CN113458236B - 一种加强型后横梁模具及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种加强型后横梁模具，包括上模座与下模座，上模座底部的后侧设置有驱动块，驱动块底部设置有下斜楔面，下模座顶部的前侧、左侧、右侧分别设置有前定位块、左定位块、右定位块，下模座顶部的后侧设置有后定位组件，后定位组件包括安装座、固定块与定位件，安装座底部与下模座连接，安装座顶部滑动连接有滑块，滑块后端设置有与下斜楔面相配合的上斜楔面，滑块顶部开设有下滑槽，固定块安装在滑块顶部，固定块底部开设有上滑槽，定位件包括限位块、滑杆与后定位块，滑杆插装在上滑槽与下滑槽构成的滑槽内，固定块侧面开设有定位孔，定位孔内安装有与后定位块连接的弹簧。本设计不仅提高了产品质量，而且提高了生产效率。

Description

一种加强型后横梁模具及其控制方法

技术领域

本发明涉及工装技术领域，尤其涉及一种加强型后横梁模具及其控制方法，主要适用于提高产品质量与提高生产效率。

背景技术

后横梁零件冲压工艺是由OP10序落料冲孔、OP20序翻边整形、OP30序折弯、OP40序冲孔及斜楔冲孔4道工序组成。传统后横梁OP10序模具定位结构存在以下问题：首先，模具前侧靠固定式定位板定位、后侧靠可调试定位板定位，其中可调式定位板是通过气缸活塞杆伸长和缩短带动定位板定位和回位，左右侧靠定位板定位；毛坯投入模具后前侧和左右侧定位好后，后侧可调式定位板伸进，零件定位好后模具完成落料切除后侧废料并冲孔；因为OP10序毛坯是经开卷和剪板完成，不同批次的毛坯宽度存在偏差，不同批次的剪切毛坯宽度存在1mm～2mm偏差，每件生产时因剪切毛坯宽度尺寸不稳定，而气缸的行程是固定的，导致OP10序工序件后侧落料尺寸不一致，工序件状态不稳定，个别工序件因落料尺寸超差而报废；其次，模具后侧采用气缸定位和刚性定位板定位方式，毛坯上料前气缸回位，上料后气缸动作，落料冲孔后气缸回位，气路系统动作需与压机工作状态相匹配，气缸工作频次高，气路使用频繁，气路系统易出现故障，若气路系统或压机联锁装置出现问题，则导致OP10序毛坯定位不准确，从而导致毛坯报废并影响生产效率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的产品质量差、生产效率低的缺陷与问题，提供一种产品质量好、生产效率高的加强型后横梁模具及其控制方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种加强型后横梁模具，包括配合完成加强型后横梁落料冲孔工序的上模座与下模座，所述上模座底部的后侧设置有一对驱动块，一对所述驱动块的底部设置有下斜楔面，所述下模座顶部的前侧设置有一对前定位块，下模座顶部的左侧设置有一对左定位块，下模座顶部的右侧设置有一对右定位块，下模座顶部的后侧设置有一对后定位组件，所述后定位组件包括安装座、固定块与定位件，所述安装座的底部与下模座相连接，安装座的顶部滑动连接有滑块，所述滑块的后端设置有与下斜楔面相配合的上斜楔面，滑块的顶部开设有下滑槽，所述下滑槽的一端延伸至滑块的前端面上，所述固定块安装在滑块的顶部，固定块的底部位于下滑槽正上方的部位开设有上滑槽，所述定位件包括限位块、滑杆与后定位块，所述滑杆的两端分别与限位块、后定位块一体成型连接，所述滑杆插装在上滑槽与下滑槽构成的滑槽内，所述限位块、后定位块分别位于固定块的两侧，所述固定块靠近后定位块的侧面开设有定位孔，定位孔内安装有弹簧，弹簧与后定位块相连接。

所述安装座包括左右对称设置的两个安装块，所述安装块的底部与下模座相连接，安装块的顶部连接有限位板，安装块的内侧面开设有L型槽，所述滑块位于两个安装块之间，滑块的左右两侧设置有限位台，限位台的顶部与限位板的底部相接触，限位台的侧面、底面分别与L型槽的两槽壁相接触。

所述后定位块包括固定板与定位板，所述固定板的一侧面与滑杆的端部一体成型连接，固定板的另一侧面与定位板一体成型连接，所述固定板与滑杆的连接处一体成型连接有限位凸起，限位凸起与弹簧相连接。

所述定位板的上部向上且向后倾斜设置。

所述固定块上开设有四个安装孔，四个安装孔呈矩形分布，位于对角的两个安装孔为长圆孔，所述固定块通过四个安装孔与滑块相连接。

所述驱动块包括底板与柱体，所述柱体的一端与底板一体成型连接，柱体的另一端面与柱体的前侧面之间设置有下斜楔面，柱体的后侧面设置有加强筋。

所述下模座顶部的左右两侧均设置有一对导向柱，所述上模座底部的左右两侧均设置有与导向柱相匹配的导套；所述下模座顶部的左右两侧均设置有一对缓冲柱；所述下模座顶部的左右两侧均设置有一对限位柱，限位柱上套装有保护套。

所述下模座的前后两侧均设置有支架，所述支架上水平设置有多个滚轮。

所述下模座的前后两侧均设置有向下倾斜的落料板。

一种加强型后横梁模具的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

先将毛坯放置在下模座上，并通过前定位块、左定位块、右定位块分别对毛坯的前侧、左侧、右侧进行定位，再控制上模座向下运动，驱动块随上模座向下运动，在此过程中，驱动块的下斜楔面先接触滑块的上斜楔面，再挤压滑块的上斜楔面以推动滑块运动，固定块随滑块运动，并通过弹簧挤压后定位块，以使后定位块对毛坯的后侧先进行弹性预压再进行定位，上模座继续向下运动，在此过程中，驱动块的下斜楔面离开滑块的上斜楔面，滑块停止运动，上模座与下模座配合完成落料切除后侧废料并冲孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种加强型后横梁模具及其控制方法中，先将毛坯放置在下模座上，并通过前定位块、左定位块、右定位块分别对毛坯的前侧、左侧、右侧进行定位，再控制上模座向下运动，驱动块随上模座向下运动，驱动块的下斜楔面挤压滑块的上斜楔面以推动滑块运动，固定块随滑块运动，并通过弹簧挤压后定位块，以使后定位块对毛坯的后侧先进行弹性预压再进行定位，上模座继续向下运动，上模座与下模座配合完成落料切除后侧废料并冲孔；上述设计通过驱动块与后定位组件，以将上模座的垂直运动转化为后定位块的水平方向运动，提高了生产效率，通过后定位块对毛坯进行弹性预压，可保证后定位块紧紧压紧毛坯，从而解决毛坯宽度误差，定位板压不住毛坯的问题，同时，采用弹簧可避免后定位块将毛坯压得过紧，导致毛坯局部变形的问题，提升了产品质量，降低了零件报废率。因此，本发明提高了产品质量、提高了生产效率。

2、本发明一种加强型后横梁模具及其控制方法中，安装座包括左右对称设置的两个安装块，安装块的底部与下模座相连接，安装块的顶部连接有限位板，安装块的内侧面开设有L型槽，滑块位于两个安装块之间，滑块的左右两侧设置有限位台，限位台的顶部与限位板的底部相接触，限位台的侧面、底面分别与L型槽的两槽壁相接触，上述设计不仅使得安装座与滑块的安装与拆卸简便，而且提高了滑块工作的可靠性；后定位块包括固定板与定位板，固定板的一侧面与滑杆的端部一体成型连接，固定板的另一侧面与定位板一体成型连接，固定板与滑杆的连接处一体成型连接有限位凸起，限位凸起与弹簧相连接，上述结构的后定位块，结构强度高、工作可靠性高；定位板的上部向上且向后倾斜设置，便于毛坯的定位；固定块上开设有四个安装孔，四个安装孔呈矩形分布，位于对角的两个安装孔为长圆孔，固定块通过四个安装孔与滑块相连接，上述结构的固定块，不仅安装与拆卸简便，而且通过长圆孔可以调节后定位块的位置，从而保证后定位块能紧紧压紧毛坯。因此，本发明可靠性高、结构强度高、使用方便、安装与拆卸简便。

3、本发明一种加强型后横梁模具及其控制方法中，驱动块包括底板与柱体，柱体的一端与底板一体成型连接，柱体的另一端面与柱体的前侧面之间设置有下斜楔面，柱体的后侧面设置有加强筋，上述结构的驱动块，不仅结构强度高，而且安装与拆卸简便。因此，本发明结构强度高、安装与拆卸简便。

4、本发明一种加强型后横梁模具及其控制方法中，下模座顶部的左右两侧均设置有一对导向柱，上模座底部的左右两侧均设置有导套，导向柱与导套相配合，以提高上模座与下模座工作的可靠性；下模座顶部的左右两侧均设置有一对缓冲柱，以保护刀具；下模座顶部的左右两侧均设置有一对限位柱，限位柱上套装有保护套，保护套用于保护刀口，使用时，取下保护套，通过限位柱限制上模座行程；下模座的前后两侧均设置有支架，支架上水平设置有多个滚轮，通过滚轮以方便毛坯的取放；下模座的前后两侧均设置有向下倾斜的落料板，以方便收集废料。因此，本发明可靠性高、使用寿命长、使用方便。

附图说明

图1是加强型后横梁工序图。

图2是现有OP10序毛坯定位示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是图3中上模座的结构示意图。

图5是图4中驱动块的结构示意图。

图6是图3中下模座的结构示意图。

图7是图6中后定位组件的结构示意图。

图8是图6中后定位组件的工作状态示意图。

图9是图7中安装座与滑块的装配结构示意图。

图10是图7中固定块的结构示意图。

图11是图7中定位件的结构示意图。

图中：上模座1、导套101、下模座2、导向柱21、缓冲柱22、限位柱23、保护套24、驱动块3、底板31、柱体32、下斜楔面33、加强筋34、前定位块4、左定位块5、右定位块6、后定位组件7、安装座71、安装块711、限位板712、固定块72、上滑槽721、安装孔722、定位件73、限位块731、滑杆732、后定位块733、固定板734、定位板735、限位凸起736、滑块74、上斜楔面741、下滑槽742、限位台743、弹簧75、支架8、滚轮9、落料板10、原始毛坯11、落料冲孔后毛坯12、固定式定位板13、左定位板14、右定位板15、可调式定位板16。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图3至图11，一种加强型后横梁模具，包括配合完成加强型后横梁落料冲孔工序的上模座1与下模座2，所述上模座1底部的后侧设置有一对驱动块3，一对所述驱动块3的底部设置有下斜楔面33，所述下模座2顶部的前侧设置有一对前定位块4，下模座2顶部的左侧设置有一对左定位块5，下模座2顶部的右侧设置有一对右定位块6，下模座2顶部的后侧设置有一对后定位组件7，所述后定位组件7包括安装座71、固定块72与定位件73，所述安装座71的底部与下模座2相连接，安装座71的顶部滑动连接有滑块74，所述滑块74的后端设置有与下斜楔面33相配合的上斜楔面741，滑块74的顶部开设有下滑槽742，所述下滑槽742的一端延伸至滑块74的前端面上，所述固定块72安装在滑块74的顶部，固定块72的底部位于下滑槽742正上方的部位开设有上滑槽721，所述定位件73包括限位块731、滑杆732与后定位块733，所述滑杆732的两端分别与限位块731、后定位块733一体成型连接，所述滑杆732插装在上滑槽721与下滑槽742构成的滑槽内，所述限位块731、后定位块733分别位于固定块72的两侧，所述固定块72靠近后定位块733的侧面开设有定位孔，定位孔内安装有弹簧75，弹簧75与后定位块733相连接。

所述安装座71包括左右对称设置的两个安装块711，所述安装块711的底部与下模座2相连接，安装块711的顶部连接有限位板712，安装块711的内侧面开设有L型槽，所述滑块74位于两个安装块711之间，滑块74的左右两侧设置有限位台743，限位台743的顶部与限位板712的底部相接触，限位台743的侧面、底面分别与L型槽的两槽壁相接触。

所述后定位块733包括固定板734与定位板735，所述固定板734的一侧面与滑杆732的端部一体成型连接，固定板734的另一侧面与定位板735一体成型连接，所述固定板734与滑杆732的连接处一体成型连接有限位凸起736，限位凸起736与弹簧75相连接。

所述定位板735的上部向上且向后倾斜设置。

所述固定块72上开设有四个安装孔722，四个安装孔722呈矩形分布，位于对角的两个安装孔722为长圆孔，所述固定块72通过四个安装孔722与滑块74相连接。

所述驱动块3包括底板31与柱体32，所述柱体32的一端与底板31一体成型连接，柱体32的另一端面与柱体32的前侧面之间设置有下斜楔面33，柱体32的后侧面设置有加强筋34。

所述下模座2顶部的左右两侧均设置有一对导向柱21，所述上模座1底部的左右两侧均设置有与导向柱21相匹配的导套101；所述下模座2顶部的左右两侧均设置有一对缓冲柱22；所述下模座2顶部的左右两侧均设置有一对限位柱23，限位柱23上套装有保护套24。

所述下模座2的前后两侧均设置有支架8，所述支架8上水平设置有多个滚轮9。

所述下模座2的前后两侧均设置有向下倾斜的落料板10。

一种加强型后横梁模具的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

先将毛坯放置在下模座2上，并通过前定位块4、左定位块5、右定位块6分别对毛坯的前侧、左侧、右侧进行定位，再控制上模座1向下运动，驱动块3随上模座1向下运动，在此过程中，驱动块3的下斜楔面33先接触滑块74的上斜楔面741，再挤压滑块74的上斜楔面741以推动滑块74运动，固定块72随滑块74运动，并通过弹簧75挤压后定位块733，以使后定位块733对毛坯的后侧先进行弹性预压再进行定位，上模座1继续向下运动，在此过程中，驱动块3的下斜楔面33离开滑块74的上斜楔面741，滑块74停止运动，上模座1与下模座2配合完成落料切除后侧废料并冲孔。

本发明的原理说明如下：

参见图2，现有后横梁OP10序模具毛坯前后侧定位方式是：前侧是用两个固定式定位板定位，后侧用可调式定位板定位，这样毛坯前侧不用剪切，可以最大限度提高材料利用率。原模具可调式定位板结构用的是气缸和刚性定位板结构，因为气缸工作时，活塞推动刚性定位板定位；模具一个工序生产完成后，气缸回位，操作工完成上料工作，上料完成后，气缸再次工作；气缸工作频繁，气缸活塞伸长和缩短需与压机工作设定相匹配，气缸动作的异常会导致毛坯剪切尺寸有误差，导致零件报废；此外，毛坯经开卷后剪板后完成，毛坯宽度存在1mm～2mm误差，气缸和刚性定位板不能保证零件定位准确，导致毛坯在落料冲孔序出现缺陷。

本设计采用机械结构，用驱动块和后定位组件代替原气缸和刚性定位板结构。斜楔结构（驱动块与滑块）的使用使后定位块运动方式不受气路及压机等限制，实现后定位块快速有效运动，斜楔结构行程为55mm～65mm。固定块上有2个定位孔，定位孔内安装有压缩弹簧，通过固定块上的长圆孔调节后定位块位置，使弹簧对毛坯有一定的预压缩量，可保证后定位块紧紧压紧毛坯，从而解决毛坯宽度误差，定位板压不住毛坯问题；同时弹簧的使用，可避免后定位块将毛坯压得过紧，导致毛坯局部变形的问题。本设计通过斜楔结构将模具垂直运动，转化为后定位块的水平方向运动，同时通过增加弹性后定位块对毛坯进行弹性预压缩，解决了剪切毛坯剪切精度问题导致的零件定位不准缺陷，提高了模具定位精度，提升了产品质量，降低了零件报废率，降低了模具维修成本，提高了生产效率，减少了停工时间。

实施例1：

参见图3至图11，一种加强型后横梁模具，包括配合完成加强型后横梁落料冲孔工序的上模座1与下模座2，所述上模座1底部的后侧设置有一对驱动块3，一对所述驱动块3的底部设置有下斜楔面33，所述下模座2顶部的前侧设置有一对前定位块4，下模座2顶部的左侧设置有一对左定位块5，下模座2顶部的右侧设置有一对右定位块6，下模座2顶部的后侧设置有一对后定位组件7，所述后定位组件7包括安装座71、固定块72与定位件73，所述安装座71的底部与下模座2相连接，安装座71的顶部滑动连接有滑块74，所述滑块74的后端设置有与下斜楔面33相配合的上斜楔面741，滑块74的顶部开设有下滑槽742，所述下滑槽742的一端延伸至滑块74的前端面上，所述固定块72安装在滑块74的顶部，固定块72的底部位于下滑槽742正上方的部位开设有上滑槽721，所述定位件73包括限位块731、滑杆732与后定位块733，所述滑杆732的两端分别与限位块731、后定位块733一体成型连接，所述滑杆732插装在上滑槽721与下滑槽742构成的滑槽内，所述限位块731、后定位块733分别位于固定块72的两侧，所述固定块72靠近后定位块733的侧面开设有定位孔，定位孔内安装有弹簧75，弹簧75与后定位块733相连接。

按上述方案，一种加强型后横梁模具的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：先将毛坯放置在下模座2上，并通过前定位块4、左定位块5、右定位块6分别对毛坯的前侧、左侧、右侧进行定位，再控制上模座1向下运动，驱动块3随上模座1向下运动，在此过程中，驱动块3的下斜楔面33先接触滑块74的上斜楔面741，再挤压滑块74的上斜楔面741以推动滑块74运动，固定块72随滑块74运动，并通过弹簧75挤压后定位块733，以使后定位块733对毛坯的后侧先进行弹性预压再进行定位，上模座1继续向下运动，在此过程中，驱动块3的下斜楔面33离开滑块74的上斜楔面741，滑块74停止运动，上模座1与下模座2配合完成落料切除后侧废料并冲孔。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述安装座71包括左右对称设置的两个安装块711，所述安装块711的底部与下模座2相连接，安装块711的顶部连接有限位板712，安装块711的内侧面开设有L型槽，所述滑块74位于两个安装块711之间，滑块74的左右两侧设置有限位台743，限位台743的顶部与限位板712的底部相接触，限位台743的侧面、底面分别与L型槽的两槽壁相接触；所述后定位块733包括固定板734与定位板735，所述固定板734的一侧面与滑杆732的端部一体成型连接，固定板734的另一侧面与定位板735一体成型连接，所述固定板734与滑杆732的连接处一体成型连接有限位凸起736，限位凸起736与弹簧75相连接；所述定位板735的上部向上且向后倾斜设置；所述固定块72上开设有四个安装孔722，四个安装孔722呈矩形分布，位于对角的两个安装孔722为长圆孔，所述固定块72通过四个安装孔722与滑块74相连接。

实施例3：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述驱动块3包括底板31与柱体32，所述柱体32的一端与底板31一体成型连接，柱体32的另一端面与柱体32的前侧面之间设置有下斜楔面33，柱体32的后侧面设置有加强筋34。

实施例4：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述下模座2顶部的左右两侧均设置有一对导向柱21，所述上模座1底部的左右两侧均设置有与导向柱21相匹配的导套101；所述下模座2顶部的左右两侧均设置有一对缓冲柱22；所述下模座2顶部的左右两侧均设置有一对限位柱23，限位柱23上套装有保护套24；所述下模座2的前后两侧均设置有支架8，所述支架8上水平设置有多个滚轮9；所述下模座2的前后两侧均设置有向下倾斜的落料板10。

Claims (6)

1.一种加强型后横梁模具，包括配合完成加强型后横梁落料冲孔工序的上模座(1)与下模座(2)，其特征在于：所述上模座(1)底部的后侧设置有一对驱动块(3)，一对所述驱动块(3)的底部设置有下斜楔面(33)，所述下模座(2)顶部的前侧设置有一对前定位块(4)，下模座(2)顶部的左侧设置有一对左定位块(5)，下模座(2)顶部的右侧设置有一对右定位块(6)，下模座(2)顶部的后侧设置有一对后定位组件(7)，所述后定位组件(7)包括安装座(71)、固定块(72)与定位件(73)，所述安装座(71)的底部与下模座(2)相连接，安装座(71)的顶部滑动连接有滑块(74)，所述滑块(74)的后端设置有与下斜楔面(33)相配合的上斜楔面(741)，滑块(74)的顶部开设有下滑槽(742)，所述下滑槽(742)的一端延伸至滑块(74)的前端面上，所述固定块(72)安装在滑块(74)的顶部，固定块(72)的底部位于下滑槽(742)正上方的部位开设有上滑槽(721)，所述定位件(73)包括限位块(731)、滑杆(732)与后定位块(733)，所述滑杆(732)的两端分别与限位块(731)、后定位块(733)一体成型连接，所述滑杆(732)插装在上滑槽(721)与下滑槽(742)构成的滑槽内，所述限位块(731)、后定位块(733)分别位于固定块(72)的两侧，所述固定块(72)靠近后定位块(733)的侧面开设有定位孔，定位孔内安装有弹簧(75)，弹簧(75)与后定位块(733)相连接；

所述安装座(71)包括左右对称设置的两个安装块(711)，所述安装块(711)的底部与下模座(2)相连接，安装块(711)的顶部连接有限位板(712)，安装块(711)的内侧面开设有L型槽，所述滑块(74)位于两个安装块(711)之间，滑块(74)的左右两侧设置有限位台(743)，限位台(743)的顶部与限位板(712)的底部相接触，限位台(743)的侧面、底面分别与L型槽的两槽壁相接触；所述后定位块(733)包括固定板(734)与定位板(735)，所述固定板(734)的一侧面与滑杆(732)的端部一体成型连接，固定板(734)的另一侧面与定位板(735)一体成型连接，所述固定板(734)与滑杆(732)的连接处一体成型连接有限位凸起(736)，限位凸起(736)与弹簧(75)相连接；所述定位板(735)的上部向上且向后倾斜设置；所述固定块(72)上开设有四个安装孔(722)，四个安装孔(722)呈矩形分布，位于对角的两个安装孔(722)为长圆孔，所述固定块(72)通过四个安装孔(722)与滑块(74)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种加强型后横梁模具，其特征在于：所述驱动块(3)包括底板(31)与柱体(32)，所述柱体(32)的一端与底板(31)一体成型连接，柱体(32)的另一端面与柱体(32)的前侧面之间设置有下斜楔面(33)，柱体(32)的后侧面设置有加强筋(34)。

3.根据权利要求1或2所述的一种加强型后横梁模具，其特征在于：所述下模座(2)顶部的左右两侧均设置有一对导向柱(21)，所述上模座(1)底部的左右两侧均设置有与导向柱(21)相匹配的导套(101)；所述下模座(2)顶部的左右两侧均设置有一对缓冲柱(22)；所述下模座(2)顶部的左右两侧均设置有一对限位柱(23)，限位柱(23)上套装有保护套(24)。

4.根据权利要求1或2所述的一种加强型后横梁模具，其特征在于：所述下模座(2)的前后两侧均设置有支架(8)，所述支架(8)上水平设置有多个滚轮(9)。

5.根据权利要求1或2所述的一种加强型后横梁模具，其特征在于：所述下模座(2)的前后两侧均设置有向下倾斜的落料板(10)。

6.一种权利要求1所述的加强型后横梁模具的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：

先将毛坯放置在下模座(2)上，并通过前定位块(4)、左定位块(5)、右定位块(6)分别对毛坯的前侧、左侧、右侧进行定位，再控制上模座(1)向下运动，驱动块(3)随上模座(1)向下运动，在此过程中，驱动块(3)的下斜楔面(33)先接触滑块(74)的上斜楔面(741)，再挤压滑块(74)的上斜楔面(741)以推动滑块(74)运动，固定块(72)随滑块(74)运动，并通过弹簧(75)挤压后定位块(733)，以使后定位块(733)对毛坯的后侧先进行弹性预压再进行定位，上模座(1)继续向下运动，在此过程中，驱动块(3)的下斜楔面(33)离开滑块(74)的上斜楔面(741)，滑块(74)停止运动，上模座(1)与下模座(2)配合完成落料切除后侧废料并冲孔。

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