CN112893636A - 冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲压模具，包括：上模，上模可上下移动；下模组件，下模组件包括底座和连接底座的下模，下模的顶部上设有通孔；压边圈，压边圈设在下模的相对两侧，压边圈向上伸出下模；顶杆，每个压边圈上设有顶杆，每个顶杆可上下移动；托料组件，托料组件包括阻尼件和托杆，阻尼件设在底座上，托杆的一端止抵在阻尼件上且另一端伸出通孔，托杆具有初始位置和终止位置，托杆处于初始位置时托杆的另一端与通孔之间具有预设高度，托杆处于终止位置时托杆的另一端与通孔的顶部平齐。本发明通过增加托料组件，能够解决坯料成型过程中钢材因自重下垂而导致变形的问题，实现钢材平衡和消除聚料的目的，进而消除起皱、叠料的质量缺陷。

Description

冲压模具

技术领域

本发明涉及汽车模具技术领域，尤其涉及一种冲压模具。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展，产品质量要求及成本控制方向表现尤为突出。根据车身强度的要求不同，前地板的设计结构形式分为一体式冲压结构和左/右前地板与中通道分别冲压后焊接成一体的形式，而采用一体式结构时由于中通道处产品的设计结构特性，深度深及形状复杂，在成型过程中板材因自重下垂，易出现变形现象，进而出现聚料及拉伸不充分问题，引发起皱、叠料现象，模具调试不稳定，导致零件返工成本增加，生产效率降低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种冲压模具，所述冲压模具能够解决坯料成型过程中钢材因自重下垂而导致变形的问题。

根据本发明实施例的一种冲压模具，包括：上模，所述上模可上下移动；下模组件，所述下模组件包括底座和连接所述底座的下模，所述下模的顶部上设有通孔；压边圈，所述压边圈设在所述下模的相对两侧，所述压边圈向上伸出所述下模；顶杆，每个所述压边圈上设有所述顶杆，每个所述顶杆可上下移动；托料组件，所述托料组件包括阻尼件和托杆，所述阻尼件设在所述底座上，所述托杆的一端止抵在所述阻尼件上且另一端伸出所述通孔，所述托杆具有初始位置和终止位置，所述托杆处于所述初始位置时所述托杆的另一端与所述通孔之间具有预设高度，所述托杆处于所述终止位置时所述托杆的另一端与所述通孔的顶部平齐。

根据本发明实施例的冲压模具，通过增加托料组件，能够解决坯料成型过程中钢材因自重下垂而导致变形的问题，实现钢材平衡和消除聚料的目的，进而消除起皱、叠料的质量缺陷，保证零件质量，实现高效生产。

一些实施例中，所述下模与所述底座之间限定有容纳腔，所述容纳腔与所述通孔相连通，所述阻尼件设在所述容纳腔内。

一些实施例中，所述托杆的位于所述容纳腔内的一端具有限位凸台，所述容纳腔的顶部具有沉槽，所述托杆处于所述初始位置时所述限位凸台止抵在所述沉槽上。

一些实施例中，所述阻尼件为弹性件，所述限位凸台上设有安装柱，所述容纳腔的底部上设有安装槽，所述弹性件的一端套设在所述安装柱上且另一端设在所述安装槽内。

一些实施例中，所述托杆的靠近所述上模的一端形成为球头。

一些实施例中，所述预设高度构造成所述托杆的另一端与所述压边圈的顶部平齐。

一些实施例中，所述上模为凸模，所述下模为凹模，所述凹模具有中通道，所述通孔设在所述中通道内，且所述通孔沿所述中通道的长度方向设有多个，所述托料组件为多个，多个所述托杆与多个所述通孔一一对应设置。

一些实施例中，所述底座上设有过孔，所述顶杆穿过所述过孔与所述压边圈相连。

一些实施例中，所述下模具有多个减重腔，所述底座上设有多个第一减重槽。

一些实施例中，所述上模上设有多个第二减重槽。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例中冲压模具的结构示意图；

图2为图1的II处局部放大示意图；

图3为本发明实施例中托料组件与部分底座的安装结构示意图一；

图4为本发明实施例中托料组件与部分底座的安装结构示意图二；

图5为本发明实施例中冲压模具中配合钢材使用的结构示意图；

图6为本发明实施例中冲压模具将钢材压制成型的结构示意图。

附图标记：

100、冲压模具；

10、上模；101、第二减重槽；

20、下模组件；210、底座；2101、过孔；2102、第一减重槽；220、下模；2202、中通道；2203、减重腔；201、容纳腔；202、沉槽；203、安装槽；

30、压边圈；40、顶杆；

50、托料组件；510、阻尼件；520、托杆；5201、限位凸台；5202、安装柱。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，描述本发明实施例的冲压模具100。

如图1所示，根据本发明实施例的一种冲压模具100，包括：上模10、下模组件20、压边圈30、顶杆40、托料组件50。

上模10可上下移动，用于压料，控制材料流入速度和零件成型。下模组件20包括底座210和连接底座210的下模220，下模220的顶部上设有通孔(图未示出)，底座210起到安装和支撑作用，下模220用于零件成型。压边圈30设在下模220的相对两侧，压边圈30向上伸出下模220，主要用于压料，控制材料流入速度。每个压边圈30上设有顶杆40，每个顶杆40可上下移动，主要将设备下气垫输出的压力传递给压边圈30，使成型零件脱离下模220。托料组件50包括阻尼件510和托杆520，阻尼件510设在底座210上，为托杆520提供弹性压力源，托杆520的一端止抵在阻尼件510上且另一端伸出通孔，托杆520具有初始位置和终止位置，托杆520处于初始位置时托杆520的另一端与通孔之间具有预设高度，托杆520处于终止位置时托杆520的另一端与通孔的顶部平齐。

可以理解为，冲压成型过程中，顶杆40传递气垫压力至压边圈30使其呈现顶起状态，钢材001放置在两侧的压边圈30上，同时托料组件50的托杆520支撑起钢材001，在阻尼件510的作用下，托杆520随上模10施压下行和回程上行进行上下运动，上模10随压力设备下行至与钢材001接触，通过顶杆40传递压料力压住钢材001，上模10继续下行至下模220时零件开始成型，模具达到闭合状态时，完成零件整个成型过程。

根据本发明实施例的冲压模具100，通过增加托料组件50，能够解决坯料成型过程中钢材001因自重下垂而导致变形的问题，实现钢材001平衡和消除聚料的目的，避免拉伸不充分，消除起皱、叠料的质量缺陷，保证零件质量，实现高效生产。整个模具安装简单、维护方便，模具改造成本低，实用性较强。

一些实施例中，如图1所示，下模220与底座210之间限定有容纳腔201，容纳腔201与通孔相连通，阻尼件510设在容纳腔201内。容纳腔201能够提供阻尼件510和托杆520的安装空间，使托料组件50与下模组件20之间的布局紧凑，可节省空间，减小体积。

一些实施例中，如图2至图4所示，托杆520的位于容纳腔201内的一端具有限位凸台5201，容纳腔201的顶部具有沉槽202，托杆520处于初始位置时限位凸台5201止抵在沉槽202上。采用该方式将托杆520部分限位在容纳腔201内，避免托杆520脱离容纳腔201。

一些实施例中，阻尼件510为弹性件，例如弹性件为弹簧，既能提供压力源，同时又能实现托杆520的弹性复位，结构简单，成本较低，其中弹性件的规格依据钢材001因重力自然下落的程度及模具尺寸合理选择，并确定所需弹性件的数量。限位凸台5201上设有安装柱5202，容纳腔201的底部上设有安装槽203，弹性件的一端套设在安装柱5202上且另一端设在安装槽203内。

一些实施例中，如图3、图4所示，托杆520的靠近上模10的一端形成为球头。

一些实施例中，如图1所示，预设高度构造成托杆520的另一端与压边圈30的顶部平齐。也就是说，在该状态位置时可保证钢材001的质量问题消除，当然，该预设高度还可以是其他值，通过冲压模拟CAE成型分析直至质量问题消除，来确定预设高度的数值，这里不再赘述。

一些实施例中，如图1所示，上模10为凸模，下模220为凹模，凹模具有中通道2202，通孔设在中通道2202内，且通孔沿中通道2202的长度方向设有多个，托料组件50为多个，多个托杆520与多个通孔一一对应设置。值得说明的是，通孔的数量可根据所需托料力和所需弹性件规格进行计算，布置原则应尽量考虑位置对称，受力均匀。

一些实施例中，如图1所示，底座210上设有过孔2101，顶杆40穿过过孔2101与压边圈30相连，采用该方式顶杆40通过穿过过孔2101有利于上下运动，可避免运动干涉发生。

一些实施例中，如图1所示，下模220具有多个减重腔2203，底座210上设有多个第一减重槽2102，减重腔2203和第一减重槽2102能够减轻下模组件20的重量，降低成本。

一些实施例中，如图1所示，上模10上设有多个第二减重槽101，第二减重槽101能够减轻上模10的重量，降低成本。

下面结合附图，描述本发明冲压模具100的一个具体实施例。

如图1至图6所示，一种冲压模具100，用于冲压汽车的前地板，冲压模具100包括：上模10、下模组件20、压边圈30、顶杆40、托料组件50。

上模10可上下移动，下模组件20包括底座210和连接底座210的下模220，下模220的顶部上设有通孔，压边圈30设在下模220的相对两侧，压边圈30向上伸出下模220，每个压边圈30上设有顶杆40，每个顶杆40可上下移动，托料组件50包括阻尼件510和托杆520，阻尼件510设在底座210上，托杆520的一端止抵在阻尼件510上且另一端伸出通孔，托杆520具有初始位置和终止位置，托杆520处于初始位置时托杆520的另一端与通孔之间具有预设高度，托杆520处于终止位置时托杆520的另一端与通孔的顶部平齐。

下模220与底座210之间限定有容纳腔201，容纳腔201与通孔相连通，阻尼件510设在容纳腔201内。

托杆520的位于容纳腔201内的一端具有限位凸台5201，容纳腔201的顶部具有沉槽202，托杆520处于初始位置时限位凸台5201止抵在沉槽202上。

阻尼件510为弹簧，限位凸台5201上设有安装柱5202，容纳腔201的底部上设有安装槽203，弹簧的一端套设在安装柱5202上且另一端设在安装槽203内。

托杆520的靠近上模10的一端形成为球头。预设高度构造成托杆520的另一端与压边圈30的顶部平齐。上模10为凸模，下模220为凹模，凹模具有中通道2202，通孔设在中通道2202内，且通孔沿中通道2202的长度方向设有多个，托料组件50为多个，多个托杆520与多个通孔一一对应设置。

底座210上设有过孔2101，顶杆40穿过过孔2101与压边圈30相连。

下模220具有两个减重腔2203，底座210上设有五个第一减重槽2102，上模10上设有五个第二减重槽101。

本发明的冲压模具100具有以下优点：

1、如图5所示，相比于现有技术中无弹性的托料组件50时钢材001′受压力影响，钢材001′拉伸时板料明显翘起变形且不充分；而本发明中通过增加弹性的托料组件50，钢材001无明显多料变形及不充分现象。

2、通过CAE计算分析，如图5所示，现有技术中无托料组件50时钢材001′因重力下垂变形导致成型过程聚料，拉伸不充分，零件中通道处出现起皱叠料质量问题；而本发明中通过设置托料组件50，钢材001拉伸过程无聚料现象，零件起皱及叠料质量问题消除。

根据本发明实施例的冲压模具100的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种冲压模具，其特征在于，包括：

上模，所述上模可上下移动；

下模组件，所述下模组件包括底座和连接所述底座的下模，所述下模的顶部上设有通孔；

压边圈，所述压边圈设在所述下模的相对两侧，所述压边圈向上伸出所述下模；

顶杆，每个所述压边圈上设有所述顶杆，每个所述顶杆可上下移动；

托料组件，所述托料组件包括阻尼件和托杆，所述阻尼件设在所述底座上，所述托杆的一端止抵在所述阻尼件上且另一端伸出所述通孔，所述托杆具有初始位置和终止位置，所述托杆处于所述初始位置时所述托杆的另一端与所述通孔之间具有预设高度，所述托杆处于所述终止位置时所述托杆的另一端与所述通孔的顶部平齐。

2.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述下模与所述底座之间限定有容纳腔，所述容纳腔与所述通孔相连通，所述阻尼件设在所述容纳腔内。

3.根据权利要求2所述的冲压模具，其特征在于，所述托杆的位于所述容纳腔内的一端具有限位凸台，所述容纳腔的顶部具有沉槽，所述托杆处于所述初始位置时所述限位凸台止抵在所述沉槽上。

4.根据权利要求3所述的冲压模具，其特征在于，所述阻尼件为弹性件，所述限位凸台上设有安装柱，所述容纳腔的底部上设有安装槽，所述弹性件的一端套设在所述安装柱上且另一端设在所述安装槽内。

5.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述托杆的靠近所述上模的一端形成为球头。

6.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述预设高度构造成所述托杆的另一端与所述压边圈的顶部平齐。

7.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述上模为凸模，所述下模为凹模，所述凹模具有中通道，所述通孔设在所述中通道内，且所述通孔沿所述中通道的长度方向设有多个，所述托料组件为多个，多个所述托杆与多个所述通孔一一对应设置。

8.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述底座上设有过孔，所述顶杆穿过所述过孔与所述压边圈相连。

9.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述下模具有多个减重腔，所述底座上设有多个第一减重槽。

10.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述上模上设有多个第二减重槽。

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