CN111957829A - 一种冲压拉延模具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冲压拉延模具。该冲压拉延模具,包括冲压上模具,所述冲压上模具的下端面设置有弹性结构与上压板,所述弹性结构与上压板连接,所述弹性结构位于冲压上模具与上压板之间,当所述上压板靠近冲压上模具下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板包括若干组抵压板,所述冲压上模具的下端连接有拉延模具体,所述抵压板不覆盖所述拉延模具体的位置;所述弹性结构包括一体式弹性层,所述弹性层的内部插入有波纹伸缩管,所述波纹伸缩管竖直方向伸缩,所述波纹伸缩管的下端与抵压板固定,所述波纹管的上端与上模具的下端固定;该冲压拉延模具,结构简单,操作方便,使用灵活,有助于提高工件的拉延后的质量,便于推广使用。
Description
技术领域
本发明属于模具技术领域,具体涉及一种冲压拉延模具。
背景技术
随着制造工业的不断发展,追求产品质量和节省制造成本成为企业颇为关心的两大问题。在汽车覆盖件冲压成形领域,不同的产品造型所产生的冲压材料流入量也是不同的。如果不加处理和控制,过大的材料流入量会造成冲压板件起皱等现象,从而破坏冲压效果,影响整车质量。尤其对汽车侧围、发盖、顶盖和门板等板件,是各类汽车外覆盖件中最重要的冲压件,其品质的高低直接影响了汽车的美观与安全性能。
传统的冲压拉延模具是在制备符合工件加工的上模具后,再直接通过压覆机构带动上模具对加工工件直接进行冲压拉延,为提高加工工件时工件的稳定性,其还会设置定位柱体,配合上模具的底板,来实现对工件的定位,但上模具的底板直接接触,并不能很好的满足对工件的拉延时的压覆效果,其材质过于刚硬,还可能会对工件的表面造成损伤。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单,设计合理的冲压拉延模具。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
一种冲压拉延模具,包括冲压上模具,所述冲压上模具的下端面设置有弹性结构与上压板,所述弹性结构与上压板连接,所述弹性结构位于冲压上模具与上压板之间,当所述上压板靠近冲压上模具下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板包括若干组抵压板,所述冲压上模具的下端连接有拉延模具体,所述抵压板不覆盖所述拉延模具体的位置。
作为本发明的进一步优化方案,所述弹性结构包括一体式弹性层,所述弹性层的内部插入有波纹伸缩管,所述波纹伸缩管竖直方向伸缩,所述波纹伸缩管的下端与抵压板固定,所述波纹管的上端与上模具的下端固定。
作为本发明的进一步优化方案,所述弹性结构包括若干组弹包柱,所述弹包柱的数量与抵压板的数量相同,且弹包柱的上端面与冲压上模具的下端外表面接触,所述弹包柱的下端面与抵压板的上端面相接触。
作为本发明的进一步优化方案,所述弹性结构还包括有辅助弹性机构,所述辅助弹性机构包括抵压杆,所述弹包柱包裹于抵压杆的外表面,所述抵压杆的上端连接有二号连接柱,所述二号连接柱的内部连接有压缩弹簧,所述压缩弹簧的一端与抵压杆的上端接触,所述抵压杆位于二号连接柱内,且压缩或拉伸压缩弹簧移动;所述冲压上模具的上端不封口,且设置有安装槽,所述安装槽的槽底表面开设有安装孔,所述二号连接柱与安装孔配合连接,所述拉延模具体包括一号连接柱,所述一号连接柱与安装孔配合连接。
作为本发明的进一步优化方案,所述弹性结构还包括有弹力调节机构,所述弹力调节机构包括驱动件,所述压缩弹簧的上端接触有移动板,所述驱动件驱动所述移动板沿二号连接柱上下移动。
作为本发明的进一步优化方案,所述冲压上模具的内壁表面开设有滑道,所述冲压上模具通过滑道滑动连接有控制板,所述控制板与驱动件可拆卸连接。
作为本发明的进一步优化方案,所述驱动件包括驱动电机,所述驱动电机的输出轴连接有内置螺杆,所述移动板套于内置螺杆的外表面,沿内置螺杆上下移动。
作为本发明的进一步优化方案,所述抵压杆的上端设置有限位板,所述限位板限制抵压杆滑出二号连接柱,所述限位板的上端外表面开设有连通孔,所述内置螺杆可插入于所述连通孔内。
作为本发明的进一步优化方案,所述驱动件包括伸缩式气缸件,所述气缸件的输出端与移动板连接,所述气缸件的数量与抵压板的数量相同,所述控制板的外表面连接有输气管,所述输气管连接有若干组支管,所述支管与所述气缸件连通。
作为本发明的进一步优化方案,所述弹力调节机构包括控制机,所述控制机的控制端与驱动件连接,所述二号连接柱内设置有压力传感器,所述压力传感器的感应压缩弹簧的弹力,所述压力传感器的数据输出端与控制机的输入端电性连接。
本发明的有益效果在于:本发明设置有弹性结构,可以很好的在抵压板接触工件后,给予抵压板适应性,可以防止加工工件的表面出皱,提高拉延成功率;弹性结构可以是弹性层,弹性层为橡胶制备,安装方便,价格低廉;弹性结构还可以是分离式弹包柱,便于其被压缩时向四周延伸,减小对抵压板水平侧向力,防止其对加工工件的压覆造成影响;弹性结构还可以包括辅助弹性机构,当抵压板的下端面接触工件后,抵压板向上运动,挤压弹包柱,同时通过抵压杆进入二号连接柱内挤压压缩弹簧移动,进一步提高了整个装置的弹力支持,也进一步的提高的了加工工件的抗皱能力;弹性结构还可以包括弹力调节机构,弹力调节机构包括驱动件,压缩弹簧的上端接触有移动板,驱动件驱动所述移动板沿二号连接柱上下移动,通过移动板的位置调节压缩弹簧的弹力作用;弹性结构中弹力调节机构与辅助弹性机构相互配合,可以实现对工件的压覆时,调节各个位置抵压板的压覆力大小,在实际拉延工件中,极大的降低了拉延出皱的可能;整个装置结构简单,操作方便,使用灵活,有助于提高工件的拉延后的质量,便于推广使用。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的实施例1中的弹性层的内部结构示意图;
图3是本发明的实施例2去除抵压杆后的底面结构示意图;
图4是本发明驱动电机驱动方式下的冲压上模具的结构示意图;
图5是本发明气缸件驱动方式下的冲压上模具的结构示意图;
图6是本发明驱动电机驱动方式下的二号连接柱的结构示意图。
图中:1、冲压上模具;2、弹性层;3、上压板;4、连板;5、安装槽;6、抵压杆;7、弹包柱;8、抵压板;9、拉延模具体;10、一号连接柱;11、控制板;12、驱动电机;13、限位板;14、二号连接柱;15、压缩弹簧;16、内置螺杆;17、转动连接管;18、移动板;19、连通孔;20、滑道;21、固定螺圈;22、气缸件;23、输气管;24、顶板。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述,有必要在此指出的是,以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明,不能理解为对本申请保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
如图1所示,一种冲压拉延模具,包括冲压上模具1,所述冲压上模具1的下端面设置有弹性结构与上压板3,所述弹性结构与上压板3连接,所述弹性结构位于冲压上模具1与上压板3之间,当所述上压板3靠近冲压上模具1下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板3包括若干组抵压板8,所述冲压上模具1的下端连接有拉延模具体9,所述抵压板8不覆盖所述拉延模具体9的位置;所述弹性结构包括一体式弹性层2,若干组抵压板8之间的距离十分靠近,在本实施例中,弹性层2的外表面开设有豁口,拉延模具体9位于豁口内,根据拉延模具体9的位置不同,实际的弹性层2的豁口开设的位置不同,并且,如图2所示,所述弹性层2的内部插入有波纹伸缩管,所述波纹伸缩管竖直方向伸缩,所述波纹伸缩管的下端与抵压板8固定,所述波纹管的上端与冲压上模具1的下端固定,该波纹伸缩管仅在竖直方向提供一定的伸缩性,通过该波纹伸缩管,进一步提高了该分离式的抵压板8的稳定性,在压紧工件的表面时,弹性层2被挤压,分离式的抵压板8不会因为它们之间存在的微小缝隙造成侧滑偏移的影响,本实施例中的技术方案,经过实际实验验证,通过设置的弹性层2,可以防止加工工件的表面出皱,提高拉延成功率。
实施例2
在上述实施例1的基础上制备的一种冲压拉延模具,包括冲压上模具1,所述冲压上模具1的下端面设置有弹性结构与上压板3,所述弹性结构与上压板3连接,所述弹性结构位于冲压上模具1与上压板3之间,当所述上压板3靠近冲压上模具1下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板3包括若干组抵压板8,所述冲压上模具1的下端连接有拉延模具体9,所述抵压板8不覆盖所述拉延模具体9的位置;
在本实施例中,所述弹性结构包括若干组弹包柱7,即在本实施例中,由若干组弹包柱7组成所谓的弹性层2,所述弹包柱7的数量与抵压板8的数量相同,且弹包柱7的上端面与冲压上模具1的下端外表面接触,所述弹包柱7的下端面与抵压板8的上端面相接触,在该实施例中,弹包柱7的结构为上下端面窄,中部宽的柱型,若干组弹包柱7之间存在缝隙,且弹包柱7与抵压板8一一对应,在抵压板8的底面接触工件后,抵压板8压缩弹包柱7,弹包柱7向四周延伸,相比实施例1中的技术方案,其通过将一层弹性层2分隔成若干组弹包柱7,进一步减小了每一块抵压板8所受到的侧向移动力,使得抵压板8仅提供竖直方向的压覆力,防止抵压板8受到的侧向移动力影响抵压板8的压覆效果。
实施例3
在实施例2的基础上制备了一种冲压拉延模具,包括冲压上模具1,所述冲压上模具1的下端面设置有弹性结构与上压板3,所述弹性结构与上压板3连接,所述弹性结构位于冲压上模具1与上压板3之间,当所述上压板3靠近冲压上模具1下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板3包括若干组抵压板8,所述冲压上模具1的下端连接有拉延模具体9,所述抵压板8不覆盖所述拉延模具体9的位置;所述弹性结构包括若干组弹包柱7,即在本实施例中,由若干组弹包柱7组成所谓的弹性层2,所述弹包柱7的数量与抵压板8的数量相同,且弹包柱7的上端面与冲压上模具1的下端外表面接触,所述弹包柱7的下端面与抵压板8的上端面相接触;所述弹性结构还包括有辅助弹性机构,所述辅助弹性机构包括抵压杆6,所述弹包柱7包裹于抵压杆6的外表面,所述抵压杆6的上端连接有二号连接柱14,所述二号连接柱14的内部连接有压缩弹簧15,所述压缩弹簧15的一端与抵压杆6的上端接触,所述抵压杆6位于二号连接柱14内,且压缩或拉伸压缩弹簧15移动;所述冲压上模具1的上端不封口,且设置有安装槽5,所述安装槽5的槽底表面开设有安装孔,所述二号连接柱14与安装孔配合连接,所述拉延模具体9包括一号连接柱10,所述一号连接柱10与安装孔配合连接;
在本实施例中,通过辅助弹性机构进一步提高实施例2中无法应对以及满足的弹性力短缺的情况,如图3-5所示的辅助弹性机构部分的结构示意图可以看出,当抵压板8的下端面接触工件后,抵压板8向上运动,挤压弹包柱7,同时通过抵压杆6进入二号连接柱14内挤压压缩弹簧15移动,进一步提高了上述实施例1与实施例2中模具无法提供的弹力支持,进一步的提高的了加工工件的抗皱能力;
并且,在本实施例中,如图4所示,二号连接柱14插入于冲压上模具1内固定,且二号连接柱14的外表面连接有螺纹结构,二号连接柱14通过螺纹结构与冲压上模具1的内部实体部分螺纹连接,对于拉延模具体9同样通过一号连接柱10与冲压上模具1螺纹连接,一号连接柱10与二号连接柱14的大小相同,对于二号连接柱14可以在其上端部再设置固定螺圈21进行加固处理;在本实施例中,二号连接柱14的拆卸等于同时拆卸与二号连接柱14连接的抵压杆6、抵压板8以及弹包柱7,便于与拉延模具体9的位置调整,该冲压上模具1由此成为可调可拆可安装的模具体,整个装置较为实用。
实施例4
在上述实施例3的基础上制备了一种冲压拉延模具,如图4-6,包括冲压上模具1,所述冲压上模具1的下端面设置有弹性结构与上压板3,所述弹性结构与上压板3连接,所述弹性结构位于冲压上模具1与上压板3之间,当所述上压板3靠近冲压上模具1下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板3包括若干组抵压板8,所述冲压上模具1的下端连接有拉延模具体9,所述抵压板8不覆盖所述拉延模具体9的位置;所述弹性结构包括若干组弹包柱7,即在本实施例中,由若干组弹包柱7组成所谓的弹性层2,所述弹包柱7的数量与抵压板8的数量相同,且弹包柱7的上端面与冲压上模具1的下端外表面接触,所述弹包柱7的下端面与抵压板8的上端面相接触;所述弹性结构还包括有辅助弹性机构,所述辅助弹性机构包括抵压杆6,所述弹包柱7包裹于抵压杆6的外表面,所述抵压杆6的上端连接有二号连接柱14,所述二号连接柱14的内部连接有压缩弹簧15,所述压缩弹簧15的一端与抵压杆6的上端接触,所述抵压杆6位于二号连接柱14内,且压缩或拉伸压缩弹簧15移动;所述冲压上模具1的上端不封口,且设置有安装槽5,所述安装槽5的槽底表面开设有安装孔,所述二号连接柱14与安装孔配合连接,所述拉延模具体9包括一号连接柱10,所述一号连接柱10与安装孔配合连接;
所述弹性结构还包括有弹力调节机构,所述弹力调节机构包括驱动件,所述压缩弹簧15的上端接触有移动板18,所述驱动件驱动所述移动板18沿二号连接柱14上下移动;在本实施例中,设置有弹力调节机构,通过弹力调节机构调节二号连接柱14内部的压缩弹簧15的位置(即其压缩状态),从而调节压缩弹簧15所产生的弹力状态,本实施例中提供了两组驱动件驱动的方式如下所示:第一种为:所述驱动件包括驱动电机12,所述驱动电机12的输出轴连接有内置螺杆16,所述移动板18套于内置螺杆16的外表面,沿内置螺杆16上下移动;所述抵压杆6的上端设置有限位板13,所述限位板13限制抵压杆6滑出二号连接柱14,所述限位板13的上端外表面开设有连通孔19,所述内置螺杆16可插入于所述连通孔19内;第二种为:所述驱动件包括伸缩式气缸件22,所述气缸件22的输出端与移动板18连接,所述气缸件22的数量与抵压板8的数量相同,所述控制板11的外表面连接有输气管23,所述输气管23连接有若干组支管,所述支管与所述气缸件22连通;
第一种方式中,驱动电机12一般采用步进电机使用,通过驱动电机12驱动内置螺杆16转动,从而在移动板18与二号连接柱14内契合无法转动的情况下,移动板18下移,挤压压缩弹簧15,并且,在此方式中,可以设置有带有连通孔19的限位板13,抵压杆6为空心状态,在距离受到限制时,内置螺杆16可插入于抵压杆6的内部;第二种方式中,直接采用伸缩式气缸件22来压缩调节移动板18的位置;前种方式安装较为复杂,调控较为精准;后种方式安装便捷,便于操作;除此之外,也可以采用其他形式的驱动件进行驱动调节压缩弹簧15的弹力情况。
实施例5
在上述实施例4的基础上制备一种冲压拉延模具,采用上述实施例4中的驱动电机12的驱动方案,在本实施例中,如图4-6所示,二号连接柱14的上端面设置有顶板24,顶板24内活动连接有转动连接管17,转动连接管17与内置螺杆16固定连接,转动连接管17在顶板24位置旋转,且无法上下移动,转动连接管17的上端面开设驱动槽,槽壁设置有齿印,在所述冲压上模具1的内壁表面开设有滑道20,所述冲压上模具1通过滑道20滑动连接有控制板11,所述控制板11可拆卸连接有驱动电机12,使用时,控制板11直接滑下,将驱动电机12的驱动轴(轴端固定连接有与驱动槽配合的齿轮)插入于驱动槽内,固定控制板11,即可驱动转动连接管17转动,从而达到快速装配,且控制移动板18移动效果,整个装置较为实用。
实施例6
在实施例4或实施例5的基础上制备一种冲压拉延模具,所述弹力调节机构包括控制机,所述控制机的控制端与驱动件连接,所述二号连接柱14内设置有压力传感器,所述压力传感器的感应压缩弹簧15的弹力,所述压力传感器的数据输出端与控制机的输入端电性连接。
在实施例4、实施例5以及本实施例6,采用了弹力调节机构,实际是为了应对工件在被拉延时,其并非整块工件的表面所产生的相对力是相同的,有些地方应当需要更强的压覆力,在实施例4与实施例5均是采用经验判断,以及手动调节的方式,来调控某些弹性结构的弹力大小,本实施例中,可以先通过计算机有限元分析模拟计算在拉延过程中的情况,再通过控制机调节相应位置的压缩弹簧15的状态,通过压力传感器反馈得到压缩弹簧15弹力的实际情况,在本实施例中,压力传感器设置于压缩弹簧15上下端可以接触的地方即可。
需要说明的是,该冲压拉延模具,在使用时,其冲压上模具1的外表面连接还固定连接有连板4,连板4一般连接压覆机构或导向机构,在此不再累述。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种冲压拉延模具,其特征在于,包括冲压上模具(1),所述冲压上模具(1)的下端面设置有弹性结构与上压板(3),所述弹性结构与上压板(3)连接,所述弹性结构位于冲压上模具(1)与上压板(3)之间,当所述上压板(3)靠近冲压上模具(1)下端面时,所述弹性结构产生阻力,所述上压板(3)包括若干组抵压板(8),所述冲压上模具(1)的下端连接有拉延模具体(9),所述抵压板(8)不覆盖所述拉延模具体(9)的位置。
2.根据权利要求1所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述弹性结构包括一体式弹性层(2),所述弹性层(2)的内部插入有波纹伸缩管,所述波纹伸缩管竖直方向伸缩,所述波纹伸缩管的下端与抵压板(8)固定,所述波纹管的上端与上模具(1)的下端固定。
3.根据权利要求1所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述弹性结构包括若干组弹包柱(7),所述弹包柱(7)的数量与抵压板(8)的数量相同,且弹包柱(7)的上端面与冲压上模具(1)的下端外表面接触,所述弹包柱(7)的下端面与抵压板(8)的上端面相接触。
4.根据权利要求3所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述弹性结构还包括有辅助弹性机构,所述辅助弹性机构包括抵压杆(6),所述弹包柱(7)包裹于抵压杆(6)的外表面,所述抵压杆(6)的上端连接有二号连接柱(14),所述二号连接柱(14)的内部连接有压缩弹簧(15),所述压缩弹簧(15)的一端与抵压杆(6)的上端接触,所述抵压杆(6)位于二号连接柱(14)内,且压缩或拉伸压缩弹簧(15)移动;所述冲压上模具(1)的上端不封口,且设置有安装槽(5),所述安装槽(5)的槽底表面开设有安装孔,所述二号连接柱(14)与安装孔配合连接,所述拉延模具体(9)包括一号连接柱(10),所述一号连接柱(10)与安装孔配合连接。
5.根据权利要求4所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述弹性结构还包括有弹力调节机构,所述弹力调节机构包括驱动件,所述压缩弹簧(15)的上端接触有移动板(18),所述驱动件驱动所述移动板(18)沿二号连接柱(14)上下移动。
6.根据权利要求5所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述冲压上模具(1)的内壁表面开设有滑道(20),所述冲压上模具(1)通过滑道(20)滑动连接有控制板(11),所述控制板(11)与驱动件可拆卸连接。
7.根据权利要求5所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述驱动件包括驱动电机(12),所述驱动电机(12)的输出轴连接有内置螺杆(16),所述移动板(18)套于内置螺杆(16)的外表面,沿内置螺杆(16)上下移动。
8.根据权利要求7所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述抵压杆(6)的上端设置有限位板(13),所述限位板(13)限制抵压杆(6)滑出二号连接柱(14),所述限位板(13)的上端外表面开设有连通孔(19),所述内置螺杆(16)可插入于所述连通孔(19)内。
9.根据权利要求5所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述驱动件包括伸缩式气缸件(22),所述气缸件(22)的输出端与移动板(18)连接,所述气缸件(22)的数量与抵压板(8)的数量相同,所述控制板(11)的外表面连接有输气管(23),所述输气管(23)连接有若干组支管,所述支管与所述气缸件(22)连通。
10.根据权利要求5所述的一种冲压拉延模具,其特征在于:所述弹力调节机构包括控制机,所述控制机的控制端与驱动件连接,所述二号连接柱(14)内设置有压力传感器,所述压力传感器的感应压缩弹簧(15)的弹力,所述压力传感器的数据输出端与控制机的输入端电性连接。
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