CN219817630U - U形件的冲压模具及成型设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种U形件的冲压模具及成型设备，其中，U形件的冲压模具包括定模和动模，定模包括支撑座及设于支撑座上侧的安装座，定义U形件具有开口端及固定端，安装座用于自U形件的开口端插接安装至固定端；动模包括固定座及冲压装置，冲压装置设于固定座，固定座带动冲压装置冲压固定端的相对的两侧面，以改变U形件的开口尺寸。本实用新型技术方案涉及模具技术领域，通过动模的冲压装置对插接安装于定模的U形件固定端冲压以改变U形件开口尺寸，减少U形件生产过程中的人工参与，提高U形件的生产效率及生产精度。

Description

U形件的冲压模具及成型设备

技术领域

本实用新型涉及模具技术领域，特别涉及一种U形件的冲压模具及成型设备。

背景技术

U形件在机械零件中属于常见件，其具有材料薄，形状复杂和表面质量要求高等特点，为达到较高的加工要求，需要对U形件的开口尺寸进行控制。

常见的控制U形件开口尺寸的方法包括在成型后进一步仿形或使用拉伸工艺控制。

然而，传统的方法并不能一次性将产品生产至理想状态，成型后进一步仿形需要多次调试，且调试过程或牵扯对补偿面的修改，费时费力；采用拉伸工艺控制则结构相对复杂，且也不能保证立边角度合格，仍需进一步整形，生产维修时间长，操作不方便。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种U形件的冲压模具及成型设备，旨在克服上述现有技术的不足，通过U形件的冲压模具中的动模中设置冲压装置，以在合模时冲压插接安装于定模的U形件固定端，并改变U形件的开口尺寸，减少U形件生产工序中的人工参与，提高U形件生产效率及生产精度。

为实现上述目的，本实用新型提出的U形件的冲压模具，包括定模和动模，所述定模包括支撑座及安装座，所述安装座设于所述支撑座上侧，定义所述U形件具有开口端和固定端，所述安装座用于自所述U形件的开口端插接安装至所述固定端；

所述动模包括固定座和冲压装置，所述冲压装置设于所述固定座，所述固定座带动所述冲压装置冲压所述固定端的相对的两侧面，以改变所述U形件开口尺寸。

在本实用新型一实施例中，所述冲压装置包括至少两个冲压结构，至少两个冲压结构对称设于所述固定座，所述冲压结构包括：

冲刀，所述冲刀朝向所述定模延伸设置，所述冲刀活动连接于所述固定座；和

推刀，所述推刀对应所述冲刀活动连接于所述固定座，并抵接所述冲刀背离所述定模的一端，以推动所述冲刀朝向所述定模移动。

在本实用新型一实施例中，所述冲刀与所述推刀相抵接的两表面中的至少一者设有导斜坡，所述推刀沿导斜坡移动并带动所述冲刀靠近或远离所述定模。

在本实用新型一实施例中，所述冲刀背离所述固定座的一端设有卡接台阶，所述卡接台阶包括抵接端面及阻挡端面，所述抵接端面在合模时用于与所述U形件外侧壁面抵接，所述阻挡端面垂直于所述抵接端面。

在本实用新型一实施例中，所述冲压结构还包括推动件，所述推动件对应所述推刀设于所述固定座一侧，所述推动件抵接所述推刀背离所述冲刀的一侧端面，并用于推动所述推刀朝向冲刀方向移动。

在本实用新型一实施例中，所述冲压结构还包括牵引件，所述牵引件活动连接于所述固定座，所述牵引件固定连接所述推刀背离所述冲刀的一侧。

在本实用新型一实施例中，所述推动件为螺栓，所述固定座设有第一螺纹孔，所述螺栓穿设于所述第一螺纹孔并抵接所述推刀背离所述冲刀的一侧端面；

和/或，所述牵引件包括牵引螺栓及牵引弹簧，所固定座设有第二螺纹孔，所述牵引螺栓穿设于所述第二螺纹孔并螺纹连接所述推刀，所述牵引弹簧套设于所述牵引螺栓背离所述推刀的一侧。

在本实用新型一实施例中，所述U形件的冲压模具还包括脱模板，所述脱模板夹设于所述动模与所述定模之间，所述脱模板活动连接于所述动模。

在本实用新型一实施例中，所述脱模板包括板本体及第一连接件，所述第一连接件为弹性材质，所述第一连接件具有相对的两端，所述第一连接件一端固定连接于所述动模，另一端固定连接于所述板本体背离所述定模的一侧端面；

和/或，所述冲压结构包括第二连接件，所述第二连接件为弹性材质，所述第二连接件具有相对的两端，所述第二连接件一端固定连接于所述冲刀，另一端固定连接于所述板本体背离所述定模的一侧端面。

本实用新型还提出一种成型设备，所述成型设备包括驱动件及如上述实施例中任一所述的U形件的冲压模具，所述驱动件驱动连接所述动模，并带动所述动模靠近或远离所述定模。

本实用新型技术方案提出一种U形件的冲压模具，包括定模和动模，定模包括支撑座及安装座，动模包括固定座和冲压装置，定义U形件具有开口端和固定端。在U形件的冲压模具开始工作之前，通过安装座自U形件的开口端插接安装至固定端以使U形件具有与动模固定的相对位置关系。U形件的冲压模具工作过程包括合模及开模，合模时，动模朝向定模移动，并带动冲压装置冲压U形件固定端的相对的两侧面，以改变U形件的开口尺寸；开模时动模背离定模移动，提供空间以使开口尺寸被改变的U形件能够自安装座拆除。如此往复，减少了U形件生产过程中的人工参与，进一步地提高U形件的加工效率及加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型U形件的冲压模具一实施例开模时的结构示意图；

图2为图1中实施例上模移动至与下模抵接时的结构示意图；

图3为图1中实施例合模时的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为图1中实施例的U形件在成型模具工作过程前后的形变示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	U形件的冲压模具	10	定模
11	支撑座	13	安装座
				30	动模	31	固定座
311	第一螺纹孔	313	第二螺纹孔
				33	冲压结构	331	冲刀
331a	导斜坡	331b	卡接台阶
				331c	抵接端面	331d	阻挡端面
333	推刀	335	推动件
				337	牵引件	337a	牵引螺栓
337b	牵引弹簧	339	第二连接件
				50	脱模板	51	板本体
53	第一连接件	300	U形件
				310	开口端	330	固定端

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种U形件的冲压模具100，用于U形件300的冲压成型。

如图1至图5所示，在本实用新型一实施例中，该U形件的冲压模具100包括定模10和动模30，定模10包括支撑座11及安装座13，安装座13设于支撑座11上侧，定义U形件300具有开口端310和固定端330，安装座13用于自U形件300的开口端310插接安装至固定端330；

动模30包括固定座31和冲压装置，冲压装置设于固定座31，固定座31带动冲压装置冲压固定端330的相对的两侧面，以改变U形件300开口尺寸。

需要说明的是，冲压模具是一种在冷冲压加工中将金属或非金属材料加工成零件或半成品的一种特殊工艺装备。冲压，是在室温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。

可以理解的是，在本申请所提出的U形件的冲压模具100中，需要被加工的U形件300具有一定尺寸的开口，定义U形件300靠近开口一侧为开口端310、背离开口一侧为固定端330，在U形件的冲压模具100工作过程前，需要在安装座13上自U形件300的开口端310插接安装至固定端330。具体地，插接安装了U形件300的安装座13至少部分容置于U形件300开口槽内的空间，U形件300开口槽内侧壁面阻挡了U形件300可能产生的水平方向位移的趋势，固定座31背离支撑座11的一端的端面与U形件300开口槽内底壁面抵接，该端面阻挡了U形件300可能因自重产生的下落的趋势，如此不需要其它额外的固定措施即可使U形件300与动模30及定模10具有相对固定的位置关系，如此设置，进一步地提升了U形件300安装于定模10的安装效率以及U形件的冲压模具100的生产效率。

可以理解的是，U形件的冲压模具100的工作过程包括动模30朝向定模10移动的合模过程以及动模30背离定模10移动的开模过程。具体地，在U形件300插接安装于安装座13之后，进行U形件的冲压模具100的合模过程，该过程中，动模30带动设于动模30的冲压装置朝向U形件300运动，在冲压装置抵接U形件300的固定端330相对的两侧面时，动模30仍具有朝向定模10运动的趋势，该趋势使冲压装置由其与U形件300的固定端330所抵接处对U形件300施加压力，该压力使U形件300固定端330发生塑性变形，固定端330发生塑性变形后的U形件300开口端310尺寸也对应产生变化。具体地，结合参照图5所示，实线表示发生形变前的U形件300的结构，其开口尺寸为a1，在合模过程结束后，冲压装置对U形件300施加压力并使U形件300发生形变，形变后的U形件300的结构如虚线所示，其开口尺寸为a2。

可以理解的是，在U形件的冲压模具100的合模过程结束后，动模30朝向背离定模10的方向移动，进行开模过程，并使定模10与动模30之间产生一定空间以便取出开口尺寸被改变的加工后的U形件300，再重新在安装座13上插接安装新的U形件300即可重新进行U形件300的冲压过程，如此往复，即可批量生产所需开口尺寸的U形件300，减少了U形件300生产过程中的人工参与，进一步地提升了U形件的冲压模具100的工作效率。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图5，冲压装置包括至少两个冲压结构33，至少两个冲压结构33对称设于固定座31，冲压结构33包括冲刀331和推刀333。冲刀331朝向定模10延伸设置，冲刀331活动连接于固定座31；推刀333对应冲刀331活动连接于固定座31，并抵接冲刀331背离定模10的一端，以推动冲刀331朝向定模10移动。

可以理解的是，对称设于固定座31的至少两个冲压结构33中，至少两个冲刀331在合模过程中，一冲刀331对应抵接U形件300固定端330相对的两侧面之一，至少两个冲刀331在U形件300固定端330相对的两侧面对U形件300分别施加相对的压力，相对的两个压力的水平方向的分力方向相反，大小相同，可以互相抵消以避免插接安装于安装座13的U形件300在水平方向上可能产生的移动，进一步地增加了U形件的冲压模具100工作的稳定性。

可以理解的是，推刀333对应冲刀331设置于固定座31并抵接冲刀331背离定模10的一端，在U形件的冲压模具100工作前，可以通过对推刀333施加压力以间接推动冲刀331朝向定模10移动，移动后的冲刀331在合模时对U形件300固定端330的两侧面施加压力的接触点对应改变，进一步地改变U形件300被冲压而形变后的开口尺寸a2。如此设置，可以通过改变对推刀333所施加的压力间接改变U形件300被冲压而形变后的开口尺寸a2，进一步地增加了U形件的冲压模具100的使用灵活性及工作精度。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图3，冲刀331与推刀333相抵接的两表面中的至少一者设有导斜坡331a，推刀333沿导斜坡331a移动并带动冲刀331靠近或远离定模10。

可以理解的是，冲刀331与推刀333抵接处至少一者所设的导斜坡331a增大了推刀333与冲刀331抵接处的接触面积，减小了推到对冲刀331施加压力时在抵接处的局部压强，也减小了冲刀331与推刀333相对移动时在抵接处所受到的相对的摩擦力，避免了冲刀331与推刀333在工作过程中可能产生的磨损，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作寿命。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图4，冲刀331背离固定座31的一端设有卡接台阶331b，卡接台阶331b包括抵接端面331c及阻挡端面331d，抵接端面331c在合模时用于与U形件外侧壁面抵接，阻挡端面331d垂直于抵接端面331c。

可以理解的是，抵接端面331c用于与U形件300固定端330的相对的两侧面抵接并对U形件300施加形变所需的压力；垂直于抵接端面331c的阻挡端面331d用于阻挡动模30朝向定模10移动时，冲刀331可能产生的移动距离超过预设距离的趋势，避免了冲刀331移动距离过大时所导致的U形件300的开口尺寸形变过大的问题，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作稳定性及加工精度。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图3，冲压结构33还包括推动件335，推动件335对应推刀333设于固定座31一侧，推动件335抵接推刀333背离冲刀331的一侧端面，并用于推动推刀333朝向冲刀331方向移动。

可以理解的是，推动件335用于对推刀333提供朝向冲到方向移动的动力，具体的，推动件335可以是气缸、电动缸等利用外界动力源以达到调整目的的实施组件，也可以是螺栓、连杆或齿轮等可以依靠人力驱动并调节输入功率的实施组件，本申请对此不做具体限定，能够对推刀333提供朝向冲刀331移动的动力即可。如此设置，可以通过推动件335控制其对推刀333所施加的压力以间接控制冲刀331与固定座31的相对距离，并改变U形件300成型时的开口尺寸，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作精度。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图3，冲压结构33还包括牵引件337，牵引件337活动连接于固定座31，牵引件337固定连接推刀333背离冲刀331的一侧。

可以理解的是，牵引件337用于提供推刀333朝向固定座31的拉力，在推刀333受到推动件335所提供的压力并移动时，活动连接于固定座31的冲刀331可能与固定座31抵接，固定座31对冲刀331产生支持力，该支持力与推刀333对冲刀331所产生的力的反力一同作用于推刀333，可能使推刀333产生朝向偏移推动件335推动方向移动的趋势，影响推刀333对冲刀331施加压力的方向，间接影响U形件300变形后的开口尺寸，牵引件337提供了推刀333朝向固定座31的压力后，该拉力避免了推刀333推进过程中可能产生的如上所述的偏移，抵消固定座31对冲刀331产生的支持力对推刀333的间接影响，使推刀333朝向冲刀331移动的过程更加稳定精确。如此设置，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作精度。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图3，推动件335为螺栓，固定座31设有第一螺纹孔311，螺栓穿设于第一螺纹孔311并抵接推刀333背离冲刀331的一侧端面；

和/或，牵引件337包括牵引螺栓337a及牵引弹簧337b，所固定座31设有第二螺纹孔313，牵引螺栓337a穿设于第二螺纹孔313并螺纹连接推刀333，牵引弹簧337b套设于牵引螺栓337a背离推刀333的一侧。

可以理解的是，推动件335为螺栓时，可以通过推动件335在第一螺纹孔311内旋入的圈数的不同调整其与固定座31的接触面积，进一步地增加其对推刀333所提供的支持力的大小，进而调整冲刀331移动的距离及U形件300形变后的开口尺寸。螺栓具有结构简单，易于维护，加工方便的特点，其对推刀333提供的压力由固定座31提供，稳定且均匀，如此设置，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作稳定性。

可以理解的是，牵引件337包括牵引螺栓337a及牵引弹簧337b时，设于第二螺纹孔313背离推刀333一侧的牵引弹簧337b使牵引螺栓337a对末端螺纹连接的推刀333产生朝向第二螺纹孔313的拉力，螺栓与弹簧具有结构简单，易于维护，加工方便的特点，使用牵引螺栓337a与牵引弹簧337b的组合对推刀333提供牵引力，具有牵引力施加稳定，易于调整的优点，如此设置，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作稳定性。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图3，U形件的冲压模具100还包括脱模板50，脱模板50夹设于动模30与定模10之间，脱模板50活动连接于动模30。

可以理解的是，合模后的冲刀331对U形件300施加的使其产生形变的压力较大，在该压力作用下，U形件300可能产生局部变形并在与冲刀331的抵接处具有与冲刀331结合的趋势，脱模板50用于克服U形件300与冲刀331的结合力，使U形件300顺利脱离模具，并保证了U形件300不因动模30的移出二产生朝向动模30方向的形变。如此设置，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作稳定性及工作精度。

在本实用新型一实施例中，结合参照图1至图3，脱模板50包括板本体51及第一连接件53，第一连接件53为弹性材质，第一连接件53具有相对的两端，第一连接件53一端固定连接于动模30，另一端固定连接于板本体51背离定模10的一侧端面；

可以理解的是，通过第一连接件53弹性连接于动模30的板本体51，在合模过程中，U形件的冲压模具100由如图1所示的初始状态，随着动模30朝向定模10的移动及板本体51自身重力的影响，逐渐转变为如图2所示的中间状态，动模30仍未抵接板本体51，板本体51仅受自身重力及定模10对其提供的支持力影响，动模30朝向定模10移动并逐渐对第一连接件53施加压力，最终形成如图3所示的工作状态，此时动模30抵接板本体51背离定模10的一侧，第一连接件53被弹性压缩。

在脱模过程中，U形件的冲压模具100由图3所示的工作状态，随着动模30背离定模10的移动及板本体51自身重力的影响，板本体51与定模10逐渐分离并转变为图2所示的中间状态，此时U形件300抵接板本体51，板本体51的重力及第一连接件53具有的恢复原有形状的趋势产生了朝向U形件300的压力，使U形件300避免了可能产生的随动模30移动的趋势，使U形件300具有与定模10相对固定的位置关系，近一步地，在第一连接件53完全拉伸后，动模30的移动带动板本体51背离定模10移动并达到图1所示的初始状态。如此设置的第一连接件53结构简单，易于维护，提高了U形件的冲压模具100的工作灵活性及使用寿命。

和/或，冲压结构33包括第二连接件339，第二连接件339为弹性材质，第二连接件339具有相对的两端，第二连接件339一端固定连接于冲刀331，另一端固定连接于板本体51背离定模10的一侧端面。

可以理解的是，弹性材质的第二连接件339在冲刀331被推刀333推动而改变与固定座31的相对位置时，产生形变并具有恢复原有形状的趋势，该趋势使第二连接件339由板本体51朝向冲刀331施加压力，避免了冲刀331在朝向定模10移动的移动方向之外的分力对冲刀331的影响，进一步地增加了U形件的冲压模具100的工作稳定性。

本实用新型还提出一种成型设备，该成型设备包括驱动件和U形件的冲压模具100，该U形件的冲压模具100的具体结构参照上述实施例，由于本成型设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，驱动件驱动连接动模30，并带动动模30靠近或远离定模10。

可以理解的是，驱动件用于对U形件300的冲压设备提供动力，具体地，可以是驱动件驱动连接动模30并提供动模30靠近定模10的力以使其完成合模过程，同样地，驱动件可以提供动模30背离定模10移动的力以使其完成开模过程，驱动件可以是电气驱动设备、气动驱动设备或液压驱动设备，本申请对此不做具体限定，能够提供U形件的冲压模具100工作时动模30所需要的压力即可。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种U形件的冲压模具，所述U形件的冲压模具包括定模和动模，其特征在于，

所述定模包括支撑座及安装座，所述安装座设于所述支撑座上侧，定义所述U形件具有开口端和固定端，所述安装座用于自所述U形件的开口端插接安装至所述固定端；

所述动模包括固定座和冲压装置，所述冲压装置设于所述固定座，所述固定座带动所述冲压装置冲压所述固定端的相对的两侧面，以改变所述U形件开口尺寸。

2.如权利要求1所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述冲压装置包括至少两个冲压结构，至少两个冲压结构对称设于所述固定座，所述冲压结构包括：

冲刀，所述冲刀朝向所述定模延伸设置，所述冲刀活动连接于所述固定座；和

推刀，所述推刀对应所述冲刀活动连接于所述固定座，并抵接所述冲刀背离所述定模的一端，以推动所述冲刀朝向所述定模移动。

3.如权利要求2所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述冲刀与所述推刀相抵接的两表面中的至少一者设有导斜坡，所述推刀沿导斜坡移动并带动所述冲刀靠近或远离所述定模。

4.如权利要求3所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述冲刀背离所述固定座的一端设有卡接台阶，所述卡接台阶包括抵接端面及阻挡端面，所述抵接端面在合模时用于与所述U形件外侧壁面抵接，所述阻挡端面垂直于所述抵接端面。

5.如权利要求3所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述冲压结构还包括推动件，所述推动件对应所述推刀设于所述固定座一侧，所述推动件抵接所述推刀背离所述冲刀的一侧端面，并用于推动所述推刀朝向冲刀方向移动。

6.如权利要求5所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述冲压结构还包括牵引件，所述牵引件活动连接于所述固定座，所述牵引件固定连接所述推刀背离所述冲刀的一侧。

7.如权利要求6所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述推动件为螺栓，所述固定座设有第一螺纹孔，所述螺栓穿设于所述第一螺纹孔并抵接所述推刀背离所述冲刀的一侧端面；

和/或，所述牵引件包括牵引螺栓及牵引弹簧，所固定座设有第二螺纹孔，所述牵引螺栓穿设于所述第二螺纹孔并螺纹连接所述推刀，所述牵引弹簧套设于所述牵引螺栓背离所述推刀的一侧。

8.如权利要求2至7中任一所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述U形件的冲压模具还包括脱模板，所述脱模板夹设于所述动模与所述定模之间，所述脱模板活动连接于所述动模。

9.如权利要求8所述的U形件的冲压模具，其特征在于，所述脱模板包括板本体及第一连接件，所述第一连接件为弹性材质，所述第一连接件具有相对的两端，所述第一连接件一端固定连接于所述动模，另一端固定连接于所述板本体背离所述定模的一侧端面；

和/或，所述冲压结构包括第二连接件，所述第二连接件为弹性材质，所述第二连接件具有相对的两端，所述第二连接件一端固定连接于所述冲刀，另一端固定连接于所脱模板背离所述定模的一侧端面。

10.一种成型设备，其特征在于，所述成型设备包括驱动件及如权利要求1至9中任一所述的U形件的冲压模具，所述驱动件驱动连接所述动模，并带动所述动模靠近或远离所述定模。