CN210435169U - 用于汽车b柱加强板成型的多工位复合模 - Google Patents

用于汽车b柱加强板成型的多工位复合模 Download PDF

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CN210435169U CN201921074409.2U CN201921074409U CN210435169U CN 210435169 U CN210435169 U CN 210435169U CN 201921074409 U CN201921074409 U CN 201921074409U CN 210435169 U CN210435169 U CN 210435169U
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Abstract

本实用新型公开了一种用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,包括下定模座和上动模座,所述下定模座上表面设有四个凸模,四个所述凸模依次排列,形成切边凸模、整形凸模、中段冲孔凸模和端部冲孔凸模,所述上动模座下表面设有四个凹模,四个所述凹模依次排列,形成切边凹模、整形凹模、中段冲孔凹模和端部冲孔凹模。本实用新型的有益效果:初步拉延的工件依次经过切边、整形和两次冲孔,即得到产品,使用一套复合模具的四个工步完成加工,并合理安排冲孔位置以便于冲孔模块的布局,可连续生产提高效率,同时节省冲压机器总吨位,减少人员配置。

Description

用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模
技术领域
本实用新型属于冲压模具领域,具体涉及一种用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模。
背景技术
钣金件在汽车结构中广泛使用,并通常结合焊接、铆接、螺栓连接等连接方式实现模块化组装生产,形成大的零部件。汽车B柱是汽车车身骨架的重要部分,位于前后门框之间,具有支撑顶盖、用于安装前后车门附件的作用,且是承担侧面碰撞的主要结构部件,是由多个钣金件组合而成。由于对机械强度要求高,汽车B柱常配套设置有加强板,加强板与B柱焊接装配在一起。B柱加强板一般采用冲压加工方式生产,除了加工出复杂的型面,B柱加强板上还要加工多个功能孔。采用传统的单模具加工方式,整个B柱加强板的生产需要多个工序完成,需要多台冲压设备,生产线长,占用空间大,作业人员多,成本高。因此,设计一种多工位的复合模具是解决这一问题的可能途径。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模。
其技术方案如下:
一种用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,包括下定模座和上动模座,其关键在于,所述下定模座上表面设有四个凸模,四个所述凸模依次排列,形成切边凸模、整形凸模、中段冲孔凸模和端部冲孔凸模;
所述上动模座下表面设有四个凹模,四个所述凹模依次排列,形成切边凹模、整形凹模、中段冲孔凹模和端部冲孔凹模。
采用以上设计,初步拉延的工件依次经过切边、整形和两次冲孔,即得到产品,使用一套复合模具的四个工步完成加工,并合理安排冲孔位置以便于冲孔模块的布局,可连续生产提高效率,同时节省冲压机器总吨位,减少人员配置。
作为优选技术方案,四个所述凸模分别设有“工”字形的凸模型面;
所述凸模型面包括条形的中间段,该中间段的两端分别设置有上部段和下部段;
所述中间段包括条形主体,该条形主体两侧的所述凸模上分别设有侧边下凹部,该条形主体的两侧边与相应的所述侧边下凹部的内侧边之间设有竖向连接部;
所述下部段的内侧边与所述条形主体的相应端部连接;
所述上部段的内侧边与所述条形主体的相应端部相连;
所述侧边下凹部包括位于所述条形主体同一侧的侧边下凹中段、侧边下凹上段和侧边下凹下段,所述侧边下凹中段沿着所述条形主体的延伸方向设置,所述侧边下凹下段沿着所述下部段的内侧设置,所述侧边下凹上段沿着所述上部段的内侧边设置并与其相连,所述侧边下凹中段、侧边下凹上段和侧边下凹下段的相应端部平滑过渡连接;
所述竖向连接部包括位于所述条形主体同一侧的竖向连接中段和竖向连接下段,所述竖向连接中段沿着所述条形主体延伸,所述竖向连接中段的上边与所述条形主体的侧边相连,所述竖向连接中段的下边与所述侧边下凹中段的内侧边相连;
所述竖向连接下段与所述侧边下凹下段相对应,所述竖向连接下段的上边与所述下部段的内侧边相连,所述竖向连接下段的下边与所述侧边下凹下段的内侧边相连;
所述竖向连接下段的外端延伸至所述下部段的端部,所述竖向连接下段的内端与所述竖向连接中段的相应端部平滑过渡连接,所述竖向连接中段的另一端延伸至所述上部段;
所述切边凹模、整形凹模、中段冲孔凹模和端部冲孔凹模上分别设有与所述凸模型面相适应的凹模型腔。
采用以上设计,与工件形状相适应,便于连续流水加工。
作为优选技术方案,上动模座上设有边缘切刀,该边缘切刀沿着所述切边凹模的凹模型腔边缘设置。
采用以上设计,将工件边缘的多余板料切除,便于后续工步加工。
作为优选技术方案,在上述切边凸模的中间段中部两侧还分别设置有中部下切刀,所述中部下切刀设置在所述下定模座上,在所述上动模座上对应所述中部下切刀分别设置有中部上切刀;
所述下定模座上设有切边落料口,所述切边落料口位于所述切边凸模的中间段两侧;
在所述下定模座上还设有落料滑道,该落料滑道位于所述切边落料口下方。
采用以上设计,将多余板料切除后切断,便于废料排出。
作为优选技术方案,上述在所述中段冲孔凸模的中间段两侧各设有四个中段侧冲模块,同一侧的四个所述中段侧冲模块从所述中间段的中部向所述下部段依次分布;
所述中段侧冲模块上设有中段侧冲冲头,所述中段侧冲冲头朝向所述竖向连接中段,在所述竖向连接中段上对应每个所述中段侧冲冲头分别设有中段侧冲让位孔。
采用以上设计,根据冲孔位置,将工件中段的所有冲孔模块分列在中间段两侧,布局紧凑。
作为优选技术方案,上述在所述端部冲孔工位上设有两个下部侧冲模块,两个所述下部侧冲模块分布于所述中间段的两侧,在所述下部侧冲模块上设有下部侧冲冲头,该下部侧冲冲头朝向所述竖向连接下段,在该竖向连接下段上对应所述下部侧冲冲头设有下部侧冲让位孔;
在所述端部冲孔工位上还各设有两个上部第一侧冲模块和上部第二侧冲模块,所述上部第一侧冲模块上设有上部第一冲头,所述上部第二侧冲模块上设有上部第二冲头,所述上部第一冲头和所述上部第二冲头均朝向所述上部段;
在所述上部段上设有上部第一让位孔和上部第二让位孔,所述上部第一让位孔与所述上部第一冲头相对应,所述上部第二让位孔与所述上部第二冲头相对应,两个所述上部第一让位孔并排设置在所述上部段的中间,两个所述上部第二让位孔分别位于两个所述上部第一让位孔两边。
采用以上设计,根据冲孔位置,将工件上部段和下部段的所有冲孔模块与中间段的冲孔模块分开,避免干涉。
作为优选技术方案,上述中段冲孔凸模的下部段低于其上部段,所述端部冲孔凸模的下部段高于其上部段。
采用以上设计,是因为中间段整体呈两头向下而中间向上凸起的弧形,上部段需要冲孔,若将端部冲孔凸模与中段冲孔凸模平齐,则上部第一导向滑块的高度远高于端部冲孔凸模,那么需要在上模座上下表面开出大的空腔用于安装冲孔模块的斜楔机构,这将增加上动模座的厚度,导致模具重量大幅增加,吨位增大,而将端部冲孔凸模设置为其下部段高于其上部段,则能够避免上述问题,从而控制模具体积和总重,模具紧凑。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果:初步拉延的工件依次经过切边、整形和两次冲孔,即得到产品,使用一套复合模具的四个工步完成加工,并合理安排冲孔位置以便于冲孔模块的布局,可连续生产提高效率,同时节省冲压机器总吨位,减少人员配置。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为下模的俯视图;
图3为凸模型面的简化结构示意图;
图4为第一个视角下的下模的立体结构示意图;
图5为图4中m1部的放大图;
图6为图4中m2部的放大图;
图7为图4中m3部的放大图;
图8为第二个视角下的下模的立体结构示意图;
图9为上模的仰视图;
图10为图9中n1部的放大图;
图11为图9中n2部的放大图;
图12为图9中n3部的放大图;
图13为一个视角下的上模的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
本实施例用于汽车B柱加强板的冲压生产,首先将板料在拉延模上压制预成型,再将该预成型的工件作为本实施例的复合模的原料。所生产的汽车B柱加强板整体呈工字形,其中段的横截面呈几字形,在该汽车B柱加强板上冲裁有多个功能孔。下面结合附图对本实施例进行详细介绍。
如图1、2和9所示,所示,一种用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,包括下模和上模,所述下模包括下定模座100,所述上模包括上动模座200,所述下定模座100上表面设有四个凸模,四个所述凸模依次排列,形成切边凸模310、整形凸模410、中段冲孔凸模510和端部冲孔凸模610;
所述上动模座200下表面设有四个凹模,四个所述凹模依次排列,形成切边凹模320、整形凹模420、中段冲孔凹模520和端部冲孔凹模620。
所述切边凸模310和所述切边凹模320上下正对配合形成切边工位300;
所述整形凸模410和所述整形凹模420上下正对配合形成整形工位400;
所述中段冲孔凸模510和所述中段冲孔凹模520上下正对配合形成中段冲孔工位500;
所述端部冲孔凸模610和所述端部冲孔凹模620上下正对配合形成端部冲孔工位600。
这样设置,是因为拉延预成型的工件切边后,会发生一定的变形回弹,经整形将形状稳定,然后根据冲孔位置,为便于布置冲孔模块避免干涉,将所有冲孔加工分为两批进行。
四个所述凸模分别设有“工”字形的凸模型面,所述切边凹模320、整形凹模420、中段冲孔凹模520和端部冲孔凹模620上分别设有与所述凸模型面相适应的凹模型腔。如图3所示,所述凸模型面包括条形的中间段a1,该中间段a1的两端分别设置有上部段a3和下部段a2。
所述中间段a1包括条形主体a11,该条形主体a11的两侧的所述凸模上分别设有侧边下凹部a13,该条形主体a11的两侧边与相应的所述侧边下凹部a13的内侧边之间设有竖向连接部a12。
所述下部段a2的内侧边与所述条形主体a11的相应端部连接。
所述上部段a3包括中部向上凸起的倒V形部,该倒V形部的折弯线沿着所述上部段a3的长度方向设置,该倒V形部的内侧边与所述条形主体a11的相应端部相连。
所述竖向连接部a12包括位于所述条形主体a11同一侧的竖向连接中段a121和竖向连接下段a122,所述竖向连接中段a121沿着所述条形主体a11延伸,所述竖向连接中段a121的上边与所述条形主体a11相连,所述竖向连接下段a122的上边与所述下部段a2的内侧相连,所述竖向连接下段a122的外端延伸至所述下部段a2的端部,所述竖向连接下段a122的内端与所述竖向连接中段a121的相应端部平滑过渡连接,所述竖向连接中段a121的另一端延伸至所述上部段a3。
所述侧边下凹部a13包括位于所述条形主体a11同一侧的侧边下凹中段a132、侧边下凹上段a131和侧边下凹下段a133,所述侧边下凹中段a132沿着所述竖向连接中段a121延伸并与其下边相连,所述侧边下凹上段a131与所述上部段a3的内侧相连,所述侧边下凹下段a133沿着所述竖向连接下段a122延伸并与其下边相连,所述侧边下凹中段a132的两端分别与所述侧边下凹上段a131的内端和所述侧边下凹下段a133的内端平滑过渡连接。
所述切边工位300对应的所述上动模座200上设有边缘切刀340,该边缘切刀340沿着所述切边工位300的凹模型腔的边缘设置,在所述侧边下凹部a13对应的凹模型腔的边缘外侧各设有一条边缘切刀340,用于将中间段a1两侧的多余板料切除。
如图2和9所示,在所述切边凸模310的中间段a1中部两侧还分别设置有中部下切刀331,在所述上动模座200上对应两个所述中部下切刀331分别设置有中部上切刀332,二者配合,用于将中间段a1两侧的多余板料从中间截断,便于落料。
如图2和4所示,所述切边工位300对应的所述下定模座100上设有切边落料口350,所述切边落料口350位于所述切边凸模310的中间段a1两侧;在所述下定模座100上还设有落料滑道,该落料滑道位于所述切边落料口350下方,中间段a1两侧的多余板料被裁切后从该落料滑道滑出。
如图4、5、9和10所示,在所述中段冲孔工位500的中间段a1两侧各设有四个中段侧冲模块,同一侧的四个所述中段侧冲模块从所述中间段a1的中部向所述下部段a2依次分布。
所述中段侧冲模块上设有中段侧冲冲头533,所述中段侧冲冲头533朝向所述竖向连接中段a121,在所述竖向连接中段a121上对应每个所述中段侧冲冲头533分别设有中段侧冲让位孔534。具体地,所述中段侧冲模块包括相互配合的中段导向块531和中段斜楔机构532,该中段斜楔机构532包括中段侧冲滑块,该中段侧冲滑块上设有所述中段侧冲冲头533,该中段侧冲冲头533的前端活动穿入所述中段冲孔凹模520的模腔内。
如图4、6、9和11所示,在所述端部冲孔工位600上设有两个下部侧冲模块,两个所述下部侧冲模块分布于所述中间段a1的两侧,在所述下部侧冲模块上设有下部侧冲冲头633,该下部侧冲冲头633朝向所述竖向连接下段a122,在该竖向连接下段a122上对应所述下部侧冲冲头633设有下部侧冲让位孔634。具体地,所述下部侧冲模块包括相互配合的下部导向块631和下部斜楔机构632,该下部斜楔机构632包括下部侧冲滑块,该下部侧冲滑块上设有所述下部侧冲冲头633,该下部侧冲冲头633的前端活动穿入所述端部冲孔凹模620的模腔内。
如图4、7、9、12和13所示,在所述端部冲孔工位600上还各设有两个上部第一侧冲模块和上部第二侧冲模块,所述上部第一侧冲模块上设有上部第一冲头643,所述上部第二侧冲模块上设有上部第二冲头653,所述上部第一冲头643和所述上部第二冲头653均朝向所述倒V形部的外侧面。在所述倒V形部上靠近其折弯线设有上部第一让位孔644,该上部第一让位孔644与所述上部第一冲头643相对应,在所述倒V形部的外侧面上还设有上部第二让位孔654,该上部第二让位孔654与所述上部第二冲头653相对应,两个所述上部第一让位孔644并排设置在所述上部段a3的中间,两个所述上部第二让位孔654分别位于两个所述上部第一让位孔644两边。
具体地,所述上部第一侧冲模块包括相互配合的上部第一导向块641和上部第一斜楔机构642,该上部第一斜楔机构642包括上部第一滑块,该上部第一滑块上设有所述上部第一冲头643,该上部第一冲头643的前端活动穿入所述端部冲孔凹模620的模腔内。
具体地,所述上部第二侧冲模块包括相互配合的上部第二导向块651和上部第二斜楔机构652,该上部第二斜楔机构652包括上部第二滑块,该上部第二滑块上设有所述上部第二侧冲冲头653,该上部第二侧冲冲头653的前端活动穿入所述端部冲孔凹模620的模腔内。
所述中段侧冲模块、下部侧冲模块、上部第一侧冲模块和上部第二侧冲模块的斜楔机构均为现有技术,在此不再赘述。如图8和13所示,所述中段冲孔凸模510的下部段a2低于其上部段a3,所述端部冲孔凸模610的下部段a2高于其上部段a3。这样设置是因为中间段a1整体呈两头向下而中间向上凸起的弧形,且倒V形部凸起于中间段a1的条形主体所在的面,在靠近倒V形部的折弯线处需要冲孔,若将端部冲孔凸模610与中段冲孔凸模510平齐,则上部第一导向滑块641的高度远高于端部冲孔凸模610,那么需要在上模座上下表面开出大的空腔用于安装上部第一斜楔机构642,将大幅增加上动模座200的厚度,导致模具重量大幅增加,吨位增大。而将端部冲孔凸模610设置为其下部段a2高于其上部段a3,则能够避免上述问题。
将经拉延预成型的原料放置到切边工位300、整形工位400、中段冲孔工位500、端部冲孔工位600,经四次冲压得到终产品,且该模具可以连续生产。若采用传统的单模具的加工方式,四个工序需要四台800吨的冲压设备,以及至少四名作业人员进行加工作业,而采用本实施例的复合模,仅需要一台1600吨设备、两名作业人员即可,大大节约了成本以及加工效率。
最后需要说明的是,上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,包括下定模座(100)和上动模座(200),其特征在于:所述下定模座(100)上表面设有四个凸模,四个所述凸模依次排列,形成切边凸模(310)、整形凸模(410)、中段冲孔凸模(510)和端部冲孔凸模(610);
所述上动模座(200)下表面设有四个凹模,四个所述凹模依次排列,形成切边凹模(320)、整形凹模(420)、中段冲孔凹模(520)和端部冲孔凹模(620)。
2.根据权利要求1所述的用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,其特征在于:四个所述凸模分别设有“工”字形的凸模型面;
所述凸模型面包括条形的中间段(a1),该中间段(a1)的两端分别设置有上部段(a3)和下部段(a2);
所述中间段(a1)包括条形主体(a11),该条形主体(a11)两侧的所述凸模上分别设有侧边下凹部(a13),该条形主体(a11)的两侧边与相应的所述侧边下凹部(a13)的内侧边之间设有竖向连接部(a12);
所述下部段(a2)的内侧边与所述条形主体(a11)的相应端部连接;
所述上部段(a3)的内侧边与所述条形主体(a11)的相应端部相连;
所述侧边下凹部(a13)包括位于所述条形主体(a11)同一侧的侧边下凹中段(a132)、侧边下凹上段(a131)和侧边下凹下段(a133),所述侧边下凹中段(a132)沿着所述条形主体(a11)的延伸方向设置,所述侧边下凹下段(a133)沿着所述下部段(a2)的内侧设置,所述侧边下凹上段(a131)沿着所述上部段(a3)的内侧边设置并与其相连,所述侧边下凹中段(a132)、侧边下凹上段(a131)和侧边下凹下段(a133)的相应端部平滑过渡连接;
所述竖向连接部(a12)包括位于所述条形主体(a11)同一侧的竖向连接中段(a121)和竖向连接下段(a122),所述竖向连接中段(a121)沿着所述条形主体(a11)延伸,所述竖向连接中段(a121)的上边与所述条形主体(a11)的侧边相连,所述竖向连接中段(a121)的下边与所述侧边下凹中段(a132)的内侧边相连;
所述竖向连接下段(a122)与所述侧边下凹下段(a133)相对应,所述竖向连接下段(a122)的上边与所述下部段(a2)的内侧边相连,所述竖向连接下段(a122)的下边与所述侧边下凹下段(a133)的内侧边相连;
所述竖向连接下段(a122)的外端延伸至所述下部段(a2)的端部,所述竖向连接下段(a122)的内端与所述竖向连接中段(a121)的相应端部平滑过渡连接,所述竖向连接中段(a121)的另一端延伸至所述上部段(a3);
所述切边凹模(320)、整形凹模(420)、中段冲孔凹模(520)和端部冲孔凹模(620)上分别设有与所述凸模型面相适应的凹模型腔。
3.根据权利要求1所述的用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,其特征在于:所述上动模座(200)上设有边缘切刀(340),该边缘切刀(340)沿着所述切边凹模(320)的凹模型腔边缘设置。
4.根据权利要求2所述的用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,其特征在于:在所述切边凸模(310)的中间段(a1)中部两侧还分别设置有中部下切刀(331),所述中部下切刀(331)设置在所述下定模座(100)上,在所述上动模座(200)上对应所述中部下切刀(331)分别设置有中部上切刀(332);
所述下定模座(100)上设有切边落料口(350),所述切边落料口(350)位于所述切边凸模(310)的中间段(a1)两侧;
在所述下定模座(100)上还设有落料滑道,该落料滑道位于所述切边落料口(350)下方。
5.根据权利要求2所述的用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,其特征在于:在所述中段冲孔凸模(510)的中间段(a1)两侧各设有四个中段侧冲模块,同一侧的四个所述中段侧冲模块从所述中间段(a1)的中部向所述下部段(a2)依次分布;
所述中段侧冲模块上设有中段侧冲冲头(533),所述中段侧冲冲头(533)朝向所述竖向连接中段(a121),在所述竖向连接中段(a121)上对应每个所述中段侧冲冲头(533)分别设有中段侧冲让位孔(534)。
6.根据权利要求5所述的用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,其特征在于:在所述端部冲孔工位(600)上设有两个下部侧冲模块,两个所述下部侧冲模块分布于所述中间段(a1)的两侧,在所述下部侧冲模块上设有下部侧冲冲头(633),该下部侧冲冲头(633)朝向所述竖向连接下段(a122),在该竖向连接下段(a122)上对应所述下部侧冲冲头(633)设有下部侧冲让位孔(634);
在所述端部冲孔工位(600)上还各设有两个上部第一侧冲模块和上部第二侧冲模块,所述上部第一侧冲模块上设有上部第一冲头(643),所述上部第二侧冲模块上设有上部第二冲头(653),所述上部第一冲头(643)和所述上部第二冲头(653)均朝向所述上部段(a3);
在所述上部段(a3)上设有上部第一让位孔(644)和上部第二让位孔(654),所述上部第一让位孔(644)与所述上部第一冲头(643)相对应,所述上部第二让位孔(654)与所述上部第二冲头(653)相对应,两个所述上部第一让位孔(644)并排设置在所述上部段(a3)的中间,两个所述上部第二让位孔(654)分别位于两个所述上部第一让位孔(644)两边。
7.根据权利要求6所述的用于汽车B柱加强板成型的多工位复合模,其特征在于:所述中段冲孔凸模(510)的下部段(a2)低于其上部段(a3),所述端部冲孔凸模(610)的下部段(a2)高于其上部段(a3)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111390023A (zh) * 2020-06-04 2020-07-10 宁波甬龙机械有限公司 一种用于生产右前安装支架的自动化模具

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