一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法
技术领域
本发明涉及汽车钣金件冲压加工技术领域,具体涉及一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法。
背景技术
汽车钣金是一个汽车修理的技术手段,此方面汽车钣金等于汽车钣金修理,指汽车发生碰撞后要对车身进行修复,也即除对车身进行防腐和装饰的喷涂工作外其余的所有工作,如汽车车身损伤的分析,汽车车身的测量,汽车车身钣金的整形,拉伸矫正,去应力焊接,以及汽车车身附件装配,调整等工作。
汽车钣金连接件主要有铆钉、螺栓、高强度螺栓、焊条、枢(销)以及各种抱箍等各类用于连接汽车相邻两个零件内的组件。
现有的,专利号CN201821797304.5公开的一种汽车钣金冲压装置,涉及汽车钣金冲压领域,包括机架以及设置在机架内的工作台,所述工作台上设置有用于冲压的冲压模槽,所述机架上设置有用于冲压的冲压机构、限位机构以及联动机构,所述冲压机构包括设置在机架上的液压推杆以及与其相连的冲压头,所述冲压头与冲压模槽上下对应,所述限位机构包括两个横向对应的横向限位块,两个横向限位块均与冲压模槽的位置相对应。只需将钣金料放置在冲压模槽的上方。液压推杆向下推动冲压头的同时,利用联动机构带动两个横向限位块将钣金料夹紧固定,冲头继续向下行进完成冲压,具有装件快速、定位准确,冲压精度高等优势,能够有效满足现阶段自动化生产的需求。
上述专利公开的汽车钣金冲压装置在实际使用中仍存在一些不足之处,具体不足之处在于:
一、冲压件在实际冲压的过程中,需要对冲压件进行翻边、折弯等操作,现有的,冲压件放置在冲压装置上进行冲压时,对冲压件进行翻边、折弯的过程中,需要对冲压件进行二次装夹,二次装夹难以保证冲压加工精度,且二次装夹使得冲压加工效率低,生产速度慢。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明的目的在于提供一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法,解决二次装夹难以保证冲压加工精度,且二次装夹使得冲压加工效率低,生产速度慢的技术问题。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法,包括以下几个步骤:
S1、毛坯安装,将待冲压成型的毛坯安装在冲压成型装置上,对待冲压成型的毛坯进行安装定位,等待冲压成型装置对待冲压成型的毛坯进行冲压成型;
S2、翻边冲压,对步骤S1中已安装定位的毛坯两边进行冲压,将毛坯两边折弯形成翻边,得到翻边后的毛坯;
S3、折弯冲压,对步骤S2中已翻边的毛坯进行二次冲压,使毛坯从中间产生折弯,毛坯弯曲至U形结构,得到冲压成型的连接件;
S4、成品取出,将步骤S3中冲压成型的连接件从冲压成型装置上取出,放入下一个待冲压毛坯,重复步骤S2-步骤S3,对多个连接件进行反复冲压成型;
上述步骤S1-S4所述的一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法,具体由一种汽车钣金连接件分级冲压成型装置完成,该汽车钣金连接件分级冲压成型装置包括底座,所述底座为水平固定于地面的方形板,所述底座的顶端固定有两片直立于底座顶端的侧支撑板,两片所述侧支撑板平行设置,两片所述侧支撑板的顶端横向固定有顶支撑板,所述顶支撑板的顶端安装有液压缸,所述液压缸的底端向下伸出有一根活塞杆,活塞杆穿过顶支撑板向下方伸出,所述液压缸的活塞杆底端固定有方形结构的冲压块,所述冲压块的底端中间位置设有开口朝下的U形槽,所述U形槽的槽底为半圆弧形状,所述冲压块的顶端且位于活塞杆的两侧对称设置有平衡杆,所述平衡杆直立固定于冲压块的顶端,所述顶支撑板的顶端且位于液压缸的两侧对称设置有贯通的圆孔,所述平衡杆的顶端穿过圆孔向顶支撑板的顶端伸出;
所述底座的顶端中间位置设置有凸起的型块,型块为方形块,且所述型块的顶端设置有与U形槽相配合的弧形面,所述型块的顶端设置有两块第二定位块,两块所述第二定位块在型块的顶端呈前后对称分布,所述型块的左右两侧对称设置有第一支撑块,两侧的所述第一支撑块的对立面设置有与型块相贴合的圆弧边,两侧的所述第一支撑块的外侧对称设置有气压缸,每一侧的所述第一支撑块顶端设置有两块对称的第一定位块,两块所述第一定位块在第一支撑块的顶端呈前后对称分布,且位于型块两侧的所述定位块与第二定位块拼接形成定位槽;
所述型块的顶端且位于第二定位块的底端开设有成形槽,所述成形槽的顶端两侧对称设置有第一导向边,第一导向边为斜边,两侧的所述第一支撑块的对立面设置有第二导向边,第二导向边与第一导向边拼接成V形口;
所述成形槽的顶端两侧对称设置有锁紧孔,所述成形槽顶端两侧的锁紧孔内设置有电机槽,所述电机槽内安装有线性推杆电机,所述线性推杆电机的输出端设置有锁紧杆,所述锁紧杆的顶端伸入在第一导向边的锁紧孔内;
所述底座的顶端且位于型块的左右两侧对称开设有方形结构的凹槽,每一侧的所述凹槽内均安装有弹簧块,所述弹簧块的底端设置有弹簧,所述弹簧的底端固定在凹槽的槽底,每一侧所述弹簧块的顶端且朝向于第一支撑块方向开设有斜边。
作为本发明的一种优选技术方案,所述弹簧块的顶端设置有滚槽,所述弹簧块的顶端滚槽内安装有圆柱状的滚柱。
作为本发明的一种优选技术方案,所述U形槽包括钢球头、台阶块、弹簧槽、压簧,所述U形槽的内壁等间距设置有弹簧槽,每一个弹簧槽内嵌入有钢球头,钢球头的顶端设置为圆头,嵌入在弹簧槽内的每一个钢球头底端设置有压簧。
与现有技术相比,本发明至少包括以下有益效果:
一、本发明在底座的顶端中间设置有凸起的型块,型块的左右两侧对称设置有第一支撑块,两侧的第一支撑块的外侧对称设置有气压缸驱动,通过底座上方的冲压块向下冲压,将放置在型块以及第一支撑块顶端的连接件进行冲压使连接件翻边,通过冲压块的底端开设有开口朝下的U形槽,气压缸驱动型块两侧的第一支撑块向型块两边移开,通过冲压块对固定在型块顶端的毛坯件进行二次冲压,利用U形槽将翻边后的冲压件进行二级冲压,使毛坯件折弯形成连接件,实现一次装夹完成对连接件的翻边、折弯操作,提高加工效率。
二、本发明在型块的顶端对称设置有第二定位块,在第一支撑块顶端设置有两块对称的第一定位块,第一定位块与第二定位块拼接形成定位槽;便于放置毛坯件,提高毛坯件的安装简易性,通过型块的顶端开设有成形槽,成形槽的顶端两侧对称设置有第一导向边,第一导向边为斜边,两侧的第一支撑块的对立面设置有第二导向边,第二导向边与第一导向边拼接成V形口,便于放置在型块上的毛坯件在冲压块向下冲压时,毛坯件受挤压力向下移动,毛坯件在向下移动的过程中,毛坯件的两边经V形口导向,使毛坯件两边进行翻边,毛坯件落入成型槽内,提高翻边的精准度。
三、本发明在成形槽的顶端两侧对称设置有锁紧杆,对毛坯件进行折弯冲压时,两侧的第一支撑块向型块两边移开,通过锁紧杆将落入成型槽内的毛坯件锁紧,使毛坯件在折弯的过程中对毛坯件的顶端进行压紧,使毛坯件沿型块轮廓折弯,提高连接件的折弯精准度。
四、本发明在底座的顶端且位于型块的左右两侧对称开设有方形结构的凹槽,每一侧的凹槽内均安装有弹簧块,通过弹簧块对毛坯件的底部进行支撑,通过底部的两根弹簧块以及锁紧杆对毛坯件的翻边进行锁紧支撑,使毛坯件在两侧的第一支撑块移开时保持水平固定,提高连接件的冲压精准度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明汽车钣金连接件分级冲压成型装置的立体结构示意图;
图2为本发明作业对象冲压成型后的结构示意图;
图3为本发明毛坯件在底座折弯成型时的的结构示意图;
图4为本发明第一支撑块与型块拼接时的结构示意图;
图5为本发明说明书附图4中A-A的剖面结构示意图;
图6为本发明钢球头嵌入在弹簧槽内的剖面结构示意图;
图7为本发明滚柱安装在弹簧块顶端的结构示意图;
图8为本发明汽车钣金连接件分级冲压成型方法的工艺流程图;
图中:1、底座,2、侧支撑板,3、顶支撑板,4、液压缸,5、冲压块,6、U形槽,601、钢球头,602、台阶块,603、弹簧槽,604、压簧,7、气压缸,8、第一定位块,9、第一支撑块,10、型块,101、线性推杆电机,102、电机槽,103、锁紧杆,104、成形槽,105、第一导向边,11、第二定位块,12、斜边,13、弹簧块,14、第二导向边,15、平衡杆,16、圆弧边,17、弹簧,18、凹槽,19、滚柱。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
需要说明的是,当元件被成称为“固定于”另一个元件,它可以是另一个元件上或者也可以是存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”“右”以及类似的表达只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
实施例1
请参阅图1-8,为一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法的整体结构示意图,一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法,包括以下几个步骤:
S1、毛坯安装,将待冲压成型的毛坯安装在冲压成型装置上,对待冲压成型的毛坯进行安装定位,等待冲压成型装置对待冲压成型的毛坯进行冲压成型,其中,冲压成型装置为本发明提供的汽车钣金连接件分级冲压成型装置;
S2、翻边冲压,对步骤S1中已安装定位的毛坯两边进行冲压,将毛坯两边折弯形成翻边,得到翻边后的毛坯;
S3、折弯冲压,对步骤S2中已翻边的毛坯进行二次冲压,使毛坯从中间产生折弯,毛坯弯曲至U形结构,得到冲压成型的连接件;
S4、成品取出,将步骤S3中冲压成型的连接件从冲压成型装置上取出,放入下一个待冲压毛坯,重复步骤S2-步骤S3,对多个连接件进行反复冲压成型;
上述步骤S1-S4所述的一种汽车钣金连接件分级冲压成型方法,具体由一种汽车钣金连接件分级冲压成型装置完成,该汽车钣金连接件分级冲压成型装置包括底座1,底座1为水平固定于地面的方形板,底座1的顶端固定有两片直立于底座1顶端的侧支撑板2,两片侧支撑板2平行设置,两片侧支撑板2的顶端横向固定有顶支撑板3,顶支撑板3的顶端安装有液压缸4,液压缸4的底端向下伸出有一根活塞杆,活塞杆穿过顶支撑板3向下方伸出,液压缸4的活塞杆底端固定有方形结构的冲压块5,冲压块5的宽度为成形槽104的槽宽减去连接件翻边后的宽度,使冲压块5向下冲压时,利用冲压块5的宽度小于成形槽104的槽宽将毛坯件冲压翻边,冲压块5的底端中间位置设有开口朝下的U形槽6,U形槽6的槽底为半圆弧形状,冲压块5的顶端且位于活塞杆的两侧对称设置有平衡杆15,平衡杆15直立固定于冲压块5的顶端,顶支撑板3的顶端且位于液压缸4的两侧对称设置有贯通的圆孔,平衡杆15的顶端穿过圆孔向顶支撑板3的顶端伸出;
底座1的顶端中间位置设置有凸起的型块10,型块10为方形块,且型块10的顶端设置有与U形槽6相配合的弧形面,型块10的顶端设置有两块第二定位块11,两块第二定位块11在型块10的顶端呈前后对称分布,型块10的左右两侧对称设置有第一支撑块9,两侧的第一支撑块9的对立面设置有与型块10相贴合的圆弧边16,两侧的第一支撑块9的外侧对称设置有气压缸7,每一侧的第一支撑块9顶端设置有两块对称的第一定位块8,两块第一定位块8在第一支撑块9的顶端呈前后对称分布,且位于型块10两侧的第一定位块8与第二定位块11拼接形成定位槽;
型块10的顶端且位于第二定位块11的底端开设有成形槽104,成形槽104的顶端两侧对称设置有第一导向边105,第一导向边105为斜边,两侧的第一支撑块9的对立面设置有第二导向边14,第二导向边14与第一导向边105拼接成V形口。
本发明在底座1的顶端中间设置有凸起的型块10,型块10的左右两侧对称设置有第一支撑块9,两侧的第一支撑块9的外侧对称设置有气压缸7驱动,通过底座1上方的冲压块5向下冲压,将放置在型块10以及第一支撑块9顶端的连接件进行冲压使连接件翻边,通过冲压块5的底端开设有开口朝下的U形槽6,气压缸7驱动型块10两侧的第一支撑块9向型块10两边移开,通过冲压块5对固定在型块10顶端的毛坯件进行二次冲压,利用U形槽6将翻边后的冲压件进行二级冲压,使毛坯件折弯形成连接件,实现一次装夹完成对连接件的翻边、折弯操作,提高加工效率。
本发明在型块10的顶端对称设置有第二定位块11,在第一支撑块9顶端设置有两块对称的第一定位块8,第一定位块8与第二定位块11拼接形成定位槽;便于放置毛坯件,提高毛坯件的安装简易性,通过型块10的顶端开设有成形槽104,成形槽104的顶端两侧对称设置有第一导向边105,第一导向边105为斜边,两侧的第一支撑块9的对立面设置有第二导向边14,第二导向边14与第一导向边105拼接成V形口,便于放置在型块上的毛坯件在冲压块5向下冲压时,毛坯件受挤压力向下移动,毛坯件在向下移动的过程中,毛坯件的两边经V形口导向,使毛坯件两边进行翻边,毛坯件落入成型槽104内,提高翻边的精准度。
本发明在成形槽104的顶端两侧对称设置有锁紧杆103,对毛坯件进行折弯冲压
时,两侧的第一支撑块9向型块10两边移开,通过锁紧杆103将落入成型槽104内的毛坯件锁紧,使毛坯件在折弯的过程中对毛坯件的顶端进行压紧,使毛坯件沿型块10轮廓折弯,提高连接件的折弯精准度。
本发明在底座1的顶端且位于型块10的左右两侧对称开设有方形结构的凹槽18,每一侧的凹槽18内均安装有弹簧块13,通过弹簧块13对毛坯件的底部进行支撑,通过底部的两根弹簧块13以及锁紧杆103对毛坯件的翻边进行锁紧支撑,使毛坯件在两侧的第一支撑块9移开时保持水平固定,提高连接件的冲压精准度。
成形槽104的顶端两侧对称设置有锁紧孔,成形槽104顶端两侧的锁紧孔内设置有电机槽102,电机槽102内安装有线性推杆电机101,线性推杆电机101的输出端设置有锁紧杆103,锁紧杆103的顶端伸入在第一导向边105的锁紧孔内。便于通过线性推杆电机101推动锁紧杆103向成形槽104的顶端伸出,将翻边后的连接件锁紧,便于折弯时连接件翘起,影响折弯角度,锁紧杆103的伸出长度为毛坯件翻边后的板厚,避免锁紧杆103伸出长度过长,阻碍冲压块向下冲压。
底座1的顶端且位于型块10的左右两侧对称开设有方形结构的凹槽18,每一侧的凹槽18内均安装有弹簧块13,弹簧块13的底端设置有弹簧17,弹簧17的底端固定在凹槽18的槽底,每一侧弹簧块13的顶端且朝向于第一支撑块9方向开设有斜边12,便于第一支撑块9向型块10中间夹合时,通过斜边12将弹簧块13进行导向,使弹簧块13向凹槽18内挤压缩回,第一支撑块9向型块10两侧移开时,通过弹簧块13受底部弹簧17的弹力向上升起,对毛坯件的底部进行支撑,通过两侧的弹簧块13以及型块10顶端的锁紧杆103对毛坯件进行三点锁紧,使毛坯件在两侧第一支撑块9移开时仍保持水平固定,提高连接件的冲压精准度。
弹簧块13的顶端设置有滚槽,弹簧块13的顶端滚槽内安装有圆柱状的滚柱19,通过滚柱19在弹簧块13的顶端转动,使毛坯在折弯的过程中,弹簧块13的顶端与毛坯件的表面呈滚动接触,避免毛坯件的表面在弹簧块13的顶端划动时造成划伤,通过滚柱19有利于减少弹簧块13的顶端对毛坯件表面的划伤。
U形槽6包括钢球头601、台阶块602、弹簧槽603、压簧604,U形槽6的内壁等间距设置有弹簧槽603,每一个弹簧槽603内嵌入有钢球头601,钢球头601的顶端设置为圆头,嵌入在弹簧槽603内的每一个钢球头601底端设置有压簧604。
其中的,钢球头601使U形槽6在折弯毛坯件的过程中,通过在U形槽6的内壁设置有多个浮动的圆头状的钢球头601,通过U形槽6内壁的钢球头6对正在折弯的毛坯件起弹性支撑,使毛坯件在折弯的过程中受力均匀,通过钢球头6的顶端为圆头,使U形槽6在折弯毛坯件的过程中钢球头601与毛坯件接触均匀,通过钢球头601底部的压簧604,使U形槽6在冲压折弯毛坯件的过程中,对毛坯件进行减震,通过冲压块5的快速向下冲压,利用压簧604的弹性作用,使毛坯件折弯后,钢球头601对折弯后的毛坯件进行二次击打,消除毛坯件折弯后的残余内应力,提高毛坯件折弯后的结构稳定性。
工作原理:在使用该汽车钣金连接件分级冲压成型方法对汽车钣金连接件进行冲压加工时,首先,将待冲压的毛坯件安装放置在定位槽内,其次,通过液压缸4控制冲压块5向下移动,对放置在定位槽内的毛坯件进行冲压,毛坯件受挤压力向下移动,毛坯件在向下移动的过程中,毛坯件的两边经V形口导向,使毛坯件两边进行翻边,毛坯件落入成型槽104内,通过成形槽两侧的线性推杆电机101驱动锁紧杆103弹出,将毛坯件的翻边锁紧;
然后,型块10两侧的第一支撑块9通过气压缸7驱动,第一支撑块9向型块10的两侧边移动,型块10左右两侧的弹簧块13向上弹起对毛坯件的底部进行支撑,通过左右两侧的弹簧块13以及锁紧杆103对毛坯件进行三点固定支撑,使得毛坯件在第一支撑块9移动后仍能保持水平;
再次,通过液压缸4控制冲压块5再次向下移动,通过冲压块5对固定在型块10顶端的毛坯件进行二次冲压,利用U形槽6将翻边后的冲压件进行二级冲压,使毛坯件折弯形成连接件,实现一次装夹完成对连接件的翻边、折弯操作。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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的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。