CN115229061B - 一种不锈钢产品的铆合模具及铆合工艺 - Google Patents

一种不锈钢产品的铆合模具及铆合工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种不锈钢产品的铆合模具及铆合工艺，包括上模组件，上模组件包括上模座、公夹板、脱料板，以及上模；上模上设置有挤压组件，挤压组件用于对产品的卡接部施加挤压力；下模组件包括下模座、下垫板、下模；滑块组件包括上压块和下滑块；下滑块、上模及下模之间形成适于容置待铆合产品的容置空间；上压块上设有抵压斜面；下滑块上设有引导斜面；上压块用于在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的侧板与顶板之间卡扣连接。本发明弥补了不锈钢薄板焊接易熔的缺陷，产品外观平整度好，省去二次加工铆接成本，铆接效率高，操作简单。

Description

一种不锈钢产品的铆合模具及铆合工艺
技术领域
本发明涉及模具技术领域，尤其涉及一种不锈钢产品的铆合模具及铆合工艺。
背景技术
钣金是针对金属薄板(通常在6mm以下)一种综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型(如汽车车身)等。现有技术中的一种壳体类产品包括顶壁、多个与顶壁垂直的侧壁，需要先将不锈钢材质薄板进行冲切、折弯，然后对顶壁与侧壁的连接处采用传统铆接工艺(例如：点焊铆合，拉铆等)进行加工以保证产品不变形，由于不锈钢材质薄板的厚度0.3mm，材料较硬，存在焊接易熔的缺陷，产品的外观不平整，需要进行二次加工，存在铆接成本高，铆接效率低，操作麻烦的缺点。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种不锈钢产品的铆合模具，其通过模内周边滑块推动产品定位后进行挤压铆合，具有操作方便、铆接效率高、连接稳定性好和产品外观平整度好的特点。
本发明的目的之二在于提供一种不锈钢产品的铆合工艺，其弥补了不锈钢薄板焊接易熔的缺陷，产品外观平整度好，省去二次加工铆接成本，铆接效率高，操作简单。
本发明第一方面提供在于一种不锈钢产品的铆合模具，包括：
上模组件，所述上模组件包括由上往下依次连接的上模座、公夹板、脱料板，以及安装于脱料板中的上模；所述上模上设置有挤压组件，所述挤压组件用于对完成卡扣连接后的产品的卡接部施加挤压力；
下模组件，所述下模组件包括由下往上依次连接的下模座、下垫板、下模；
滑块组件，所述滑块组件包括设置于脱料板上的上压块和设置于所述下垫板上的下滑块；所述下滑块、上模及下模之间形成适于容置待铆合产品的容置空间；所述上压块上设有抵压斜面；所述下滑块上设有引导斜面；上压块用于在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的侧板与顶板之间卡扣连接。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述挤压组件包括：
竖向挤压板，所述竖向挤压板的上端部安装于所述公夹板中，其下端依次穿过所述脱料板、上模向下伸出，所述竖向挤压板的底面上设置有若干组凸起组件，所述凸起组件包括第一凸点和第二凸点，其中，第一凸点用于挤压产品的顶板卡接处，第二凸点用于挤压产品的侧板卡接处；
连接块，所述连接块固定连接于所述竖向挤压板的上部，所述连接块安装于所述公夹板中，所述连接块上设置有沿竖直方向贯穿其上下表面的螺纹孔；
锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过连接块的螺纹孔与所述上模座螺纹连接。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述挤压组件的数量为两组，其中一组位于下模的左侧上方，另一组位于下模的右侧上方。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述滑块组件还包括平行安装于所述下垫板上的第一导向板和第二导向板，以及限位柱和复位弹簧；所述第一导向板和第二导向板之间形成导向通道；所述下滑块可滑动地安装于所述导向通道中，所述下滑块上开设有贯穿其上下表面的导向孔，所述下滑块的内部还沿横向设置有与所述导向孔连通的安装孔，所述限位柱固定安装于所述下垫板上并位于所述导向孔中，所述复位弹簧的一端与所述下滑块抵接，其另一端与所述限位柱抵接。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，所述滑块组件的数量为三组，其中，第一组滑块组件安装在所述下模的左侧，第二组滑块组件安装在所述下模的右侧，第三组滑块组件安装在所述下模的后侧。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，还包括驱动机构，所述驱动机构用于带动上模靠近或者远离所述下模运动以合模或者开模。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，还包括两个伸缩导向柱，两个伸缩导向柱对称设置于所述下模的两侧中部；所述伸缩导向柱的上端部与所述上模座固定连接，其下端部与所述下模座固定连接。
在本发明第一方面中，作为一种优选的实施例，还包括两个竖向限位柱，两个竖向限位柱设置于所述下模的两侧对角处；所述竖向限位柱的下端部固定安装于所述下模座上。
本发明第二方面提供一种不锈钢产品的铆合工艺，采用本发明第一方面的铆合模具，包括以下步骤：先将待铆合产品放置于容置空间中，通过驱动机构带动上模靠近下模运动以实现合模，上压块在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的侧板与顶板卡扣连接，并由下滑块实现侧板的垂直定位；挤压组件在驱动机构的带动下对完成卡扣连接后的产品顶面的卡接部施加挤压力，通过挤压材料方式使材料流动，使得卡接部互相进入对应的卡扣缝隙里面进行铆合。
在本发明第二方面中，作为一种优选的实施例，待铆合产品包括顶板、左侧板、右侧板和后侧板，其中，顶板的左端部设有多个左燕尾状凸块、其右端部设置有多个右燕尾状凸块；所述左侧板包括与后侧板的左侧边连接的左纵向延伸部、从左纵向延伸部的顶部朝向顶板延伸出的左横向延伸部，所述左横向延伸部的端部设置有多个与左燕尾状凸块一一对应的左燕尾槽；所述右侧板包括与后侧板的右侧边连接的右纵向延伸部、从右纵向延伸部的顶部朝向顶板延伸出的右横向延伸部，所述右横向延伸部的端部设置有多个与右燕尾状凸块一一对应的右燕尾槽。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明的不锈钢产品的铆合模具，包括上模组件、下模组件和滑块组件，上模上设置有挤压组件，滑块组件包括设置于脱料板上的上压块和设置于所述下垫板上的下滑块；所述下滑块、上模及下模之间形成适于容置待铆合产品的容置空间；工作过程中，先将待铆合产品放置于容置空间中，通过驱动机构带动上模靠近下模运动以实现合模，上压块在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的左侧板的左燕尾槽与顶板的左燕尾状凸块一一对应卡扣连接、其右侧板的右燕尾槽与顶板的右燕尾状凸块一一对应卡扣连接，并由下滑块实现左侧板和右侧板的垂直定位；挤压组件在驱动机构的带动下对完成卡扣连接后的产品顶面的卡接部施加挤压力，通过挤压材料方式使材料流动，使得卡接部互相进入对应的卡扣缝隙里面进行铆合。因此，本发明通过模内周边滑块推动产品定位后进行挤压铆合，具有操作方便、铆接效率高、连接稳定性好和产品外观平整度好的特点。另外，本发明提供一种不锈钢产品的铆合工艺，其弥补了不锈钢薄板焊接易熔的缺陷，产品外观平整度好，省去二次加工铆接成本，铆接效率高，操作简单。
附图说明
图1为本发明的铆合模具的立体图；
图2为本发明的铆合模具的局部剖示图；
图3为本发明的铆合模具的主视结构示意图；
图4为本发明的铆合模具的侧视结构示意图；
图5为本发明的铆合模具的下模组件的局部结构示意图；
图6为本发明的铆合模具的上模组件的局部结构示意图；
图7为本发明的挤压组件与待铆合产品的结构示意图；
图8为本发明的挤压组件的结构示意图；
图9为本发明完成铆合前的产品的实物照片；
图10为本发明完成铆合后的产品的实物照片。
图中：100、铆合模具；10、上模组件；11、上模座；12、公夹板；13、脱料板；14、上模；15、挤压组件；151、竖向挤压板；1511、第一凸点；1512、第二凸点；152、连接块；1521、螺纹孔；153、锁紧螺钉；20、下模组件；21、下模座；22、下垫板；23、下模；30、滑块组件；31、上压块；311、抵压斜面；32、下滑块；321、引导斜面；322、导向孔；33、第一导向板；34、第二导向板；35、限位柱；36、复位弹簧；40、伸缩导向柱；50、竖向限位柱；60、缓冲弹簧；200、待铆合产品；210、顶板；220、左侧板；230、右侧板；240、后侧板。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。除特殊说明的之外，本实施例中所采用到的材料及设备均可从市场购得。实施例的实例在附图中示出，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，仅用于解释本申请，而不能理解对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者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申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连通”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中介媒介间相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
请参照图1-10所示，本实施例提供本发明第一方面提供在于一种不锈钢产品的铆合模具100，包括上模组件10、下模组件20、滑块组件30。
具体地，上模组件10包括由上往下依次连接的上模座11、公夹板12、脱料板13，以及安装于脱料板13中的上模14；上模14上设置有挤压组件15，挤压组件15用于对完成卡扣连接后的产品的卡接部施加挤压力；
具体地，下模组件20包括由下往上依次连接的下模座21、下垫板22、下模23；
具体地，滑块组件30包括设置于脱料板13上的上压块31和设置于下垫板22上的下滑块32；下滑块32、上模14及下模之间形成适于容置待铆合产品200的容置空间；上压块31上设有抵压斜面311；下滑块32上设有引导斜面321；上压块31用于在合模时抵压下滑块32，以使抵压斜面311与引导斜面321滑动配合，并引导下滑块32带动待铆合产品200的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品200的侧板与顶板210之间卡扣连接。
本实施例中，待铆合产品200包括顶板210、左侧板220、右侧板230和后侧板240，其中，顶板210的左端部设有多个左燕尾状凸块、其右端部设置有多个右燕尾状凸块；左侧板220包括与后侧板240的左侧边连接的左纵向延伸部、从左纵向延伸部的顶部朝向顶板210延伸出的左横向延伸部，左横向延伸部的端部设置有多个与左燕尾状凸块一一对应的左燕尾槽；右侧板230包括与后侧板240的右侧边连接的右纵向延伸部、从右纵向延伸部的顶部朝向顶板210延伸出的右横向延伸部，右横向延伸部的端部设置有多个与右燕尾状凸块一一对应的右燕尾槽。具体参照图9。
本实施例在上述结构的基础上，工作过程中，先将待铆合产品200放置于容置空间中，通过驱动机构带动上模14靠近下模23运动以实现合模，上压块31在合模时抵压下滑块32，以使抵压斜面311与引导斜面321滑动配合，并引导下滑块32带动待铆合产品200的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品200的左侧板220的左燕尾槽与顶板210的左燕尾状凸块一一对应卡扣连接、其右侧板230的右燕尾槽与顶板210的右燕尾状凸块一一对应卡扣连接，并由下滑块32实现左侧板220和右侧板230的垂直定位，以保证铆合前顺利将产品定好位并使产品铆合前是平整状态；挤压组件15在驱动机构的带动下对完成卡扣连接后的产品顶面的卡接部施加挤压力，通过挤压材料方式使材料流动，使得卡接部互相进入对应的卡扣缝隙里面进行铆合。具体参照图10。
在本发明的较佳的实施例中，挤压组件15包括：
竖向挤压板151，竖向挤压板151的上端部安装于公夹板12中，其下端依次穿过脱料板13、上模向下伸出，竖向挤压板151的底面上设置有若干组凸起组件，凸起组件包括第一凸点1511和第二凸点1512，其中，第一凸点1511用于挤压产品的顶板210卡接处，第二凸点1512用于挤压产品的侧板卡接处；具体地，凸起组件的数量与燕尾槽及燕尾状凸块的数量的两倍，每组燕尾槽及燕尾状凸块的两侧边衔接处分别设置一组凸起组件。具体地，第一凸点1511及第二凸点1512均为圆台形状。第一凸点1511及第二凸点1512分别对燕尾槽及燕尾状凸块施加压力，能够更好地使不锈钢材料流动或延展，铆合效果更好。
连接块152，连接块152固定连接于竖向挤压板151的上部，连接块152安装于公夹板12中，连接块152上设置有沿竖直方向贯穿其上下表面的螺纹孔1521；
锁紧螺钉153，锁紧螺钉153穿过连接块152的螺纹孔1521与上模座11螺纹连接。如此，具有拆装方便，连接稳固的优点。
在本发明的较佳的实施例中，挤压组件15的数量为两组，其中一组位于下模的左侧上方，另一组位于下模的右侧上方。如此设计，能够同时对完成卡扣连接后的产品的左右两侧的卡接部施加挤压力，同时保证产品的左右两侧受力更加均衡。
在本发明的较佳的实施例中，滑块组件30还包括平行安装于下垫板22上的第一导向板33和第二导向板34，以及限位柱35和复位弹簧36；第一导向板33和第二导向板34之间形成导向通道；下滑块32可滑动地安装于导向通道中，下滑块32上开设有贯穿其上下表面的导向孔322，下滑块32的内部还沿横向设置有与导向孔连通的安装孔，限位柱35固定安装于下垫板22上并位于导向孔中，复位弹簧36的一端与下滑块32抵接，其另一端与限位柱35抵接。如此，能够保证下滑块32的滑动更加平稳。
在本发明的较佳的实施例中，滑块组件30的数量为三组，其中，第一组滑块组件30安装在下模的左侧，第二组滑块组件30安装在下模的右侧，第三组滑块组件30安装在下模的后侧。
在本发明的较佳的实施例中，还包括驱动机构，驱动机构用于带动上模靠近或者远离下模运动以合模或者开模。具体地，驱动机构可以采用液压驱动机构或气压驱动机构。
在本发明的较佳的实施例中，还包括两个伸缩导向柱40，两个伸缩导向柱40对称设置于下模的两侧中部；伸缩导向柱40的上端部与上模座11固定连接，其下端部与下模座21固定连接。
在本发明的较佳的实施例中，还包括两个竖向限位柱50，两个竖向限位柱50设置于下模的两侧对角处；竖向限位柱50的下端部固定安装于下模座21上。竖向限位柱50以限制上模座11向下移动的范围，即限位柱限制了上模座11及上模、挤压组件15的最大移动范围，避免挤压组件15移动过量导致挤压过量而超负荷。
在本发明的较佳的实施例中，上模座11与公夹板12之间还设置有若干个缓冲弹簧60。下模座21的底部还设置有下垫桥。
实施例二
实施例二提供了一种不锈钢产品的铆合工艺，采用实施例一的铆合模具，包括以下步骤：先将待铆合产品放置于容置空间中，通过驱动机构带动上模靠近下模运动以实现合模，上压块在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的左侧板的左燕尾槽与顶板的左燕尾状凸块一一对应卡扣连接、其右侧板的右燕尾槽与顶板的右燕尾状凸块一一对应卡扣连接，并由下滑块实现左侧板和右侧板的垂直定位；挤压组件在驱动机构的带动下对完成卡扣连接后的产品顶面的卡接部施加挤压力，通过挤压材料方式使材料流动，使得卡接部互相进入对应的卡扣缝隙里面进行铆合。本发明弥补了不锈钢薄板焊接易熔的缺陷，产品外观平整度好，省去二次加工铆接成本，铆接效率高，操作简单。
虽然仅仅已经对本申请的某些部件和实施例进行了图示并且描述，但是在不实际脱离在权利要求书中的范围和精神的情况下，本领域技术人员可以想到许多修改和改变，例如：各个元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、安装布置、材料使用、颜色、取向等的变化。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，包括：
上模组件，所述上模组件包括由上往下依次连接的上模座、公夹板、脱料板，以及安装于脱料板中的上模；所述上模上设置有挤压组件，所述挤压组件用于对完成卡扣连接后的产品的卡接部施加挤压力；
下模组件，所述下模组件包括由下往上依次连接的下模座、下垫板、下模；
滑块组件，所述滑块组件包括设置于脱料板上的上压块和设置于所述下垫板上的下滑块；所述下滑块、上模及下模之间形成适于容置待铆合产品的容置空间；所述上压块上设有抵压斜面；所述下滑块上设有引导斜面；上压块用于在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的侧板与顶板之间卡扣连接；
所述挤压组件包括：
竖向挤压板，所述竖向挤压板的上端部安装于所述公夹板中，其下端依次穿过所述脱料板、上模向下伸出，所述竖向挤压板的底面上设置有若干组凸起组件，所述凸起组件包括第一凸点和第二凸点，其中，第一凸点用于挤压产品的顶板卡接处，第二凸点用于挤压产品的侧板卡接处；
连接块，所述连接块固定连接于所述竖向挤压板的上部，所述连接块安装于所述公夹板中，所述连接块上设置有沿竖直方向贯穿其上下表面的螺纹孔；
锁紧螺钉，所述锁紧螺钉穿过连接块的螺纹孔与所述上模座螺纹连接。
2.如权利要求1所述的不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，所述挤压组件的数量为两组，其中一组位于下模的左侧上方，另一组位于下模的右侧上方。
3.如权利要求1所述的不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，所述滑块组件还包括平行安装于所述下垫板上的第一导向板和第二导向板，以及限位柱和复位弹簧；所述第一导向板和第二导向板之间形成导向通道；所述下滑块可滑动地安装于所述导向通道中，所述下滑块上开设有贯穿其上下表面的导向孔，所述下滑块的内部还沿横向设置有与所述导向孔连通的安装孔，所述限位柱固定安装于所述下垫板上并位于所述导向孔中，所述复位弹簧的一端与所述下滑块抵接，其另一端与所述限位柱抵接。
4.如权利要求3所述的不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，所述滑块组件的数量为三组，其中，第一组滑块组件安装在所述下模的左侧，第二组滑块组件安装在所述下模的右侧，第三组滑块组件安装在所述下模的后侧。
5.如权利要求1所述的不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，还包括驱动机构，所述驱动机构用于带动上模靠近或者远离所述下模运动以合模或者开模。
6.如权利要求1所述的不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，还包括两个伸缩导向柱，两个伸缩导向柱对称设置于所述下模的两侧中部；所述伸缩导向柱的上端部与所述上模座固定连接，其下端部与所述下模座固定连接。
7.如权利要求1所述的不锈钢产品的铆合模具，其特征在于，还包括两个竖向限位柱，两个竖向限位柱设置于所述下模的两侧对角处；所述竖向限位柱的下端部固定安装于所述下模座上。
8.一种不锈钢产品的铆合工艺，其特征在于，采用权利要求1-7任意一项所述的铆合模具，包括以下步骤：先将待铆合产品放置于容置空间中，通过驱动机构带动上模靠近下模运动以实现合模，上压块在合模时抵压下滑块，以使抵压斜面与引导斜面滑动配合，并引导下滑块带动待铆合产品的侧板朝靠近下模的方向移动，以实现待铆合产品的侧板与顶板卡扣连接，并由下滑块实现侧板的垂直定位；挤压组件在驱动机构的带动下对完成卡扣连接后的产品顶面的卡接部施加挤压力，通过挤压材料方式使材料流动，使得卡接部互相进入对应的卡扣缝隙里面进行铆合。
9.如权利要求8所述的不锈钢产品的铆合工艺，其特征在于，待铆合产品包括顶板、左侧板、右侧板和后侧板，其中，顶板的左端部设有多个左燕尾状凸块、其右端部设置有多个右燕尾状凸块；所述左侧板包括与后侧板的左侧边连接的左纵向延伸部、从左纵向延伸部的顶部朝向顶板延伸出的左横向延伸部，所述左横向延伸部的端部设置有多个与左燕尾状凸块一一对应的左燕尾槽；所述右侧板包括与后侧板的右侧边连接的右纵向延伸部、从右纵向延伸部的顶部朝向顶板延伸出的右横向延伸部，所述右横向延伸部的端部设置有多个与右燕尾状凸块一一对应的右燕尾槽。
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