CN113172152A - 一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具及方法 - Google Patents

一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，包括：上模机构，其包括上模座、上成型公、转动成型件、第一侧成型公和第二侧成型公，上成型公固定安装在上模座底部，转动成型件两端可转动的安装在上成型公上，转动成型件一侧设置有第一成型面、相对的另一侧设置有成型槽，第一侧成型公和第二侧成型公对称布置在转动成型件两侧；下模机构，其包括下模座、浮板和下成型公，下成型公固定安装在浮板上。本发明还公开了一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型方法。本发明相较于现有技术，通过可转动的成型结构实现一步冲压成型，降低成型公的加工难度，提高成型质量。

Description

一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具及方法
技术领域
本发明属于零件冲压成型系统领域，尤其涉及一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具及方法。
背景技术
冲压工艺是一种金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件。
一些汽车零件两侧都需要进行向内的冲压成型，并且成型的结构较为复杂时，成型公的加工难度较高，无法一次冲压成型，需要经过多道冲压工艺完成成型，需要拆下零件、重复定位产品，导致加工质量不高。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具及方法，工件成型的结构较为复杂时，通过可转动的成型结构实现一步冲压成型，降低成型公的加工难度，提高成型质量。
为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，包括：
上模机构，其包括上模座、上成型公、转动成型件、第一侧成型公和第二侧成型公，上成型公固定安装在上模座底部，转动成型件两端可转动的安装在上成型公上，转动成型件一侧设置有第一成型面、相对的另一侧设置有成型槽，第一侧成型公和第二侧成型公对称布置在转动成型件两侧，第一侧成型公弹性连接在上模座上，第二侧成型公弹性连接在上模座上；
下模机构，其包括下模座、浮板和下成型公，浮板弹性连接在下模座上，下成型公固定安装在浮板上，下成型公位置对应上成型公，下模座上还设置位置对应第一侧成型公的第一斜楔块和位置对应第二侧成型公的第二斜楔块。
作为上述技术方案的进一步描述：
转动成型件通过两端对称布置的驱动电机可转动的安装在上成型公上。
作为上述技术方案的进一步描述：
上成型公上设置有冲头，下成型公上设置有位置对应冲头的落料孔。
作为上述技术方案的进一步描述：
下模座上设置有导向柱，导向柱插接在上模座上位置对应的插槽内，导向柱包括基础柱体、垫板和块体，基础柱体固定安装在下模座上，垫板固定安装在基础柱体上，块体固定安装在垫板上。
作为上述技术方案的进一步描述：
下模座上还设置有限位柱，限位柱穿设于浮板。
作为上述技术方案的进一步描述：
下模座上还设置有若干个限位挡块，若干个限位挡块对称布置在浮板两侧。
作为上述技术方案的进一步描述：
第一侧成型公包括第一固定座、第一成型块和第二成型块，第一成型块固定安装在第一固定座上，第二成型块设置在第一成型块下方，第二成型块弹性连接在第一固定座上，第一固定座与第一斜楔块的接触面为斜面。
作为上述技术方案的进一步描述：
上模座上还设置有定位柱，定位柱弹性连接在上模座上，定位柱底部卡接在转动成型件上的滑动槽内。
另一方面，本发明还提供了一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型方法，包括以下步骤：
1)上模机构下行，上成型公和下成型公对待加工工件的两端进行挤压成型；
2)上模机构继续下行，第一侧成型公通过第一斜楔块、第二侧成型公通过第二斜楔块向待加工工件移动，第一成型块与第一成型面配合对待加工工件一侧进行冲压成型，第二侧成型公与成型槽配合对待加工工件另一侧进行冲压成型；
3)转动成型件转动，此时转动成型件挤压第二成型块，第二成型块、第一成型块和第一成型面完成待加工工件该侧的成型，另一侧第二侧成型公与成型槽继续对待加工工件进行冲压成型；
4)上模机构上行，完成待加工工件的成型加工。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，转动成型件的设置，使得上模机构和下模机构合模时，除了常规的上成型公和下成型公配合对待加工工件成型，以及第一侧成型公和第二侧成型公水平方向的成型，将转动成型件进行转动后，第一侧成型公和第二侧成型公二次实现对待加工工件二次成型。上模机构和下模机构一次合模，第一侧成型公和第二侧成型公对待加工工件进行了二次成型工艺，实现了复杂结构的一步成型，提高成型质量。
2、本发明中，下模机构的浮板通过限位柱和限位挡块双重限制行程，便于待加工工件加工完成后下料。并且限位柱限制浮板的移动方向，避免成型过程中浮板受侧向力影响发生偏移，影响成型质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具的结构示意图。
图2为一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具的分模状态截面示意图。
图3为一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具的合模状态截面示意图。
图4为一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具中下模机构的结构示意图。
图5为一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具中转动成型件和待加工工件的分离示意图。
图6为一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具中转动成型件的结构示意图。
图例说明：
1、上模机构；11、上模座；12、上成型公；121、冲头；13、转动成型件；131、第一成型面；132、成型槽；133、滑动槽；14、第一侧成型公；141、第一固定座；142、第一成型块；143、第二成型块；15、第二侧成型公；2、下模机构；21、下模座；22、浮板；23、下成型公；24、第一斜楔块；25、第二斜楔块；3、驱动电机；4、导向柱；41、基础柱体；42、垫板；43、块体；5、限位柱；6、限位挡块；7、定位柱；8、待加工工件。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，一方面，本发明提供了一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，包括：
上模机构1，其包括上模座11、上成型公12、转动成型件13、第一侧成型公14和第二侧成型公15，上成型公12固定安装在上模座11底部，转动成型件13两端可转动的安装在上成型公12上，转动成型件13一侧设置有第一成型面131、相对的另一侧设置有成型槽132，第一侧成型公14和第二侧成型公15对称布置在转动成型件13两侧，第一侧成型公14弹性连接在上模座11上，第二侧成型公15弹性连接在上模座11上；
下模机构2，其包括下模座21、浮板22和下成型公23，浮板22弹性连接在下模座21上，下成型公22固定安装在浮板22上，下成型公22位置对应上成型公12，下模座21上还设置位置对应第一侧成型公14的第一斜楔块24和位置对应第二侧成型公15的第二斜楔块25。
转动成型件13通过两端对称布置的驱动电机3可转动的安装在上成型公12上。
上成型公12上设置有冲头121，下成型公23上设置有位置对应冲头121的落料孔，冲头121除了对待加工工件8进行冲孔之外，还定位待加工工件8，避免在转动成型件13转动时，待加工工件8跟随转动。
下模座21上设置有导向柱4，导向柱4插接在上模座11上位置对应的插槽内，导向柱4包括基础柱体41、垫板42和块体43，基础柱体41固定安装在下模座21上，垫板42固定安装在基础柱体41上，块体43固定安装在垫板42上，导向柱4通过垫板42和块体43实现厚度可调，保证匹配插槽，确保上模机构1和下模机构2的配合精度。
下模座21上还设置有限位柱5，限位柱5穿设于浮板22。下模座21上还设置有若干个限位挡块6，若干个限位挡块6对称布置在浮板22两侧，双重定位浮板22。
第一侧成型公14包括第一固定座141、第一成型块142和第二成型块143，第一成型块142固定安装在第一固定座141上，第二成型块143设置在第一成型块142下方，第二成型块143弹性连接在第一固定座141上，第一固定座141与第一斜楔块24的接触面为斜面。
上模座11上还设置有定位柱7，定位柱7弹性连接在上模座11上，定位柱7底部卡接在转动成型件13上的滑动槽133内，在转动成型件13转动时进行限位，保证成型质量。
另一方面，本发明还提供了一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型方法，包括以下步骤：
1)上模机构1下行，上成型公12和下成型公23对待加工工件8的两端进行挤压成型；
2)上模机构1继续下行，第一侧成型公14通过第一斜楔块24、第二侧成型公15通过第二斜楔块25向待加工工件8移动，第一成型块142与第一成型面131配合对待加工工件8一侧进行冲压成型，第二侧成型公15与成型槽132配合对待加工工件8另一侧进行冲压成型；
3)转动成型件13转动，此时转动成型件13挤压第二成型块143，第二成型块143、第一成型块142和第一成型面131完成待加工工件8该侧的成型，另一侧第二侧成型公15与成型槽132继续对待加工工件8进行冲压成型；
4)上模机构1上行，完成待加工工件8的成型加工。
工作原理：
具体成型过程如下：
1)上模机构1下行，上成型公12和下成型公23对待加工工件8的两端进行挤压成型；
2)上模机构1继续下行，第一侧成型公14通过第一斜楔块24、第二侧成型公15通过第二斜楔块25向待加工工件8移动，第一成型块142与第一成型面131配合对待加工工件8一侧进行冲压成型，第二侧成型公15与成型槽132配合对待加工工件8另一侧进行冲压成型；
3)转动成型件13转动，此时转动成型件13挤压第二成型块143，第二成型块143、第一成型块142和第一成型面131完成待加工工件8该侧的成型，另一侧第二侧成型公15与成型槽132继续对待加工工件8进行冲压成型；
4)上模机构1上行，完成待加工工件8的成型加工。
在步骤2)中，第一成型块142与第一成型面131配合对待加工工件8一侧进行冲压成型时，第二成型块143未收到压缩，第二成型块143未参与到待加工工件8的成型。而在步骤3)中，转动成型件13的转动，将第二成型块143挤压到抵住第一固定座，使得第二成型块143对待加工工件8进行成型。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，包括：
上模机构(1)，其包括上模座(11)、上成型公(12)、转动成型件(13)、第一侧成型公(14)和第二侧成型公(15)，所述上成型公(12)固定安装在所述上模座(11)底部，所述转动成型件(13)两端可转动的安装在所述上成型公(12)上，所述转动成型件(13)一侧设置有第一成型面(131)、相对的另一侧设置有成型槽(132)，所述第一侧成型公(14)和所述第二侧成型公(15)对称布置在所述转动成型件(13)两侧，所述第一侧成型公(14)弹性连接在所述上模座(11)上，所述第二侧成型公(15)弹性连接在所述上模座(11)上；
下模机构(2)，其包括下模座(21)、浮板(22)和下成型公(23)，所述浮板(22)弹性连接在所述下模座(21)上，所述下成型公(22)固定安装在所述浮板(22)上，所述下成型公(22)位置对应所述上成型公(12)，所述下模座(21)上还设置位置对应所述第一侧成型公(14)的第一斜楔块(24)和位置对应所述第二侧成型公(15)的第二斜楔块(25)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述转动成型件(13)通过两端对称布置的驱动电机(3)可转动的安装在所述上成型公(12)上。
3.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述上成型公(12)上设置有冲头(121)，所述下成型公(23)上设置有位置对应所述冲头(121)的落料孔。
4.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述下模座(21)上设置有导向柱(4)，所述导向柱(4)插接在所述上模座(11)上位置对应的插槽内，所述导向柱(4)包括基础柱体(41)、垫板(42)和块体(43)，所述基础柱体(41)固定安装在所述下模座(21)上，所述垫板(42)固定安装在所述基础柱体(41)上，所述块体(43)固定安装在所述垫板(42)上。
5.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述下模座(21)上还设置有限位柱(5)，所述限位柱(5)穿设于所述浮板(22)。
6.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述下模座(21)上还设置有若干个限位挡块(6)，若干个所述限位挡块(6)对称布置在所述浮板(22)两侧。
7.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述第一侧成型公(14)包括第一固定座(141)、第一成型块(142)和第二成型块(143)，所述第一成型块(142)固定安装在所述第一固定座(141)上，所述第二成型块(143)设置在所述第一成型块(142)下方，所述第二成型块(143)弹性连接在所述第一固定座(141)上，所述第一固定座(141)与所述第一斜楔块(24)的接触面为斜面。
8.根据权利要求1所述的一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型模具，其特征在于，所述上模座(11)上还设置有定位柱(7)，所述定位柱(7)弹性连接在所述上模座(11)上，所述定位柱(7)底部卡接在所述转动成型件(13)上的滑动槽(133)内。
9.一种汽车骨架下横梁零件高精密模内转动成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)上模机构(1)下行，上成型公(12)和下成型公(23)对待加工工件(8)的两端进行挤压成型；
2)所述上模机构(1)继续下行，第一侧成型公(14)通过第一斜楔块(24)、第二侧成型公(15)通过第二斜楔块(25)向所述待加工工件(8)移动，第一成型块(142)与第一成型面(131)配合对所述待加工工件(8)一侧进行冲压成型，第二侧成型公(15)与成型槽(132)配合对所述待加工工件(8)另一侧进行冲压成型；
3)所述转动成型件(13)转动，此时所述转动成型件(13)挤压第二成型块(143)，所述第二成型块(143)、所述第一成型块(142)和所述第一成型面(131)完成所述待加工工件(8)该侧的成型，另一侧所述第二侧成型公(15)与所述成型槽(132)继续对所述待加工工件(8)进行冲压成型；
4)所述上模机构(1)上行，完成所述待加工工件(8)的成型加工。
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