CN109047477A - 一种汽车c柱内板多工艺成形复合模具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,涉及冲压模具技术领域,包括相互配合的上模和下模,所述上模和所述下模分别设有相互配合的翻边机构、整形机构和翻孔机构,所述上模包括上模座以及活动设置于所述上模座内的上模卸料芯,所述下模包括下模座以及活动设置于所述下模座内的下模托料芯,所述下模座上设有至少两个成型凸模,所述上模卸料芯上设有与所述成型凸模相配合的成型凹模,所述下模座上还设有与所述上模座相配合的限位机构。本发明采用小集成方式,成本低,实用性强;一次可完成两个件,并且完成了两个件的多项工序,既能保证相对位置,又能减少工序,减少劳动力及设备占用率。
Description
技术领域
本发明涉及冲压模具技术领域,具体涉及一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具。
背景技术
在汽车C柱内板的生产过程中,汽车C柱内板在加工时需要进行整形处理。在进行整形时,需要使用加工设备对待整形的汽车C柱内板翻孔处理、上翻边处理、下翻边处理以及整形处理。
现有技术中,汽车C柱内板加工设备需要通过多种冲压模具分别进行翻孔处理、上翻边处理、下翻边处理以及整形处理,增加了制造工序,延长了制造时间,降低了生产效率。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明公开了一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,结合了现有设备的使用功能,提高了生产效率及材料利用率,减少了模具工序,整合了模具结构,大大降低了模具及产品开发成本。
本发明采用如下技术方案:
一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,包括相互配合的上模和下模,所述上模和所述下模分别设有相互配合的翻边机构、整形机构和翻孔机构,所述上模包括上模座以及活动设置于所述上模座内的上模卸料芯,所述下模包括下模座以及活动设置于所述下模座内的下模托料芯,所述下模座上设有至少两个成型凸模,所述上模卸料芯上设有与所述成型凸模相配合的成型凹模,所述下模座上还设有与所述上模座相配合的限位机构。
优选的,所述翻边机构包括设置于产品边缘处的翻边刀以及与所述翻边刀相配合的翻边刀座,所述翻边刀包括凸出于所述下模座上位于所述成型凸模一侧的上翻刀以及凸出于所述上模座上位于所述成型凸模另一侧的下翻刀,所述翻边刀座包括设置于所述上模卸料芯上与所述上翻刀相配合的上翻刀配合座以及设置于所述下模托料芯上与所述下翻刀相配合的下翻刀配合座。
优选的,所述整形机构包括沿所述成型凸模的周向设置的下整形刀以及设置于所述上模座上的上整形刀,所述成型凹模的底部设有与所述下整形刀相配合的下整形刀座,所述下模托料芯上设有与所述上整形刀相配合的上整形刀座。
优选的,所述翻孔机构包括设置于所述下模座上的圆柱形的翻孔刀,所述上模卸料芯上设有与所述翻孔刀相配合的凹腔,沿所述凹腔的周向设有凸出于所述上模卸料芯的预压料块,所述凹腔内还沿周向滑动设有弹簧垫板,所述弹簧垫板与所述翻孔刀相配合。
优选的,所述凹腔的下方设有一滑腔,沿所述滑腔的轴向设有导向柱,所述弹簧垫板包括套设于所述导向柱上并滑动于所述滑腔内的垫板以及设置于所述垫板与所述滑腔内底部之间的弹簧,所述垫板的端部位于所述凹腔内。
优选的,所述限位机构沿周向均匀分布于所述下模座上,所述限位机构包括垂直所述下模座设置的导向器以及位于所述导向器旁的缓冲块和限位块,所述限位块固定于所述下模座上,所述缓冲块包括固定于所述下模座上的壳体以及设置于所述壳体内的聚氨酯缓冲件,所述上模座上设有与所述导向器相配合的导向腔以及能够分别与所述限位块和所述聚氨酯缓冲件相接触的触片。
优选的,所述下模托料芯上沿所述成型凸模的周向分布有若干定位架,所述上模卸料芯上设有分别与所述定位架相配合的定位架孔,所述下模托料芯上位于所述成型凸模的相对两侧还分别设有定位导正销,所述定位导正销呈圆锥形并凸出于所述下模托料芯,所述上模卸料芯上设有分别与所述定位导正销相配合的定位销孔。
优选的,所述上模卸料芯上还设有若干凸出于所述上模卸料芯的预压销,所述预压销包括垂直所述上模卸料芯设置的滑套,所述滑套内沿轴向滑动设有销针,所述滑套内还设有与所述销针连接的复位弹性件。
优选的,所述上模座和所述下模座上分别设有凹腔,所述上模卸料芯和所述下模托料芯分别活动设置于所述凹腔内,沿所述凹腔的侧壁周向分布有导向板,所述上模卸料芯和所述下模托料芯的侧壁上分别设有与所述导向板相配合的导向块,所述上模卸料芯和所述下模托料芯分别通过设置于所述上模座和所述下模座侧壁上的侧销组件固定。
优选的,所述凹腔的底部分布有墩死块和氮气缸,所述上模卸料芯和所述下模托料芯的底部分别与所述墩死块相接触,所述上模卸料芯和所述下模托料芯的底部还设有与所述氮气缸相配合的氮气缸顶块。
本发明的有益效果:
(1)本发明的上、下模各镶块为组合式,解决了模具在产品冲压过程中因长时间冲压疲劳而局部磨损,方便模具维修工维护与降低维修镶块材料成本;
(2)本发明解决了多工序冲压加工件相对位置制造偏差所带来的困扰,保证了加工精度,提高产品合格率及加工稳定性;
(3)本发明解决了应单个工序冲压加工而引起的劳动强度,从而提高了生产效率,节约了操作时间,减少了操作员工及操作设备,降低了设备能耗,节约制造成本;
(4)本发明解决了因连续模产生的工位分步而导致的材料利用率低;
(5)本发明解决了中小企业模具工序单一、费工、费时、费成本而带来的巨大经济压力。
附图说明
附图用来提供对本发明的优选的理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明复合模具的整体结构示意图;
图2为本发明上模的整体结构示意图;
图3为本发明上模座的结构示意图;
图4为本发明上模卸料芯的结构示意图;
图5为本发明下模的整体结构示意图;
图6为本发明下模座的结构示意图;
图7为本发明下模托料芯的结构示意图;
图8为本发明翻孔机构处的结构示意图;
图9为本发明翻孔机构的内部结构示意图;
图10为本发明预压销的内部结构示意图。
图中标记为:
100、上模;101、上模座;102、上模卸料芯;103、成型凹模;104、下翻刀;105、上翻刀配合座;106、上整形刀;107、下整形刀座;108、凹腔;109、预压料块;110、弹簧垫板;111、滑腔;112、导向柱;113、垫板;114、弹簧;115、导向腔;116、触片;117、定位架孔;118、定位销孔;119、预压销;120、滑套;121、销针;122、复位弹性件;
200、下模;201、下模座;202、下模托料芯;203、成型凸模;204、上翻刀;205、下翻刀配合座;206、下整形刀;207、上整形刀座;208、翻孔刀;209、导向器;210、缓冲块;211、限位块;212、壳体;213、聚氨酯缓冲件;214、定位架;215、定位导正销;
300、凹腔;301、导向板;302、导向块;303、侧销组件;304、墩死块;305、氮气缸;306、氮气缸顶块。
具体实施方式
下面结合附图描述本发明的具体实施方式。
如图1至图10所示,为本实施例的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,包括相互配合的上模100和下模200,上模100和下模200分别设有相互配合的翻边机构、整形机构和翻孔机构,上模100包括上模座101以及活动设置于上模座101内的上模卸料芯102,下模200包括下模座201以及活动设置于下模座201内的下模托料芯202,下模座201上设有至少两个成型凸模203,上模卸料芯102上设有与成型凸模203相配合的成型凹模103,下模座201上还设有与上模座101相配合的限位机构。
翻边机构包括设置于产品边缘处的翻边刀以及与翻边刀相配合的翻边刀座,翻边刀包括凸出于下模座201上位于成型凸模203一侧的上翻刀204以及凸出于上模座101上位于成型凸模203另一侧的下翻刀104,翻边刀座包括设置于上模卸料芯102上与上翻刀204相配合的上翻刀配合座105以及设置于下模托料芯202上与下翻刀104相配合的下翻刀配合座205。
整形机构包括沿成型凸模203的周向设置的下整形刀206以及设置于上模座101上的上整形刀106,成型凹模103的底部设有与下整形刀206相配合的下整形刀座107,下模托料芯202上设有与上整形刀106相配合的上整形刀座207。
翻孔机构包括设置于下模座201上的圆柱形的翻孔刀208,上模卸料芯102上设有与翻孔刀208相配合的凹腔108,沿凹腔108的周向设有凸出于上模卸料芯102的预压料块109,凹腔108内还沿周向滑动设有弹簧垫板110,弹簧垫板110与翻孔刀208相配合。
凹腔108的下方设有一滑腔111,沿滑腔111的轴向设有导向柱112,弹簧垫板110包括套设于导向柱112上并滑动于滑腔111内的垫板113以及设置于垫板113与滑腔111内底部之间的弹簧114,垫板113的端部位于凹腔108内。
限位机构沿周向均匀分布于下模座201上,限位机构包括垂直下模座201设置的导向器209以及位于导向器209旁的缓冲块210和限位块211,限位块211固定于下模座201上,缓冲块210包括固定于下模座201上的壳体212以及设置于壳体212内的聚氨酯缓冲件213,上模座101上设有与导向器209相配合的导向腔115以及能够分别与限位块211和聚氨酯缓冲件213相接触的触片116。
下模托料芯202上沿成型凸模203的周向分布有若干定位架214,上模卸料芯102上设有分别与定位架214相配合的定位架孔117,下模托料芯202上位于成型凸模203的相对两侧还分别设有定位导正销215,定位导正销215呈圆锥形并凸出于下模托料芯202,上模卸料芯102上设有分别与定位导正销215相配合的定位销孔118。
上模卸料芯102上还设有若干凸出于上模卸料芯102的预压销119,预压销119包括垂直上模卸料芯102设置的滑套120,滑套120内沿轴向滑动设有销针121,滑套120内还设有与销针121连接的复位弹性件122。
上模座101和下模座201上分别设有凹腔300,上模卸料芯102和下模托料芯202分别活动设置于凹腔300内,沿凹腔300的侧壁周向分布有导向板301,上模卸料芯102和下模托料芯202的侧壁上分别设有与导向板301相配合的导向块302,上模卸料芯102和下模托料芯202分别通过设置于上模座101和下模座201侧壁上的侧销组件303固定。
凹腔300的底部分布有墩死块304和氮气缸305,上模卸料芯102和下模托料芯202的底部分别与墩死块304相接触,上模卸料芯102和下模托料芯202的底部还设有与氮气缸305相配合的氮气缸顶块306。
本发明的工作原理:
将物料放置于下模托料芯202上,上模座101带动上模卸料芯102下行对物料进行冲压成型,分别进行翻孔处理、上翻边处理、下翻边处理以及整形处理,具体如下:
翻孔处理,预压料块109首先压住物料,接触翻孔刀208后,翻孔刀208将物料压于凹腔108内,并与垫板113接触,垫板113向滑腔111内滑动直至冲孔完成,预压料块109让凹腔108旁的物料翻边,即完成整个翻孔处理;
上翻边处理,上翻刀204与上翻刀配合座105相接触,上翻刀204将物料边缘处多余的物料切除的同时对物料边缘进行上翻边处理;
下翻边处理,下翻刀104与下翻刀配合座205相接触,下翻刀104将物料边缘处多余的物料切除的同时对物料边缘进行下翻边处理;
整形处理,下整形刀206以及上整形刀106分别与下整形刀座107以及上整形刀座207相接触,分别对物料进行整形处理;
在上模100下行的过程中,上模座101通过导向腔115沿导向器209滑动,触片116与聚氨酯缓冲件213相接触进行缓冲,触片116与限位块211相接触即限位;
在上模100下行的过程中,预压销119预先接触物料,销针121接触物料后沿滑套120滑动压住物料,并在定位导正销215的共同作用下,防止物料位置偏移;
上模卸料芯102与下模托料芯202的位置由定位架214限定;
本发明的上、下模各镶块为组合式,解决了模具在产品冲压过程中因长时间冲压疲劳而局部磨损,方便模具维修工维护与降低维修镶块材料成本;本发明解决了多工序冲压加工件相对位置制造偏差所带来的困扰,保证了加工精度,提高产品合格率及加工稳定性;本发明解决了应单个工序冲压加工而引起的劳动强度,从而提高了生产效率,节约了操作时间,减少了操作员工及操作设备,降低了设备能耗,节约制造成本;本发明解决了因连续模产生的工位分步而导致的材料利用率低;本发明解决了中小企业模具工序单一、费工、费时、费成本而带来的巨大经济压力。
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,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)
1.一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,包括相互配合的上模和下模,所述上模和所述下模分别设有相互配合的翻边机构、整形机构和翻孔机构,所述上模包括上模座以及活动设置于所述上模座内的上模卸料芯,所述下模包括下模座以及活动设置于所述下模座内的下模托料芯,所述下模座上设有至少两个成型凸模,所述上模卸料芯上设有与所述成型凸模相配合的成型凹模,所述下模座上还设有与所述上模座相配合的限位机构。
2.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述翻边机构包括设置于产品边缘处的翻边刀以及与所述翻边刀相配合的翻边刀座,所述翻边刀包括凸出于所述下模座上位于所述成型凸模一侧的上翻刀以及凸出于所述上模座上位于所述成型凸模另一侧的下翻刀,所述翻边刀座包括设置于所述上模卸料芯上与所述上翻刀相配合的上翻刀配合座以及设置于所述下模托料芯上与所述下翻刀相配合的下翻刀配合座。
3.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述整形机构包括沿所述成型凸模的周向设置的下整形刀以及设置于所述上模座上的上整形刀,所述成型凹模的底部设有与所述下整形刀相配合的下整形刀座,所述下模托料芯上设有与所述上整形刀相配合的上整形刀座。
4.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述翻孔机构包括设置于所述下模座上的圆柱形的翻孔刀,所述上模卸料芯上设有与所述翻孔刀相配合的凹腔,沿所述凹腔的周向设有凸出于所述上模卸料芯的预压料块,所述凹腔内还沿周向滑动设有弹簧垫板,所述弹簧垫板与所述翻孔刀相配合。
5.根据权利要求4所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述凹腔的下方设有一滑腔,沿所述滑腔的轴向设有导向柱,所述弹簧垫板包括套设于所述导向柱上并滑动于所述滑腔内的垫板以及设置于所述垫板与所述滑腔内底部之间的弹簧,所述垫板的端部位于所述凹腔内。
6.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述限位机构沿周向均匀分布于所述下模座上,所述限位机构包括垂直所述下模座设置的导向器以及位于所述导向器旁的缓冲块和限位块,所述限位块固定于所述下模座上,所述缓冲块包括固定于所述下模座上的壳体以及设置于所述壳体内的聚氨酯缓冲件,所述上模座上设有与所述导向器相配合的导向腔以及能够分别与所述限位块和所述聚氨酯缓冲件相接触的触片。
7.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述下模托料芯上沿所述成型凸模的周向分布有若干定位架,所述上模卸料芯上设有分别与所述定位架相配合的定位架孔,所述下模托料芯上位于所述成型凸模的相对两侧还分别设有定位导正销,所述定位导正销呈圆锥形并凸出于所述下模托料芯,所述上模卸料芯上设有分别与所述定位导正销相配合的定位销孔。
8.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述上模卸料芯上还设有若干凸出于所述上模卸料芯的预压销,所述预压销包括垂直所述上模卸料芯设置的滑套,所述滑套内沿轴向滑动设有销针,所述滑套内还设有与所述销针连接的复位弹性件。
9.根据权利要求1所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述上模座和所述下模座上分别设有凹腔,所述上模卸料芯和所述下模托料芯分别活动设置于所述凹腔内,沿所述凹腔的侧壁周向分布有导向板,所述上模卸料芯和所述下模托料芯的侧壁上分别设有与所述导向板相配合的导向块,所述上模卸料芯和所述下模托料芯分别通过设置于所述上模座和所述下模座侧壁上的侧销组件固定。
10.根据权利要求9所述的一种汽车C柱内板多工艺成形复合模具,其特征在于,所述凹腔的底部分布有墩死块和氮气缸,所述上模卸料芯和所述下模托料芯的底部分别与所述墩死块相接触,所述上模卸料芯和所述下模托料芯的底部还设有与所述氮气缸相配合的氮气缸顶块。
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