CN108246889A - 一种用管材加工筐形保持器的模具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用管材加工筐形保持器的模具及方法，通过设置凹模、凸模、初成型卸料板及终成型卸料板，将截取的钢段由初成型和终成形两步形成筐形保持器；生产原材料为管材，加工时通过剪料装置直接从管材上剪取所需的长度，不产生废料，并通过送料装置自动送料，生产过程包括剪料→初成型→终成型→冲窗孔→车端面→扩张→压坡，其中成型过程主要通过本发明模具经初成型和终成型两步实现；本发明改变了传统的加工方法，由于本发明加工过程中不产生废料，同时省去了传统方法中切底工序，本发明大大降低了生产成本，减少了工作量，有效提高了工作效率。

Description

一种用管材加工筐形保持器的模具及方法

技术领域

本发明涉及机械加工方法技术领域，具体地说是一种用管材加工筐形保持器的模具及方法。

背景技术

筐形保持器应用普遍，目前业内均采用钢板冲压，加工方法通常为剪料→冲装置孔→冲窗孔→切底→车端面→扩张→压坡，工序复杂，其中冲装置孔时坯料为带状的钢板，在钢板上剪下圆形的钢片，圆孔需与带状钢板边界有一定的间隔，相邻圆孔也需要一定的间隔，且需要人工送料，因此产生废料多，生产成本高，生产效率低，影响车间的生产进度。

发明内容

针对上述现有的筐形保持加工方法器产生废料多，生产成本高，生产效率低，影响车间的生产进度等问题，本发明提供一种用管材加工筐形保持器的模具及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用管材加工筐形保持器的模具，该模具设有凹模、初成型卸料板、终成型卸料板、料杆、凸模及滑块，所述凸模的顶端为锥形凸台，锥形凸台的底部为圆柱，锥形凸台底部与圆柱顶端之间形成平台，所述凹模内部底端为锥孔，凹模内部底端的锥孔与凸模顶端的锥形凸台配合，形成与目标筐形保持器倾斜端相匹配的空腔；所述初成型卸料板和终成型卸料板的外壁均与凹模内壁间隙配合，凹模的顶端设有滑块，滑块套设在料杆上，初成型卸料板和终成型卸料板均可套设在料杆上，所述初成型卸料板内部底端为锥孔，锥孔母线与水平面之间夹角与筐形保持器初成型时顶端和水平面之间夹角相等，所述终成型卸料板内部为圆孔，底部为平面。

所述初成型卸料板内部底端的锥孔的下端与凹模内部底端的锥孔的顶端接触时，初成型卸料板与凹模的顶端在同一水平面上。

所述终成型卸料板的底部与凹模内部底端的锥孔的顶端接触时，终成型卸料板与凹模的顶端在同一水平面上。

所述初成型卸料板和终成型卸料板外壁的顶端设有圆柱形凸台，凹模内部顶端设有大于圆柱形凸台外径的圆孔。

所述凸模设置在凸模底座上。

一种利用如上所述的模具加工筐形保持器的方法，包括以下步骤：

步骤一：对于确定型号的筐形保持器，通过计算得到钢段的尺寸，其计算公式为：

L=H+(d₁-d₂)/2+2t+e，其中L为钢段的长度，H为筐形保持器的高度，d₁为筐形保持器小端直径，d₂为筐形保持器内径，t为管材壁厚，e为筐形保持器大端修边量；

步骤二：取管材按照步骤一计算结果截取钢段；

步骤三：将钢段固定于凸模顶端锥形凸台上，凹模被滑块带动向下运动，当钢段外径面和凹模锥孔接触时，在滑块作用下初成型卸料板和凹模之间产生滑动，钢段被初成型卸料板压到凸模锥形凸台与其底部圆柱连接处，钢段变为筐形；凹模继续向下移动，至滑块和初成型卸料板结合，滑块作用使初成型卸料板移动至钢段，使钢段顶端向内弯曲变形，得初成型筐形保持器；

步骤四：凹模随滑块回到初始位置，初成型卸料板被卸料杆带动，将步骤三所得初成型筐形保持器从凹模推下，将初成型卸料板换为终成型卸料板，将初成型筐形保持器固定于凸模顶端锥形凸台上，凹模被滑块带动向下运动，当初成型筐形保持器外径面和凹模锥孔接触时，在滑块作用下终成型卸料板和凹模之间产生滑动，初成型筐形保持器被终成型卸料板压到凸模锥形凸台与其底部圆柱连接处；凹模继续向下移动，至滑块和终成型卸料板结合，滑块作用使终成型卸料板移动至初成型筐形保持器，使初成型筐形保持器顶端向内弯曲变形，得终成形筐形保持器；

步骤五：凹模随滑块回到初始位置，终成型卸料板被卸料杆带动，将步骤四所得终成形筐形保持器从凹模推下，然后将所得终成形筐形保持器进行冲窗孔、车端面、扩张及压坡，即得筐形保持器。

本发明的有益效果：

本发明提供的用管材加工筐形保持器的模具及方法，通过设置凹模、凸模、初成型卸料板及终成型卸料板，将截取的钢段由初成型和终成形两步形成筐形保持器；生产原材料为管材，加工时通过剪料装置直接从管材上剪取所需的长度，不产生废料，并通过送料装置自动送料，生产过程包括剪料→初成型→终成型→冲窗孔→车端面→扩张→压坡，其中成型过程主要通过本发明模具经初成型和终成型两步实现；本发明改变了传统的加工方法，由于本发明加工过程中不产生废料，同时省去了传统方法中切底工序，本发明大大降低了生产成本，减少了工作量，有效提高了工作效率；本发明可应用于此类圆锥轴承保持器的加工，降低了废品率，有效提高了生产效率，在批量生产中具有显著优势，市场前景广阔。

附图说明

图1是筐形保持器的结构示意图；

图2是剪料过程示意图；

图3是筐形保持器初成型示意图；

图4是筐形保持器终成型示意图；

图5是筐形保持器模具结构示意图；

附图标记：1、钢段，2、筐形保持器，3、定轴，4、管材，5、固定刀，6、动轴，7、活动杆，8、凹模，9、初成型卸料板，10、终成型卸料板，11、料杆，12、凸模，13、凸模底座，14、滑块，15、活动刀刃。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的阐述。

一种用管材加工筐形保持器的模具，该模具设有凹模8、初成型卸料板9、终成型卸料板10、料杆11、凸模12及滑块14，所述凸模12的顶端为锥形凸台，锥形凸台的底部为圆柱，锥形凸台底部与圆柱顶端之间形成平台，所述凹模8内部底端为锥孔，凹模8内部底端的锥孔与凸模12顶端的锥形凸台配合，形成与目标筐形保持器倾斜端相匹配的空腔；所述初成型卸料板9和终成型卸料板10的外壁均与凹模8内壁间隙配合，凹模8的顶端设有滑块14，滑块14套设在料杆11上，初成型卸料板9和终成型卸料板10均可套设在料杆11上，所述初成型卸料板9内部底端为锥孔，锥孔母线与水平面之间夹角与筐形保持器初成型时顶端和水平面之间夹角相等，所述终成型卸料板10内部为圆孔，底部为平面。

一种利用如上所述的模具加工筐形保持器的方法，包括以下步骤：

步骤一：对于确定型号的筐形保持器，通过计算得到钢段的尺寸，其计算公式为：L=H+(d₁-d₂)/2+2t+e，其中L为钢段的长度，H为筐形保持器的高度，d₁为筐形保持器小端直径，d₂为筐形保持器内径，t为管材壁厚，e为筐形保持器大端修边量；

步骤二：取管材按照步骤一计算结果截取钢段；

步骤三：将钢段1固定于凸模12顶端锥形凸台上，凹模8被滑块14带动向下运动，当钢段1外径面和凹模8锥孔接触时，在滑块14作用下初成型卸料板9和凹模8之间产生滑动，钢段1被初成型卸料板9压到凸模12锥形凸台与其底部圆柱连接处，钢段1变为筐形；凹模8继续向下移动，至滑块14和初成型卸料板9结合，滑块14作用使初成型卸料板9移动至钢段1，使钢段1顶端向内弯曲变形，得初成型筐形保持器；

步骤四：凹模8随滑块14回到初始位置，初成型卸料板9被卸料杆11带动，将步骤三所得初成型筐形保持器从凹模8推下，将初成型卸料板9换为终成型卸料板10，将初成型筐形保持器固定于凸模12顶端锥形凸台上，凹模8被滑块14带动向下运动，当初成型筐形保持器外径面和凹模8锥孔接触时，在滑块14作用下终成型卸料板10和凹模8之间产生滑动，初成型筐形保持器被终成型卸料板10压到凸模12锥形凸台与其底部圆柱连接处；凹模8继续向下移动，至滑块14和终成型卸料板10结合，滑块14作用使终成型卸料板10移动至初成型筐形保持器，使初成型筐形保持器顶端向内弯曲变形，得终成形筐形保持器；

步骤五：凹模8随滑块14回到初始位置，终成型卸料板10被卸料杆11带动，将步骤四所得终成形筐形保持器从凹模8推下，然后将所得终成形筐形保持器进行冲窗孔、车端面、扩张及压坡，即得筐形保持器。

如图1所示，为筐形保持器的结构示意图，对于确定型号的筐形保持器2，通过计算可得钢段1的尺寸，例如：30216型轴承筐型保持器H=27.8、t=2.5、e=1.5、d₁=113.2、 d₂=101带入式L=H+(d₁-d₂)/2+2t+e，得钢段长度L=40.4。

如图2所示，为钢段1剪料过程示意图，管材4由送料装置将其推进，活动刀刃向下运动，将管材4截断，活动刀刃回到初始位置，活动杆7将钢段1推出后，活动杆7回到初始位置，进行下次剪料。

如图3～5所示，成型分为初成型和终成型两道工序，凹模8和初成型卸料板9之间有一定间隙，钢段1固定于凸模12上，凸模12固定在凸模底座13上，凹模8被滑块14带动向下运动，当钢段1外径面和凹模8锥孔接触时，在滑块14作用下初成型卸料板9和凹模8之间产生滑动，筐形保持器被初成型卸料板9压到凸模12锥与柱面连接处，钢段1变为筐形，当凹模8移动距离为S时，滑块14和初成型卸料板9结合，滑块14作用使初成型卸料板9移动至钢段1，使钢段1变形为γ角度，完成该过程，凹模8随滑块14回到初始位置，初成型卸料板9被卸料杆11带动，把筐形保持器从凹模8推下，终成型过程需把初成型卸料板9换为终成型卸料板10。

本发明通过设置凹模、凸模、初成型卸料板及终成型卸料板，将截取的钢段由初成型和终成形两步形成筐形保持器；生产原材料为管材，加工时通过剪料装置直接从管材上剪取所需的长度，不产生废料，并通过送料装置自动送料，生产过程包括剪料→初成型→终成型→冲窗孔→车端面→扩张→压坡，其中成型过程主要通过本发明模具经初成型和终成型两步实现；本发明改变了传统的加工方法，由于本发明加工过程中不产生废料，同时省去了传统方法中切底工序，本发明大大降低了生产成本，减少了工作量，有效提高了工作效率；本发明可应用于此类圆锥轴承保持器的加工，降低了废品率，有效提高了生产效率，在批量生产中具有显著优势，市场前景广阔。

Claims (6)

1.一种用管材加工筐形保持器的模具，其特征在于：该模具设有凹模（8）、初成型卸料板（9）、终成型卸料板（10）、料杆（11）、凸模（12）及滑块（14），所述凸模（12）的顶端为锥形凸台，锥形凸台的底部为圆柱，锥形凸台底部与圆柱顶端之间形成平台，所述凹模（8）内部底端为锥孔，凹模（8）内部底端的锥孔与凸模（12）顶端的锥形凸台配合，形成与目标筐形保持器倾斜端相匹配的空腔；所述初成型卸料板（9）和终成型卸料板（10）的外壁均与凹模（8）内壁间隙配合，凹模（8）的顶端设有滑块（14），滑块（14）套设在料杆（11）上，初成型卸料板（9）和终成型卸料板（10）均可套设在料杆（11）上，所述初成型卸料板（9）内部底端为锥孔，锥孔母线与水平面之间夹角与筐形保持器初成型时顶端和水平面之间夹角相等，所述终成型卸料板（10）内部为圆孔，底部为平面。

2.如权利要求1所述的用管材加工筐形保持器的模具，其特征在于：所述初成型卸料板（9）内部底端的锥孔的下端与凹模（8）内部底端的锥孔的顶端接触时，初成型卸料板（9）与凹模（8）的顶端在同一水平面上。

3.如权利要求1所述的用管材加工筐形保持器的模具，其特征在于：所述终成型卸料板（10）的底部与凹模（8）内部底端的锥孔的顶端接触时，终成型卸料板（10）与凹模（8）的顶端在同一水平面上。

4.如权利要求1所述的用管材加工筐形保持器的模具，其特征在于：所述初成型卸料板（9）和终成型卸料板（10）外壁的顶端设有圆柱形凸台，凹模（8）内部顶端设有大于圆柱形凸台外径的圆孔。

5.如权利要求1所述的用管材加工筐形保持器的模具，其特征在于：所述凸模（12）设置在凸模底座（13）上。

6.一种利用如权利要求1所述的模具加工筐形保持器的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：对于确定型号的筐形保持器，通过计算得到钢段的尺寸，其计算公式为：L=H+(d₁-d₂)/2+2t+e，其中L为钢段的长度，H为筐形保持器的高度，d₁为筐形保持器小端直径，d₂为筐形保持器内径，t为管材壁厚，e为筐形保持器大端修边量；

步骤二：取管材按照步骤一计算结果截取钢段；

步骤三：将钢段（1）固定于凸模（12）顶端锥形凸台上，凹模（8）被滑块（14）带动向下运动，当钢段（1）外径面和凹模（8）锥孔接触时，在滑块（14）作用下初成型卸料板（9）和凹模（8）之间产生滑动，钢段（1）被初成型卸料板（9）压到凸模（12）锥形凸台与其底部圆柱连接处，钢段（1）变为筐形；凹模（8）继续向下移动，至滑块（14）和初成型卸料板（9）结合，滑块（14）作用使初成型卸料板（9）移动至钢段（1），使钢段（1）顶端向内弯曲变形，得初成型筐形保持器；

步骤四：凹模（8）随滑块（14）回到初始位置，初成型卸料板（9）被卸料杆（11）带动，将步骤三所得初成型筐形保持器从凹模（8）推下，将初成型卸料板（9）换为终成型卸料板（10），将初成型筐形保持器固定于凸模（12）顶端锥形凸台上，凹模（8）被滑块（14）带动向下运动，当初成型筐形保持器外径面和凹模（8）锥孔接触时，在滑块（14）作用下终成型卸料板（10）和凹模（8）之间产生滑动，初成型筐形保持器被终成型卸料板（10）压到凸模（12）锥形凸台与其底部圆柱连接处；凹模（8）继续向下移动，至滑块（14）和终成型卸料板（10）结合，滑块（14）作用使终成型卸料板（10）移动至初成型筐形保持器，使初成型筐形保持器顶端向内弯曲变形，得终成形筐形保持器；

步骤五：凹模（8）随滑块（14）回到初始位置，终成型卸料板（10）被卸料杆（11）带动，将步骤四所得终成形筐形保持器从凹模（8）推下，然后将所得终成形筐形保持器进行冲窗孔、车端面、扩张及压坡，即得筐形保持器。