CN108296359A - 一种压合模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压合模具，压合模具包括：下模板、滑块、上模板和驱动楔块，上模板设置在下模板的正上方，且可相对下模板上下往复运动；驱动楔块设置在上模板上，滑块内设有贯穿滑块上下两相对侧面的第一楔形孔；当驱动楔块随上模板运动时，驱动楔块插入第一楔形孔过程中和从第一楔形孔内拔出过程中，均可通过挤压第一楔形孔的孔壁，驱动滑块左右往复滑动。由于利用了第一楔形孔和驱动楔块的形状的配合，实现了两个相互垂直的方向的移动位置的直接转化，没有能量损耗，转换效率高，不会增加压机的吨位需求；同时，由于采用硬性机械结构，所以系统具有良好的稳定性，也不易造成机械损坏；整体结构简单，尺寸小。

Description

一种压合模具

技术领域

本发明属于冲压包边设备领域，特别是一种压合模具。

背景技术

随着制造水平的提高，大众对外观零件的要求也逐步增加，因此在冲压件拼接过程中的选择会尽量避免出现焊点、铆钉等影响外观形象的拼接方式，所以包边加工方式的应用越来越广泛。

目前包边加工的压合模具的预弯刀块上安装有滑块，滑块的往复行程有弹簧驱动，弹簧沿滑块的滑动方向设置，通过弹簧的受压改变滑块的行程，进而实现预弯刀块伸出对零件进行预弯或者缩回复位。

现有技术的压合模具，在一个包边行程中，弹簧要收压两次，工作频繁，极易导致弹簧的疲劳破坏，并且弹簧作用不稳定，容易导致压合模具的零部件的损坏；另外由于弹簧的特性需要有足够的预压才能储备足够的弹力，限制冲床的行程数，使用弹簧会使模具尺寸变大，有可能因工作台面积增大会导致模具不必要的选取更大吨位的压机，造成资源浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种压合模具，以解决现有技术中的不足，它能够将冲床的上下行程直接转化为预弯刀块的左右行程，实现零件的预弯，不会增加压机的吨位需求；同时，它具有良好的稳定性，且整体结构简单，尺寸小。

本发明采用的技术方案如下：

一种压合模具，所述压合模具包括：

下模板，水平固定在机床工作台上；

滑块，滑动设置在所述下模板上；

上模板，设置在所述下模板的正上方，且可相对所述下模板上下往复运动；

预弯刀块，固定设置在所述滑块的一侧，用于在所述滑块的带动下接触挤压零件实现零件的预弯；

其中，所述压合模具还包括：

驱动楔块，固定设置在所述上模板的下方；

所述滑块内设有与所述驱动楔块相匹配的第一楔形孔，所述第一楔形孔贯穿所述滑块上下两相对侧面；

当所述驱动楔块随所述上模板运动时，所述驱动楔块可插入所述第一楔形孔或者从所述第一楔形孔内拔出；

在所述驱动楔块插入所述第一楔形孔过程或者从所述第一楔形孔内拔出过程中，所述驱动楔块均可通过挤压所述第一楔形孔的孔壁，驱动所述滑块左右往复滑动。

如上所述的压合模具，其中，所述驱动楔块为V型楔块，所述驱动楔块的两端连线垂直所述上模板，所述驱动楔块的第一端固定连接所述上模板；

所述第一楔形孔包括两个上下相对设置的纵切面为等腰梯形的梯形孔，两所述梯形孔的小直径端相互抵靠。

如上所述的压合模具，其中，所述驱动楔块的第一端和所述上模板之间还固定连接有第一连接杆。

如上所述的压合模具，其中，第一连接杆的第一端与所述上模板之间还固定连接有第一固定板。

如上所述的压合模具，其中，所述上模板上还设有第一限位块，所述第一限位块设置在所述第一固定板的周侧。

如上所述的压合模具，其中，所述V型楔块的第二端还固定连接有第一导向杆。

如上所述的压合模具，其中，所述下模板上还设有第一通孔，所述第一通孔设置在所述滑块的下方，且与所述第一导向杆同轴设置。

如上所述的压合模具，其中，所述滑块的两相对侧均设有第二限位块，所述第二限位块用于限制所述滑块在垂直所述下模板的方向上向远离所述下模板的方向运动。

如上所述的压合模具，其中，所述滑块的纵切面为“凸”字型，所述第二限位块的纵切面为倒L型，所述第二限位块的第一直角边的第一端固定在所述下模板上，所述第二限位块的第二直角边压盖在所述滑块的侧面上。

如上所述的压合模具，其中，所述压合模具还包括预弯刀块，所述预弯刀块设置在所述滑块的一侧，用于在所述滑块的带动下接触挤压零件实现零件的预弯；

如上所述的压合模具，其中，所述压合模具还包括待预弯工件支撑块，所述待预弯工件支撑块固定设置在所述下模板上，且位于所述预弯刀块的远离所述滑块的一侧。

如上所述的压合模具，其中，所述压合模具还包括辅助压合刀块，所述辅助压合刀块固定设置在所述上模板上，且与所述待预弯工件支撑块位置相对。

与现有技术相比，本发明给预弯刀块提供由滑块和驱动楔块组成的动力传输机构，当所述驱动楔块随所述上模板运动时，所述驱动楔块可插入所述第一楔形孔或者从所述第一楔形孔内拔出，在所述V型楔块插入所述第一楔形孔过程中和从所述第一楔形孔内拔出过程中，所述驱动楔块均可通过挤压所述第一楔形孔的孔壁，驱动所述滑块左右往复滑动，实现了将上模板的向下运动直接转化为滑块的往复滑动，该过程中，滑动带动预弯刀块往复运动，先接触挤压零件，实现零件的预弯，再远离零件，实现了预弯刀块和零件分离以方便对零件进行进一步的包边作业；同时，还可以将上模板的向上运动直接转化为滑块的往复滑动，在该过程中，滑动带动预弯刀块往复运动，实现了预弯刀块先朝向远离零件的方向运动，然后再复位，以供下次使用。整个过程中，由于利用了第一楔形孔以及驱动楔块的形状的配合，实现了两个相互垂直的方向的移动位移的直接转化，能量损耗低，能量转换效率高，不会增加压机的吨位需求；同时，由于采用驱动楔块这一硬性机械结构，所以系统具有良好的稳定性，也不易造成机械损坏；整体结构简单，尺寸小。

附图说明

图1是本发明的实施例提供的压合模具的立体结构示意图；

图2是本发明的实施例提供的压合模具在工作前的剖视图；

图3是本发明的实施例提供的压合模具在预弯工作状态的剖视图；

图4是本发明的实施例提供的压合模具在包边完成工作状态的剖视图；

图5是滑块的剖面图；

图6是驱动件的结构示意图；

图7是零件被预弯完成包边之后的状态图。

附图标记说明：1-预弯刀块，2-滑块，3-第一楔形孔，4-驱动件，41-第一导向杆，42-驱动楔块，43-第一连接杆，44-第一固定板，5-下模板，51- 第二限位块，52-第一通孔，6-上模板，61-第一限位块，7-待预弯工件支撑块， 8-辅助压合刀块，9-零件。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例提供了一种压合模具，请参考图1、图2、图3和图4所示，压合模具包括下模板5、上模板6、滑块2、预弯刀块1和驱动楔块42。

其中，下模板5和上模板6通常规设置一样，具体的是下模板5水平固定在机床工作台上；上模板6设置在下模板5的正上方，且可相对下模板5上下往复运动，实现下模板5和上模板6之间待加工零件9的被冲压进行包边工艺。滑块2滑动设置在下模板5上，用于带动预弯刀块1进行作业操作；预弯刀块 1设置在滑块2的一侧，用于在滑块2的带动下接触挤压零件9实现零件9的预弯；以上均属常规设置，在此不做过多描述。

本实施例主要针对滑块2的驱动方式进行改进，具体的，在上模板6的下方设置驱动楔块42，用于将上模板6的运动传递给滑块2。其中，驱动楔块 42为V型楔块，其结构请参考图6所示，驱动楔块42的位置设置请参考图1 至图4所示，即驱动楔块42设置在上模板6的下方，且驱动楔块42的两端连线垂直上模板6，驱动楔块42的第一端固定连接上模板6。驱动楔块42位于第一楔形孔3的正上方，当驱动楔块42随上模板6运动时，驱动楔块42竖直运动正好可以穿过第一楔形孔3，为驱动楔块42插入第一楔形孔3提供位置条件。

同时，为满足滑块2与驱动楔块42的配合使用，本发明对滑块2进行了改进，具体的，在滑块2内设有与所述驱动楔块42相匹配的第一楔形孔3，所述第一楔形孔3贯穿滑块2上下两相对侧面；具体的，驱动楔块42为V型楔块时，请参阅图5所示，第一楔形孔3的纵切面包括两个上下相对设置的纵切面为等腰梯形的梯形孔，两所述梯形孔的小直径端相互抵靠，具体的是，位于上方的梯形孔为倒梯形孔，其大直径端位于滑块2的上表面，其小直径端位于滑块2的高度的中间；而位于下方的梯形孔为正梯形孔，其大直径端位于滑块2的下表面，其小直径端位于滑块2的高度的中间，进而使得两所述梯形孔的小直径端相互抵靠；再者，两所述梯形孔的侧壁的倾斜角度与作为传动装置的驱动楔块42形状和大小均满足一定的配合关系，即驱动楔块42正好插入第一楔形孔3时，驱动楔块42能够正好贴合在的第一楔形孔3的位于上方的梯形孔和位于下方的梯形孔的同一侧的侧壁上，当驱动楔块42插入第一楔形孔 3过程中和从第一楔形孔3内拔出过程中，驱动楔块42均可通过挤压第一楔形孔3的孔壁，驱动滑块2左右往复滑动。

下列详细描述本发明的上模板6的运动通过驱动楔块42转化为滑块2的滑动的工作过程，其中，具体限制滑块2在驱动楔块42的驱动下进行左右方向滑动时，第一楔形孔3的形状和大小均和驱动楔块42的形状和大小时保持严格的匹配关系的。

在详细介绍之前，将驱动楔块42的侧面按位置分别标记为第一侧面a、第二侧面b、第三侧面c、第四侧面d，如图6所示；将第一楔形孔3的纵切面的侧壁按位置分别标记为第一侧壁a1、第二侧壁b1、第三侧壁c1、第四侧壁d1，请参阅图5所示；其中，当上模板6随机床运动时，驱动楔块42随之运动，且驱动楔块42的竖直方向的运动方向是固定的，驱动楔块42驱动滑块 2的整个过程分为四个阶段，具体如下：

第一阶段，上模板6和下模板5处于开模状态，上模板6下行，驱动楔块 42随之下行，驱动楔块42的第一侧面a逐渐接触并挤压第一楔形孔3的第一侧壁a1，驱动滑块2向左运动，直至驱动楔块42的第一侧面a完全脱离第一楔形孔3的第一侧壁a1，此时，驱动楔块42的第二侧面b会几乎贴合在第一楔形孔3的第二侧壁b1上，驱动楔块42的第四侧面d会几乎贴合在第一楔形孔3的第四侧壁d1上，请参考图2和图3所示；

第二阶段，上模板6继续下行，驱动楔块42继续下行，驱动楔块42的第二侧面b，挤压第一楔形孔3的第二侧壁b1，进而驱动滑块2向右运动，直至驱动楔块42的第二侧面b完全脱离第一楔形孔3的第二侧壁b1，请参考图4 所示；

第三阶段，上模板6上行，驱动楔块42上行，驱动楔块42的第三侧面c 逐渐接触并挤压第一楔形孔3的第三侧壁c1，进而驱动滑块2向左运动，直至驱动楔块42的第三侧面c完全脱离第一楔形孔3的第三侧壁c1；此时，驱动楔块42的第二侧面b会几乎贴合在第一楔形孔3的第二侧壁b1上，驱动楔块42的第四侧面d会几乎贴合在第一楔形孔3的第四侧壁d1上；

第四阶段，上模板6继续上行，驱动楔块42继续上行，驱动楔块42的第四侧面d挤压第一楔形孔3的第四侧壁d1，进而驱动滑块2向右运动，直至驱动楔块42的第四侧面d完全脱离第一楔形孔3的第四侧壁d1。

以上，四个阶段详细描述了上模板6下行转化为驱动滑块2的向左向右往复运动的过程，以及上模板6上行转化为驱动滑块2的向右向左运动的过程，可以看出，该过程，上模板6的竖直位移直接转化为滑块的水平位移，能量转换效率高，稳定好，也不会存在增加压合机这一设备的吨位的要求。

为了增大上模板6和下模板5之间的行程，并不将驱动楔块42直接固定在上模板6上，作为本实施例的优选的技术方案，请继续参考图1至图4所示，驱动楔块42的第一端和上模板6之间还固定连接有第一连接杆43。第一连接杆43作为硬性连接杆，对驱动楔块42提供空间位置支撑，保证驱动楔块42 在空间是以驱动楔块42的两端连线垂直上模板6的状态放置。

在具体设置的时候，第一连接杆43可以直接固定在上模板6上，可以是焊接、螺纹连接等方式，当然，为保证第一连接杆43在上模板6上安装的方便性以及固定的稳定性，也可以现在第一连接杆43的端部集成一第一固定板 44，将第一固定板44通过螺栓等固定方式固定在上模板6。在此，并不做具体限制。

进一步的，因为驱动楔块42在第一楔形孔3内和滑块2相互挤压，使得驱动楔块42受到很大的横向作用力，为保证驱动楔块42在上模板6上的安装稳定性，可以在第一固定板44周侧的上模板6设置第一限位块61，或者，只在第一限位块61周侧的上模板6设置第一限位块61，具体可以根据是否使用第一固定板44进行取舍。

作为本实施例的优选技术方案，驱动楔块42的第二端还固定连接有第一导向杆41。第一导向杆41的设置为驱动楔块42的安装和运动提供了一定的导向。

以上的第一导向杆41、驱动楔块42、第一连接杆43和第一固定板44可以做成一个整体件，方便安装使用，该整体件称为驱动件4，其结构请参阅图 6所示。

作为本实施例的优选技术方案，下模板5上还设有第一通孔52，第一通孔52设置在滑块2的下方，且与第一导向杆41同轴设置。在工作的时候，在第二阶段过程中，第一导向杆41穿过第一楔形孔3并逐渐深入到第一通孔52 内。

由于滑块2通过第一楔形孔3与驱动楔块42，在以上描述的第三阶段和第四阶段的工作过程中，驱动楔块42的第三侧面c提供推力以及驱动楔块42 的第四侧面d提供上行推力均具有竖直朝上的分量，该分量可能会带动滑块2 在垂直下模板5的方向远离下模板5的方向运动，为避免此情况的发生，作为本实施例的优选技术方案，在滑块2的两相对侧均设有第二限位块51，第二限位块51用于限制滑块2以垂直下模板5的方向远离下模板5运动。

具体的，在水平方向上，第二限位块51与滑块2滑动配合，即第二限位块51的设置并不影响滑块2的滑动；而在竖直方向上，即在垂直下模板5的方向上，第二限位块51对滑块2进行位移限制，根据滑块2的两相对侧的形状，即沿滑块2的滑动方向的滑块2的两相对侧的形状，设置第二限位块51 的形状，使第二限位块51和滑块2二者之间满足以上配合关系。

具体的，如果滑块2的纵切面为“凸”字型，则第二限位块51的纵切面为倒L型，两者的配合关系为：第二限位块51的第一直角边的第一端固定在下模板5上，第二限位块51的第二直角边压盖在滑块2上。此时，滑块2的侧面与同侧的第二限位块51滑动配合，且滑块2的侧面的台阶面被压盖在同侧的第二限位块51的第二直角边的下方，实现了对滑块2在垂直下模板5的方向上远离下模板5运动，保证了滑块2运动的稳定性。

本领域技术人员的可以理解的是，在该构思的基础上，如果滑块2的侧面为倾斜的，即滑块2为底部大顶部小的块状，则第二限位块51可以设置有具有倾斜面的三角体，三角体的倾斜面压盖在滑块2的侧面上，并与滑块2的侧面滑动配合。可以理解的是，针对滑块2具体形状和第二限位块51的具体形状设置还有其它变形，均在本发明的保护范围内。

作为本实施例的优选技术方案，压合模具还包括待预弯工件支撑块7，待预弯工件支撑块7固定设置在下模板5上，且位于预弯刀块1的远离滑块2 的一侧。在工作的时候，零件9放置在待预弯工件支撑块7上，零件9是用于对其它元件进行包边的一块完整的弯折板，弯折板具有相互垂直的水平部分和竖直部分，竖直部分位于水平部分的一端，当预弯刀块1在滑块2带动下运动，接触并挤压零件9，实现零件9的竖直部分的预弯。在具体设置的时候，待预弯工件支撑块7的高度设置需要根据预弯刀块1的厚度以及预弯刀块1上的挤压面的形状设置，以使得零件9放置到待预弯工件支撑块7后，零件9的竖直部分的顶部正好位于预弯刀块1的挤压面的顶部和预弯刀块1的挤压面的顶部之间。

作为本实施例的优选技术方案，压合模具还包括辅助压合刀块8，辅助压合刀块8固定设置在上模板6上，且与待预弯工件支撑块7位置相对。在工作的时候，随着上模板6向下模板5的靠近，辅助压合刀块8靠近待预弯工件支撑块7，辅助压合刀块8接触零件9的竖直部分，并和预弯工件支撑块7共同挤压零件9的竖直部分，实现竖直部分的弯折，完成零件9内部的元件的包边。

具体在设置的时候，辅助压合刀块8设置，根据驱动楔块42在空间位置上离上模板6的距离设置，只要保证，预弯刀块1接触并挤压零件9的竖直部分进行预弯工作时，辅助压合刀块8的下行和预弯刀块1的移动不会存在相互干涉即可。

在整个装置中，当预弯刀块1具体设置在滑块2的左侧，预弯刀块1远离滑块2的一侧，设有用于实现零件9的竖直部分预弯(即由竖直状态被弯折成倾斜状态的)挤压面，挤压面为倾斜面，具体参考图2至图4所示，滑块2 在驱动楔块42的驱动下进行左右方向滑动时，零件9的弯折包边过程如下：

第一阶段，预弯：上模板6和下模板5处于开模状态，上模板6下行，驱动楔块42的下行，驱动楔块42的第一侧面a逐渐接触并挤压第一楔形孔3 的第一侧壁a1，驱动滑块2向左运动，预弯刀块1接触并挤压零件9的竖直部分，使之发生弯折；请参考图3所示，此时，具有借助第一连接杆43对驱动楔块42提供的空间位置支撑，辅助压合刀块8还是位于待预弯工件支撑块 7的正上方，两者之间具有容纳预弯刀块1的空间，请参考图2和图3所示；

直至驱动楔块42的第一侧面a完全脱离第一楔形孔3的第一侧壁a1，至驱动楔块42的左侧外部顶点位于第一楔形孔3的第一侧壁a1和第三侧壁c1 的交界处，驱动滑块2向左运动结束，预弯刀块1不在挤压零件9的竖直部分，但是竖直部分具有一定的弯折状态；

第二阶段，包边：上模板6继续下行，驱动楔块42继续下行，驱动楔块 42的第二侧面b提供下行压力，挤压第一楔形孔3的第二侧壁b1，驱动滑块 2向右运动，预弯刀块1向右复位，逐渐脱离零件9的端部，零件9的竖直部分已经被弯折的状态保持不变，此时，辅助压合刀块8随上模板6的下行继续下行，接触零件9的弯折的部分，然后向下挤压该部分，直至驱动楔块42的第二侧面b完全脱离第一楔形孔3的第二侧壁b1，驱动楔块42完全进入第一楔形孔3，两者之间不在具有相互挤压作用，辅助压合刀块8和待预弯工件支撑块7共同挤压零件9，完成包边作业，请参考图4和图7所示。

第三阶段，开模：上模板6上行，驱动楔块42上行，驱动楔块42的第三侧面c，逐渐接触并挤压第一楔形孔3的第三侧壁c1，提供上行推力，驱动滑块2向左运动，预弯刀块1随之向左，辅助压合刀块8随上模板6向上实现开模；直至驱动楔块42的第二侧面b会几乎贴合在第一楔形孔3的第二侧壁b1 上，驱动楔块42的第四侧面d会几乎贴合在第一楔形孔3的第四侧壁d1上，请继续参考图3所示；

第四阶段，预弯刀块1复位：上模板6继续上行，驱动楔块42继续上行，驱动楔块42的第四侧面d提供上行推力，挤压第一楔形孔3的第四侧壁d1，驱动滑块2向右运动，直至驱动楔块42的第四侧面d完全脱离第一楔形孔3 的第四侧壁d1，预弯刀块1复位完成。

以上为压合模具包边工艺的完整工作流程。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种压合模具，所述压合模具包括：

下模板(5)，水平固定在机床工作台上；

滑块(2)，滑动设置在所述下模板(5)上；

上模板(6)，设置在所述下模板(5)的正上方，且可相对所述下模板(5)上下往复运动；

预弯刀块(1)，固定设置在所述滑块(2)的一侧，用于在所述滑块(2)的带动下接触挤压零件(9)实现零件(9)的预弯；

其特征在于，所述压合模具还包括：

驱动楔块(42)，固定设置在所述上模板(6)的下方；

所述滑块(2)内设有与所述驱动楔块(42)相匹配的第一楔形孔(3)，所述第一楔形孔(3)贯穿所述滑块(2)上下两相对侧面；

当所述驱动楔块(42)随所述上模板(6)运动时，所述驱动楔块(42)可插入所述第一楔形孔(3)或者从所述第一楔形孔(3)内拔出；

在所述驱动楔块(42)插入所述第一楔形孔(3)过程或者从所述第一楔形孔(3)内拔出过程中，所述驱动楔块(42)均可通过挤压所述第一楔形孔(3)的孔壁，驱动所述滑块(2)左右往复滑动。

2.根据权利要求1所述的压合模具，其特征在于，所述驱动楔块(42)为V型楔块，所述驱动楔块(42)的两端连线垂直所述上模板(6)，所述驱动楔块(42)的第一端固定连接所述上模板(6)；

所述第一楔形孔(3)包括两个上下相对设置的纵切面为等腰梯形的梯形孔，两所述梯形孔的小直径端相互抵靠。

3.根据权利要求2所述的压合模具，其特征在于，所述驱动楔块(42)的第一端和所述上模板(6)之间还固定连接有第一连接杆(43)。

4.根据权利要求3所述的压合模具，其特征在于，第一连接杆(43)的第一端与所述上模板(6)之间还固定连接有第一固定板(44)。

5.根据权利要求4所述的压合模具，其特征在于，所述上模板(6)上还设有第一限位块(61)，所述第一限位块(61)设置在所述第一固定板(44)的周侧。

6.根据权利要求2所述的压合模具，其特征在于，所述滑块(2)的两相对侧均设有第二限位块(51)，所述第二限位块(51)用于限制所述滑块(2)在垂直所述下模板(5)的方向上向远离所述下模板(5)的方向运动。

7.根据权利要求6所述的压合模具，其特征在于，所述滑块(2)的纵切面为“凸”字型，所述第二限位块(51)的纵切面为倒L型，所述第二限位块(51)的第一直角边的第一端固定在所述下模板(5)上，所述第二限位块(51)的第二直角边压盖在所述滑块(2)的侧面上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的压合模具，其特征在于，所述压合模具还包括待预弯工件支撑块(7)，所述待预弯工件支撑块(7)固定安装在所述下模板(5)上，且位于所述预弯刀块(1)的远离所述滑块(2)的一侧。

9.根据权利要求8所述的压合模具，其特征在于，所述压合模具还包括辅助压合刀块(8)，所述辅助压合刀块(8)固定设置在所述上模板(6)上，且与所述待预弯工件支撑块(7)位置相对。