CN220049811U - 一种带支撑成型和顶出功能的模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种带支撑成型和顶出功能的模具，包括凸模芯(1)和凹模芯(2)，所述凸模芯(1)安装在上模座(3)上，该凹模芯(2)安装在下模座(4)上；其特征在于：所述凹模芯(2)包括两个高位侧模块(2‑1)和低位中模块(2‑2)且该低位中模块(2‑2)可独立上下滑动；还包括竖导杆(5)和弹性支撑件(6)；所述竖导杆(5)与下模座(4)可滑动配合；所述竖导杆(5)上端与低位中模块(2‑2)固接；所述弹性支撑件竖向设置在所述低位中模块与所述下模座之间。本实用新型模具可使其在工件中部在成型时被支撑接触，能稳定变形，可保证成型尺寸精确，减少回弹量，同时还能实现在开模后能自动顶出工件。

Description

一种带支撑成型和顶出功能的模具

技术领域

本实用新型属于冲压模具技术领域，尤其涉及一种带支撑成型和顶出功能的模具。

背景技术

冲压模具由于刚性薄板(一般厚度不大于5mm)的变形加工而成冲压件，而冲压模包括凹模、下模座、凸模、上模座，其中凹模固定于下模座上，凸模固定于上模座上，冲压件就是靠凸模和凹模的相向贴合运动来完成的。而目前模具的凹模为整体设计，在对工件(例如：图1中为一种下推力杆右安装支架，其属于汽车零部件)中部下凹成型变形过程中存在工件中部未被支撑接触和贴合，而只能在压到底时才被贴合，导致变形过程难形状控制，造成在凹部成型后尺寸精度低，回弹变形量大的问题。另外，在工件成型后开模时该凹模内无法直接向上自动顶出，取出费力。

实用新型内容

本实用新型目的提供了一种带支撑成型和顶出功能的模具，以解决现有模具用于工件(如下推力杆右安装支架或类似件)中部下凹成型时存在变形过程难形状控制，尺寸精度低，回弹变形量大的问题，同时在工件成型后开模时该凹模内无法直接向上自动顶出而取出费力的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的方案为：一种带支撑成型和顶出功能的模具，包括凸模芯和凹模芯，所述凸模芯安装在上模座上，该凹模芯安装在下模座上；其特征在于：所述凹模芯包括两个高位侧模块和低位中模块且该低位中模块可上下独立滑动；

还包括竖导杆和弹性支撑件；所述竖导杆与下模座可滑动配合；所述竖导杆上端与低位中模块固接；所述弹性支撑件竖向设置在所述低位中模块与所述下模座之间。

采用上述方案，其操作步骤可如下：

第一步，先将工件定位放置到凹模芯上。而此时该弹性支撑件处于向上弹开状态，该弹性支撑件会将低位中模块顶高到最高位，当工件平放到凹模芯上时，该工件整个底面都被定位支撑，其中该两个高位侧模块会刚性支撑工件两侧部，该低位中模块则回弹性地支撑工件中部；

第二步，将工件冲压成型。在成型过程中，该凸模芯不断下行运动，该凸模芯会不断挤压工件中部，而该弹性支撑件为低位中模块与工件中部底面始终保持接触而提供支持力，该低位中模块会随凸模芯同步地下行(且该弹性支撑件会被不断压缩)，直至该凸模芯下压到位，该工件中部会完全成型为凹形。而在整个冲压过程中，该于工件中部始终被凸模芯和低位中模块贴合作用，该工件中部始终在双向约束下变形，该工件不会振动、跳动或滑移，因此可保证在成型后其凹部一致性和稳定性好，尺寸精度高，回弹变形量小；

第三步，开模并取出工件。该凸模芯上行运动而完成开模；而在开模后，该弹性支撑件会释放巨大的弹性力，该低位中模块被该弹性支撑件上弹作用而自动上行，进而将工件向上顶出后与两个高位侧模块完全脱模，然后可将工件轻松取出。

因此，本技术方案能解决现有模具用于工件(如下推力杆右安装支架或类似件)中部下凹成型时存在变形过程难形状控制，尺寸精度低，回弹变形量大的问题，同时在工件成型后开模时该凹模内无法直接向上自动顶出而取出费力的问题。

进一步地，所述低位中模块前后两端分别固定设置有两个中限位块。

进一步地，所述导杆具有两个且前后间隔平行分布。

进一步地，所述弹性支撑件具有两个且前后平行分布。

进一步地，所述下模座包括底板和模板；所述底板位于所述模板下方且相互固定；所述模板中心设有凸模芯安装孔；所述两个高位侧模块固定在凸模芯安装孔内左右两侧；所述凸模芯安装孔内前后对称设置有两个滑槽且所述低位中模块前后两端分别与所述两个滑槽可滑动配合；在所述滑槽顶端固定设置有挡板。

进一步地，所述模板左右两侧均固定设置有两个侧限位块且该两个侧限位块呈八字形分布。

进一步地，所述低位中模块上设置有定位销。

优选地，所述弹性支撑件采用氮气弹簧。

本实用新型的有益效果：

第一、本实用新型模具可使其在工件中部在成型时被支撑接触，能稳定变形，可保证成型尺寸精确，减少回弹量，同时还能实现在开模后能自动顶出工件；

第二、本实用新型模具在整个冲压过程中，该于工件中部始终被凸模芯和中间低位贴合作用，同时工件被限位，该工件中部始终在双向约束下变形，该工件不会振动、跳动或滑移，因此可保证在成型后其凹部一致性和稳定性好，尺寸精度高，回弹变形量小；

第三、本实用新型由于模板左右两侧均固定设置有两个侧限位块且该两个侧限位块呈八字形分布。该工件冲压前放置在凹模芯上时，该工件左右两端均被两个侧限位块限位，提高工件侧端部放置位置的精准度，同时也保证在冲压成型时左右侧端不会跑位；

第四、本实用新型由于所述低位中模块前后两端分别固定设置有两个中限位块。该两个中限位块用于工件中部前后限位，提高工件中部放置位置的精准度，同时也保证在冲压成型时工件中部不会跑位；

第五、本实用新型由于所述低位中模块上固定设置有定位销，通过该定位销插入工件中部的定位孔内定位，尤其利于控制成型过程中变形时不会跑位，进而极大能提高外形和尺寸精度。

附图说明

图1是一种下推力杆右安装支架(本实施例的工件)在第一次成型工步成型前后的对比图。

图2是本实用新型中一种带支撑成型和顶出功能的模具的主视图。

图3是本实用新型中一种带支撑成型和顶出功能的模具的立体图。

图4是图3中B处放大图。

图5是下模座的立体图。

图6是凹模芯、竖导杆与弹性支撑件之间连接时的立体图。

图7是上模座与凸模芯连接时的立体图。

图8是本实用新型中一种带支撑成型和顶出功能的模具在凹模芯上行到顶时且在放入工件前的立体图(省去了上模座和凸模芯)。

图9是本实用新型中一种带支撑成型和顶出功能的模具在冲压前放入工件到位时的立体图(省去了上模座和凸模芯)。

图10是图9中A处放大图。

图11是本实用新型中一种带支撑成型和顶出功能的模具在工件被冲压成型到底时的立体图(省去了上模座和凸模芯)。

图12是本实用新型中一种带支撑成型和顶出功能的模具在工件被冲压成型到底时的剖开立体图(省去了上模座和凸模芯)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例：可参见图2-4，一种带支撑成型和顶出功能的模具，包括凸模芯1、凹模芯2，上模座3、下模座4、竖导杆5和弹性支撑件6。

可参见图1，图中为一种下推力杆左支架(属于汽车零部件)，其冲压工序依次为：落料冲孔--拉延--第一次成型--第二次成型--侧冲孔。而本模具用于该下推力杆左支架在第一次成型工步的加工。

具体地，所述凹模芯2外形轮廓与下推力杆左支架N在第一次成型后标准要求的外表面(即图1中工件成型后的下表面)外形轮廓相匹配；所述凸模芯1外形轮廓与下推力杆左支架在第一次成型后标准要求的内表面(即图2中工件成型后的上表面)外形轮廓相匹配。

可参见图2-3，其中，所述凸模芯1安装在上模座3上，该凹模芯2安装在下模座4上；所述凸模芯1与凹模芯2上下对应且外形匹配。

可参见图6，所述凹模芯2包括两个高位侧模块2-1和低位中模块2-2且该低位中模块2-2可上下独立滑动。具体地，该凹模芯2被分割成相互独立的两个高位侧模块2-1和低位中模块2-2，该低位中模块2-2与两个高位侧模块2-1分体而可上下滑动。

可参见图3-4，其中，所述竖导杆5与下模座4可滑动配合；所述竖导杆5上端与低位中模块2-2固接；所述弹性支撑件6竖向设置在所述低位中模块2-2与所述下模座4之间且该弹性支撑件6用于弹性支撑低位中模块2-2。

可参见图5，在本实施例中，所述下模座4包括底板4-1和模板4-2；所述底板4-1位于所述模板4-2下方且相互固定。

可参见图8-10，其中，所述模板4-2中心设有凸模芯安装孔4-21；所述两个高位侧模块2-1固定安装在凸模芯安装孔4-21内左右两侧；所述凸模芯安装孔4-21内前后对称设置有两个滑槽4-22且所述低位中模块2-2前后两端分别与所述两个滑槽4-22可滑动配合；在两个所述滑槽4-22顶端均固定设置有挡板4-23。当该低位中模块2-2上行时被挡板4-23阻挡而被高度限位，此时该低位中模块2-2处于最高位并使两个高位侧模块2-1上表面和低位中模块2-2上表面与工件N(冲压前外形)的底面外形轮廓匹配，因此工件N(冲压前外形)被能平放到凹模芯2上，且该工件N(冲压前外形)整个底面都被定位支撑，其中该两个高位侧模块2-1会刚性支撑工件N两侧部，该低位中模块2-2则回弹性地支撑工件N中部。

可参见图3-4和图12，进一步地，所述弹性支撑件6具有两个且平行分布。优选地，所述弹性支撑件6采用氮气弹簧。具体地，该氮气弹簧底端与底板4-1抵接或固接，该该氮气弹簧上端与低位中模块2-2抵接或固接。该底板4-1内设有沉孔4-11，该氮气弹簧底端插入沉孔4-11内(图4或图11)。

在本实施例中，所述氮气弹簧可根据行程长度和弹力大小而选定对应的型号；由于该氮气弹簧可从市场上购买组装，属于现有技术，故而不赘述。

可参见图3-4和图12，进一步地，所述导杆5具有两个且前后间隔平行分布。所述底板4-1内设有两个导向孔，所述导杆5与导向孔滑动配合。所述导杆5上端与低位中模块2-2底部螺纹连接而固定。该低位中模块2-2在上行滑动时被导杆5导向而线性运动，可保证工件中部成型后的外形和尺寸精度。

在本实施例中，所述模板4-2左右两侧均固定设置有两个侧限位块8且该两个侧限位块8前后分布并呈八字形。该工件冲压前放置在凹模芯2上时，该工件左右两端均被两个侧限位块8限位，提高工件左右端部放置位置的精准度，同时也保证在冲压成型时其左右端部不会跑位。

可参见图10，进一步地，所述低位中模块2-2前后两端分别固定设置有两个中限位块7。该两个中限位块7用于工件中部前后限位，提高工件中部放置位置的精准度，同时也保证在冲压成型时其中部不会跑位。

可参见图10，进一步地，所述低位中模块2-2上固定设置有定位销9。该定位销9插入工件中部的定位孔N-11内定位，尤其利于控制成型过程中变形时不会跑位，进而极大能提高外形和尺寸精度。

本实用新型模具在使用时操作步骤如下：

第一步，先将工件N定位放置到凹模芯2上。而此时该弹性支撑件6处于向上弹开状态，该弹性支撑件6会将低位中模块2-2顶高到最高位(见图8)，当工件N平放到凹模芯2上时，该工件N整个底面都被定位支撑，其中该两个高位侧模块2-1会刚性支撑工件N两侧部，该低位中模块2-2则回弹性地支撑工件N中部；而工件N左右两端被四个侧限位块8限位，工件N中部前后被两个中限位块7限位，该定位销9插入工件N中部的定位孔N-11内定位；此时该工件N内精准定位且其左右两端和中部被分别限位(可图9-10)；

第二步，将工件N冲压成型。在成型过程中，该凸模芯1不断下行运动，该凸模芯1会不断挤压工件N中部，而该弹性支撑件6为低位中模块2-2与工件N中部底面保持接触而提供支持力，该低位中模块2-2会随凸模芯1同步下行该弹性支撑件6被不断压缩，直至该凸模芯1下压到位，该工件N中部会完全成型为凹形。而在整个冲压过程中，该于工件中部始终被凸模芯1和低位中模块2-2贴合作用，该工件N中部始终在双向约束下变形，该工件N不会振动、跳动或滑移，因此可保证在成型后其凹部一致性和稳定性好，尺寸精度高，回弹变形量小(可图11-12)；

第三步，开模并取出工件。该凸模芯1上行运动而完成开模；而在开模后，该弹性支撑件6会释放巨大的弹性力，该低位中模块2-2被该弹性支撑件6上弹作用而自动上行，进而将工件向上顶出后与两个高位侧模块2-1完全脱模，然后可将工件轻松取出。

因此，实用新型能解决现有模具用于工件(如下推力杆右安装支架或类似件)中部下凹成型时存在变形过程难形状控制，尺寸精度低，回弹变形量大的问题，同时在工件成型后开模时该凹模内无法直接向上自动顶出而取出费力的问题。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种带支撑成型和顶出功能的模具，包括凸模芯(1)和凹模芯(2)，所述凸模芯(1)安装在上模座(3)上，该凹模芯(2)安装在下模座(4)上；其特征在于：

所述凹模芯(2)包括两个高位侧模块(2-1)和低位中模块(2-2)且该低位中模块(2-2)可上下独立滑动；

还包括有竖导杆(5)和弹性支撑件(6)；所述竖导杆(5)与下模座(4)可滑动配合；所述竖导杆(5)上端与低位中模块(2-2)固接；所述弹性支撑件(6)竖向设置在所述低位中模块(2-2)与所述下模座(4)之间。

2.如权利要求1所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述低位中模块(2-2)前后两端分别固定设置有两个中限位块(7)。

3.如权利要求1所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述导杆(5)具有两个且前后间隔平行分布。

4.如权利要求1所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述弹性支撑件(6)具有两个且前后平行分布。

5.如权利要求1所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述下模座(4)包括底板(4-1)和模板(4-2)；

所述底板(4-1)位于所述模板(4-2)下方且相互固定；

所述模板(4-2)中心设有凸模芯安装孔(4-21)；所述两个高位侧模块(2-1)固定在凸模芯安装孔(4-21)内的左右两侧；

所述凸模芯安装孔(4-21)内前后对称设置有两个滑槽(4-22)且所述低位中模块(2-2)前后两端分别与所述两个滑槽(4-22)可滑动配合；在所述滑槽(4-22)顶端固定设置有挡板(4-23)。

6.如权利要求5所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述模板(4-2)左右两侧均固定设置有两个侧限位块(8)且该两个侧限位块(8)呈八字形分布。

7.如权利要求1所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述低位中模块(2-2)上固定设置有定位销(9)。

8.如权利要求1或4所述的一种带支撑成型和顶出功能的模具，其特征在于：所述弹性支撑件(6)采用氮气弹簧。