四边形结构的槽口41。第二类型滚轮302沿着轴向相对的两侧对称设有两个第二锥面部3021，可加工出截面为一侧开口的三角形结构的槽口41。第三类型滚轮303一侧设有凸台部3031，可加工出截面为一侧开口的矩形结构的槽口41。

所述模具组件包括彼此配合使用的上模71和下模72，所述上模71可上下开合的设于所述下模72上。具体地，在下模72和支架之间设有模架73，用于支撑模具组件。模架73的下端支撑于底座1上，上端面经垫板74支撑下模72。该冲压设备还包括第二驱动装置62。实施例中，第二驱动装置62选为液压缸，液压缸的缸筒支撑于底座1上，活塞杆自下而上依次穿过所述模架73、下模72和上模71，并与所述上模71固定连接，用于驱动所述上模71相对下模72打开或者闭合。所述下模72的上端面上开设有容纳槽，用于容纳工件4。上模71与下模72之间的配合面，即两者相对设置并配合使用的面，分别彼此平行。并且下模72的配合面与水平方向之间的夹角为锐角，可选为15°-30°。

进一步地，在底座1的于工件4插入端相对的侧面上设有定位结构75，定位结构75用于对插入的工件4的端头部为进行限位，以保证插入位置的准确。

当对工件4进行加工时，可利用第一冲压机构31和第二冲压机构32交替对待加工件4的U形结构的两侧的管进行冲压加工。如此，一方面可防止由于两个冲压机构同时下压，而对待加工件4造成冲击，另一方面可防止两个冲压机构同时冲压时，彼此之间的干扰。

对工件4加工时，可参考如下步骤：

1、开启第二驱动装置62，使得活塞杆外伸，带动上模71打开，插入待加工工件4，然后使得活塞杆内收，带动上模71关闭，将工件4夹紧固定；

2、启动第一冲压机构31对应的第一驱动装置61，活塞杆外伸，带动第一冲压机构31下压，第一冲压机构31上的各列滚轮依次自上而下滚压工件4，当第一冲压机构31下伸至极限位置时，工件4表面加工部分发生塑性变形，从而加工出对应的各种槽口41；

3、第一驱动装置61的活塞杆内收，带动第一冲压机构31上升，然后参照步骤2，采用第二冲压机构32对工件4的另一侧的管进行加工。

实施例二

如图9所示，该实施例中，与实施例一不同的是，第一冲压机构31和第二冲压机构32共用一滑动架5和一第一驱动装置61。第一冲压机构31和第二冲压机构32的上端面与滑动架5的下端面连接，滑动架5的上端面与一第一驱动装置61连接，滑动架5的水平方向的四个角套装于四个立柱22上。该实施例中，对工件4进行冲压时，第一驱动装置61驱动第一冲压机构31和第二冲压机构32同步下压，对工件4进行冲压。

本申请中的冲压设备，由于冲压设备的冲压机构上设有滚轮，在对工件4进行冲压加工时，是自上而下的进行柔性的挤压，不会产生破坏工件4结构强度的冲击力，也不会对工件4表面造成损伤，而产生毛刺。加工出的工件4，在保持结构强度的同时，表面光滑，无需二次加工，可直接喷漆使用。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (3)

1.一种用于对U形管件的工件(4)冲出槽口的冲压设备，其特征在于，包括：

底座，底座(1)侧面设有定位结构(75)，定位结构(75)为L形件，所述L形件包括水平部和竖直部，L形件竖直部具有对工件(4)的两侧管端头部进行限位的斜面；

支架，设于所述底座上；

模具组件，设于所述底座上，用于夹紧工件；所述模具组件包括具有平行配合面的上模(71)和下模(72)，所述上模(71)和下模(72)之间的配合面为两者相对设置、彼此平行并配合使用的面，所述下模的配合面与水平方向之间的夹角为15°-30°锐角；

冲压机构，所述冲压机构可上下滑动的设于所述支架上，用于冲压工件，其中，所述冲压机构上设有滚轮，用于在冲压工件时对工件进行滚压；所述冲压机构的侧面上设有用于安装所述滚轮的安装槽，所述安装槽沿着竖直方向延伸，所述滚轮可转动支撑于安装槽内，并且所述滚轮至少部分凸出于冲压机构的侧面，以便于与工件(4)接触；所述冲压机构包括具有单独驱动机构和导向机构的第一冲压机构(31)和第二冲压机构(32)，所述第一冲压机构(31)和第二冲压机构(32)交替对U形管件的两侧管进行冲压加工，所述冲压机构的驱动机构和导向机构设置于支架上，所述导向机构配置为：所述第一冲压机构和第二冲压机构各自的上端面上分别连接有一滑动架(5)，所述第一冲压机构(31)和第二冲压机构(32)经各自的滑动架设于所述支架上，各个所述滑动架的上端分别连接有第一驱动装置(61)，用于驱动各自的滑动架滑动；

所述冲压设备还包括还第二驱动装置(62)，所述第二驱动装置(62)穿过所述下模并与所述上模固定连接，用于驱动所述上模相对下模打开或者闭合，所述第二驱动装置设置于U形管件的两侧管冲压槽正对位置中间；

所述冲压机构沿着竖直方向间隔设有多列滚轮，第一冲压机构(31)的朝向第二冲压机构(32)的侧面上设有五列滚轮，第二冲压机构(32)的远离第一冲压机构(31)的侧面上设有六列滚轮，此处的第一列到第五列，以及第一列到第六列的排列方向是指从U形管件的工件(4)的闭合端到开口端；所述第一冲压机构(31)和第二冲压机构(32)上每列滚轮上的滚轮之间的转轴连接线为直线，且该直线相对竖直方向倾斜设置。

2.根据权利要求1所述用于对U形管件的工件(4)冲出槽口的冲压设备，其特征在于，所述多列滚轮中，同一列的滚轮之间结构相同，不同列的滚轮之间结构相同或者不同。

3.根据权利要求2所述用于对U形管件的工件(4)冲出槽口的冲压设备，其特征在于，所述滚轮包括第一类型滚轮、第二类型滚轮和第三类型滚轮，其中，所述第一类型滚轮沿着其轴向的一侧设有第一锥面部，所述第二类型滚轮沿着其轴向相对的两侧对称设有两个第二锥面部，所述第三类型滚轮沿着其轴向的一侧设有凸台部。