CN111283097B - 一种集成于冲压模具的垫片铆接机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集成于冲压模具的垫片铆接机构，包括上铆接模组和下铆接模组，上铆接模组包括上铆接冲头、上冲头安装板、上冲头弹簧和上安装块，下铆接模组包括浮升块、浮升弹簧、下铆接冲头、下冲头安装柱、下安装块和浮升气缸。铆接垫片从下铆接模组的铆接垫片入口进入，浮升气缸将铆接垫片和下铆接冲头向上顶升，冲压模具上模下压合模时，上冲头弹簧产生铆接力，将垫片和零件铆接在一起；铆接完成后，上模开启，上铆接冲头随之退出下铆接冲头，浮升气缸回退，下铆接冲头回到原位。在冲压模具冲压的同时完成垫片铆接，将原来两个工序缩短为一个工序，提升了生产效率和产品的质量。

Description

一种集成于冲压模具的垫片铆接机构

技术领域

本发明涉及冲压模具技术领域，特别是一种集成于冲压模具的垫片铆接机构。

背景技术

汽车零件中有很多铝板件，为了提高铝板件安装连接处的强度，需要在安装连接处铆接垫片。目前，在铆接垫片的时候，一般是由两个工序进行铆接，先把铝板件翻孔，下一工序再与垫片进行铆接，生产效率低下，而单纯通过加快冲床冲压效率方式来提高生产效率的话，安全性不高。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种集成于冲压模具的垫片铆接机构。

为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种集成于冲压模具的垫片铆接机构，包括：

上铆接模组，其包括上铆接冲头、上冲头安装板、上冲头弹簧和上安装块，所述上安装块固定在冲压模具的上模上，所述上铆接冲头固定在所述上冲头安装板上，所述上冲头安装板设于所述上安装块内，所述上铆接冲头的头端穿过所述上安装块并向所述上安装块下方延伸，所述上冲头弹簧设于所述上冲头安装板与所述上安装块之间；

下铆接模组，其包括浮升块、浮升弹簧、下铆接冲头、下冲头安装柱、下安装块和浮升气缸，所述下安装块安装在冲压模具的下模上，所述下安装块内设有上下延伸设置的活动腔，所述下安装块的块体中间位置设有供铆接垫片从侧向进入到活动腔内的铆接垫片入口，所述浮升气缸安装在所述下安装块下方，所述下冲头安装柱可上下移动地设置在所述活动腔内，所述下冲头安装柱的底部连接在所述浮升气缸的伸缩杆上，所述下铆接冲头安装在所述下冲头安装柱上方，所述浮升块经浮升弹簧安装在所述下冲头安装柱上方；在所述浮升弹簧处于自由状态时，所述浮升块上表面高度高于所述下铆接冲头的上表面高度；在所述浮升气缸回缩时，所述浮升块的上表面低于所述铆接垫片入口；在所述浮升气缸伸出时，所述浮升块将铆接垫片顶起到与所述下安装块上表面平齐。

本发明相较于现有技术，铆接垫片从下铆接模组的铆接垫片入口进入，浮升气缸将铆接垫片和下铆接冲头向上顶升，冲压模具上模下压合模时，上冲头弹簧产生铆接力，将垫片和零件铆接在一起；铆接完成后，上模开启，上铆接冲头随之退出下铆接冲头，浮升气缸回退，下铆接冲头回到原位。在冲压模具冲压的同时完成垫片铆接，将原来两个工序缩短为一个工序，提升了生产效率和产品的质量。

进一步地，所述上冲头弹簧的弹性系数大于浮升弹簧的弹性系数。

进一步地，在冲压模具合模冲压时，所述上冲头弹簧产生的弹力小于所述浮升气缸的顶升力。

采用上述优选的方案，提升垫片铆接质量。

进一步地，所述下安装块的活动腔内设有导向套。

采用上述优选的方案，提升下冲头安装柱上下移动的稳定可靠性。

进一步地，所述下安装块由第一分块体和第二分块体组合而成，所述铆接垫片入口设于第一分块体和第二分块体的拼接处。

采用上述优选的方案，方便下安装块的加工成型。

进一步地，所述第一分块体内设有冷却水循环通道。

采用上述优选的方案，快速对垫片铆接部位进行冷却降温，提高铆接质量和生产速度。

进一步地，所述上安装块的上部设有导正销安装板，所述导正销安装板下表面设有向下垂直延伸的导正销，所述上冲头安装板套设于所述导正销上并可沿导正销上下移动，所述上冲头弹簧也套设于导正销上，所述上冲头弹簧上端顶设于上冲头安装板下表面，所述上冲头弹簧下端顶设于导正销安装板上表面。

采用上述优选的方案，提高上铆接冲头上下移动的平稳性。

进一步地，所述下冲头安装柱上设有导柱，所述浮升块上设有与导柱相匹配的导向槽。

采用上述优选的方案，提高浮升块上下移动的平稳性。

进一步地，还包括铆接垫片输料机构，所述铆接垫片输料机构包括振动电机、物料盘和移料通道，所述移料通道的出料口与铆接垫片入口相连接，铆接垫片放置在所述物料盘内，在所述振动电机振动下，铆接垫片依次沿移料通道向铆接垫片入口移动。

采用上述优选的方案，可以实现铆接垫片的自动输料，无需作业人员手动放料，提升安全性。

进一步地，所述下安装块上设有用于检测铆接垫片是否到位的传感器。

采用上述优选的方案，冲压模具控制器在接收到传感器检测的铆接垫片的在位信号后，再进行冲压铆接作业，防止漏料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是铝板件的结构示意图；

图2是本发明一种实施方式的结构示意图；

图3是本发明一种实施方式的爆炸图；

图4是本发明初始位的结构示意图；

图5是本发明铆接状态的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件的名称：

100-上铆接模组；101-上铆接冲头；102-上冲头安装板；103-上冲头弹簧；104-上安装块；105-导正销安装板；106-导正销；200-下铆接模组；201-浮升块；2011-导向槽；202-浮升弹簧；203-下铆接冲头；204-下冲头安装柱；2041-导柱；205-下安装块；2051-铆接垫片入口；2052-第一分块体；2053-第二分块体；206-浮升气缸；900-铝板件；901-垫片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1中示出了一种汽车隔热罩，在铝板件900上铆接垫片901。通过本发明垫片铆接机构可以在铝板件冲压过程中同步进行垫片的铆接。

如图2-5所示，一种集成于冲压模具的垫片铆接机构，包括：

上铆接模组100，其包括上铆接冲头101、上冲头安装板102、上冲头弹簧103和上安装块104，上安装块104固定在冲压模具的上模(图中未示出)上，上铆接冲头101固定在上冲头安装板102上，上冲头安装板102设于上安装块104内，上铆接冲头101的头端穿过上安装块104并向上安装块下方延伸，上冲头弹簧103设于上冲头安装板102与上安装块104之间；

下铆接模组200，其包括浮升块201、浮升弹簧202、下铆接冲头203、下冲头安装柱204、下安装块205和浮升气缸206，下安装块205安装在冲压模具的下模(图中未示出)上，下安装块205内设有上下延伸设置的活动腔，下安装块205的块体中间位置设有供铆接垫片从侧向进入到活动腔内的铆接垫片入口2051，浮升气缸206安装在下安装块205下方，下冲头安装柱204可上下移动地设置在所述活动腔内，下冲头安装柱204的底部连接在浮升气缸206的伸缩杆上，下铆接冲头203安装在下冲头安装柱204上方，浮升块201经浮升弹簧202安装在下冲头安装柱204上方；在浮升弹簧202处于自由状态时，浮升块201上表面高度高于下铆接冲头203的上表面高度；在浮升气缸206回缩时，浮升块201的上表面低于铆接垫片入口2051；在浮升气缸206伸出时，浮升块201将铆接垫片顶起到与下安装块205上表面平齐。

采用上述技术方案的有益效果是：铆接垫片从下铆接模组的铆接垫片入口2051进入，浮升气缸206将铆接垫片和下铆接冲头203向上顶升，冲压模具上模下压合模时，上冲头弹簧产生铆接力，将垫片和零件铆接在一起；铆接完成后，上模开启，上铆接冲头101随之退出下铆接冲头203，浮升气缸206回退，下铆接冲头203回到原位。在冲压模具冲压的同时完成垫片铆接，将原来两个工序缩短为一个工序，提升了生产效率和产品的质量。

在本发明的另一些实施方式中，上冲头弹簧103的弹性系数大于浮升弹簧202的弹性系数。在冲压模具合模冲压时，上冲头弹簧103产生的弹力小于浮升气缸206的顶升力。采用上述技术方案的有益效果是：提升垫片铆接质量。

在本发明的另一些实施方式中，下安装块205的活动腔内设有导向套。采用上述技术方案的有益效果是：提升下冲头安装柱上下移动的稳定可靠性。

在本发明的另一些实施方式中，下安装块205由第一分块体2052和第二分块体2053组合而成，铆接垫片入口2051设于第一分块体2052和第二分块体2053的拼接处。采用上述技术方案的有益效果是：方便下安装块的加工成型。

在本发明的另一些实施方式中，第一分块体2052内设有冷却水循环通道。采用上述技术方案的有益效果是：快速对垫片铆接部位进行冷却降温，提高铆接质量和生产速度。

如图3所示，在本发明的另一些实施方式中，上安装块104的上部设有导正销安装板105，导正销安装板105下表面设有向下垂直延伸的导正销106，上冲头安装板102套设于导正销106上并可沿导正销106上下移动，上冲头弹簧103也套设于导正销106上，上冲头弹簧103上端顶设于上冲头安装板102下表面，上冲头弹簧103下端顶设于导正销安装板105上表面。采用上述技术方案的有益效果是：提高上铆接冲头上下移动的平稳性。

如图3所示，在本发明的另一些实施方式中，下冲头安装柱204上设有导柱2041，浮升块201上设有与导柱2041相匹配的导向槽2011。采用上述技术方案的有益效果是：提高浮升块上下移动的平稳性。

在本发明的另一些实施方式中，还包括铆接垫片输料机构，所述铆接垫片输料机构包括振动电机、物料盘和移料通道，所述移料通道的出料口与铆接垫片入口相连接，铆接垫片放置在所述物料盘内，在所述振动电机振动下，铆接垫片依次沿移料通道向铆接垫片入口移动。采用上述技术方案的有益效果是：可以实现铆接垫片的自动输料，无需作业人员手动放料，提升安全性。

在本发明的另一些实施方式中，所述下安装块上设有用于检测铆接垫片是否到位的传感器。采用上述技术方案的有益效果是：冲压模具控制器在接收到传感器检测的铆接垫片的在位信号后，再进行冲压铆接作业，防止漏料。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，包括：

上铆接模组，其包括上铆接冲头、上冲头安装板、上冲头弹簧和上安装块，

所述上安装块固定在冲压模具的上模上，

所述上铆接冲头固定在所述上冲头安装板上，

所述上冲头安装板设于所述上安装块内，

所述上铆接冲头的头端穿过所述上安装块并向所述上安装块下方延伸，

所述上冲头弹簧设于所述上冲头安装板与所述上安装块之间；

下铆接模组，其包括浮升块、浮升弹簧、下铆接冲头、下冲头安装柱、下安装块和浮升气缸，

所述下安装块安装在冲压模具的下模上，所述下安装块内设有上下延伸设置的活动腔，所述下安装块的块体中间位置设有供铆接垫片从侧向进入到活动腔内的铆接垫片入口，

所述浮升气缸安装在所述下安装块下方，

所述下冲头安装柱可上下移动地设置在所述活动腔内，所述下冲头安装柱的底部连接在所述浮升气缸的伸缩杆上，

所述下铆接冲头安装在所述下冲头安装柱上方，

所述浮升块经浮升弹簧安装在所述下冲头安装柱上方；

在所述浮升弹簧处于自由状态时，所述浮升块上表面高度高于所述下铆接冲头的上表面高度；在所述浮升气缸回缩时，所述浮升块的上表面低于所述铆接垫片入口；在所述浮升气缸伸出时，所述浮升块将铆接垫片顶起到与所述下安装块上表面平齐；

所述上安装块的上部设有导正销安装板，所述导正销安装板下表面设有向下垂直延伸的导正销，所述上冲头安装板套设于所述导正销上并可沿导正销上下移动，所述上冲头弹簧也套设于导正销上，所述上冲头弹簧上端顶设于上冲头安装板下表面，所述上冲头弹簧下端顶设于导正销安装板上表面。

2.根据权利要求1所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，所述上冲头弹簧的弹性系数大于浮升弹簧的弹性系数。

3.根据权利要求2所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，在冲压模具合模冲压时，所述上冲头弹簧产生的弹力小于所述浮升气缸的顶升力。

4.根据权利要求1所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，所述下安装块的活动腔内设有导向套。

5.根据权利要求1所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，所述下安装块由第一分块体和第二分块体组合而成，所述铆接垫片入口设于第一分块体和第二分块体的拼接处。

6.根据权利要求5所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，所述第一分块体内设有冷却水循环通道。

7.根据权利要求1所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，所述下冲头安装柱上设有导柱，所述浮升块上设有与导柱相匹配的导向槽。

8.根据权利要求1所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，还包括铆接垫片输料机构，所述铆接垫片输料机构包括振动电机、物料盘和移料通道，所述移料通道的出料口与铆接垫片入口相连接，铆接垫片放置在所述物料盘内，在所述振动电机振动下，铆接垫片依次沿移料通道向铆接垫片入口移动。

9.根据权利要求8所述的集成于冲压模具的垫片铆接机构，其特征在于，所述下安装块上设有用于检测铆接垫片是否到位的传感器。

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