鵝頸槽下橫梁一次成形模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鵝頸槽下橫梁一次成形模具，包括上模和下模，其特殊之處是：上模由上模板，固定于上模板上的倒角凸模、成形凸模組成，倒角凸模高于成形凸模，數(shù)量為4個(gè)且分別具有45度角的沖切刃口，倒角凸模分布于成形凸模的四角位置且其沖切刃口朝向成形凸模，上模板對(duì)應(yīng)倒角凸模位置設(shè)有固定鍵；下模由下模板、對(duì)應(yīng)成形凸模位置設(shè)于下模板上的反彈頂料板、固定于反彈頂料板兩側(cè)的復(fù)合凹模組成，反彈頂料板與下模板之間間隔設(shè)有多個(gè)彈性墊，復(fù)合凹模的端部設(shè)有與倒角凸模的沖切刃口相對(duì)應(yīng)的反向刃口，復(fù)合凹模外側(cè)設(shè)有凹模固定鍵。其解決了現(xiàn)有鵝頸槽下橫梁加工過(guò)程中存在的浪費(fèi)人力、物力，加工效率低的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】鵝頸槽下橫梁一次成形模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及集裝箱用零部件加工模具，特別是一種鵝頸槽下橫梁一次成形模具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，集裝箱行業(yè)在生產(chǎn)加工集裝箱的“鵝頸槽下橫梁”零部件時(shí)(40英尺箱使用該零件)，在沖壓加工的工藝流程中，一般先利用切角模具在沖床上加工一端二個(gè)6X6的45度角(如圖1中C部所示)，在掉頭利用切角模具加工另一端二個(gè)6X6的45度角。然后在轉(zhuǎn)到折彎?rùn)C(jī)上，利用折彎模具折二個(gè)直角彎。這種工藝加工流程，加工的零件需要投入3名工人(沖床投入I人，折彎?rùn)C(jī)投入2名工人)，生產(chǎn)效率低下，而且要投入I臺(tái)沖床，I臺(tái)折彎?rùn)C(jī)設(shè)備。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了提供一種解決現(xiàn)有鵝頸槽下橫梁加工過(guò)程中存在的浪費(fèi)人力、物力，加工效率低的問(wèn)題的鵝頸槽下橫梁一次成形模具。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種鵝頸槽下橫梁一次成形模具，包括上模和下模，其特殊之處是:所述上模由上模板，固定于上模板上的倒角凸模、成形凸模組成，所述倒角凸模高于所述成形凸模，數(shù)量為4個(gè)且分別具有45度角的沖切刃口，所述倒角凸模分布于所述成形凸模的四角位置且其沖切刃口朝向成形凸模，所述上模板對(duì)應(yīng)所述倒角凸模位置設(shè)有固定鍵；所述下模由下模板、對(duì)應(yīng)所述成形凸模位置設(shè)于所述下模板上的反彈頂料板、固定于所述反彈頂料板兩側(cè)的復(fù)合凹模組成，所述反彈頂料板與下模板之間間隔設(shè)有多個(gè)彈性墊，所述復(fù)合凹模的端部設(shè)有與所述倒角凸模的沖切刃口相對(duì)應(yīng)的反向刃口，所述復(fù)合凹模外側(cè)設(shè)有凹模固定鍵。
[0006]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述下模板、彈性墊和反彈頂料板之間利用螺栓連接，所述下模板對(duì)應(yīng)所述螺栓位置設(shè)有階梯通孔，以限制螺栓行程。
[0007]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述下模板底部間隔設(shè)置多塊墊鐵，以保證與反彈頂料板相連的螺栓的下降空間，進(jìn)而保證對(duì)金屬板材進(jìn)行壓U形加工時(shí)反彈頂料板的下降空間。
[0008]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述下模板上方的各彈性墊之間利用螺栓固定有等高墊鐵，以在對(duì)金屬板材進(jìn)行壓U形加工時(shí)，限制反彈頂料板的下降行程。
[0009]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述下模板上另設(shè)有金屬板材定位裝置，所述板材定位裝置由對(duì)應(yīng)金屬板材長(zhǎng)邊固定于所述凹模固定鍵上的定位板、對(duì)應(yīng)板材短邊利用定位座支撐在所述下模板上的定位調(diào)節(jié)桿組成，所述定位板上設(shè)有調(diào)節(jié)用長(zhǎng)圓孔，所述定位調(diào)節(jié)桿與定位座之間利用螺母調(diào)節(jié)固定。
[0010]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述上模板上設(shè)有導(dǎo)套，所述下模板對(duì)應(yīng)所述導(dǎo)套位置設(shè)有導(dǎo)柱，以保證合模精度。
[0011]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述成形凸模與上模板之間設(shè)有凸模墊板，所述成形凸模利用螺栓穿過(guò)凸模墊板固定在上模板上并通過(guò)定位銷定位，以保證每次安裝模具時(shí)，成形凸模與復(fù)合凹模的位置精度。
[0012]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述倒角凸模的固定鍵由橫向固定鍵和縱向固定鍵組成，所述橫向固定鍵和縱向固定鍵上分別設(shè)有頂靠所述倒角凸模的調(diào)整螺栓，以在切角質(zhì)量不好時(shí)，微調(diào)倒角凸模的位置，從而保證切角質(zhì)量；所述上模板銑有用于鑲嵌橫向固定鍵和縱向固定鍵的凹槽，以防止倒角凸模進(jìn)行切角加工時(shí)側(cè)向受力而產(chǎn)生反向位移。
[0013]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述下模板銑有用于鑲嵌凹模固定鍵的溝槽，以防止復(fù)合凹模受力時(shí)產(chǎn)生反向位移。
[0014]上述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，所述反彈頂料板上表面為中間凸、兩邊低的圓弧面，以保證壓U形加工時(shí)的底面平整度。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]1、由于倒角凸模與復(fù)合凹模配合完成鵝頸槽下橫梁的倒角加工，而成形凸模與復(fù)合凹模、頂料板完成鵝頸槽下橫梁的壓U形加工，則在同一模具上完成了兩道工序，在模具上面切二端倒角及折彎一次性加工出來(lái)，省掉了折彎?rùn)C(jī)的折彎加工環(huán)節(jié)，減少了 2名工人投入這個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)，僅投入壓力多1600KN的沖床，就可以一次性的將“鵝頸槽下橫梁”沖壓加工出來(lái)。只要投入I名工人就可以生產(chǎn)，極大提高了加工效率，預(yù)計(jì)投入I名工人，每天可以加工“鵝頸槽下橫梁”2200件(每天班產(chǎn)150臺(tái)40英尺大箱，一臺(tái)箱需要13件“鵝頸槽下橫梁”)，節(jié)省人力和經(jīng)濟(jì)投入，同時(shí)節(jié)省的折彎?rùn)C(jī)資源可投入其它零部件的生產(chǎn)，折彎?rùn)C(jī)加工能力不足的局面得到緩解。不僅極大提高“鵝頸槽下橫梁”零件的加工速度，而且顯著提高產(chǎn)品的加工精度，經(jīng)濟(jì)效益顯著，對(duì)于今后的集裝箱生產(chǎn)具有極大的推進(jìn)作用。
[0017]2、現(xiàn)對(duì)投入壓力多1600KN的沖床即可完成作業(yè)要求進(jìn)行計(jì)算說(shuō)明:
[0018](1)、“160噸開(kāi)式固定臺(tái)沖床”的最大公稱力P=1600KN，有效公稱力行程=8mm。
[0019](2)、沖壓加工“鵝頸槽下橫梁”零件的板材厚度T=4.5毫米，端部缺口周長(zhǎng)L=34mm,根據(jù)沖裁力計(jì)算公式Pl=L 3XKXLXtX τ (由于是平口沖裁，取K=I,集裝箱金屬板材抗剪強(qiáng)度τ =420MPa)，則沖端部缺口的沖裁力P=L 3X1X34X4.5X420~83.5KN。
[0020](3)、壓“鵝頸槽下橫梁”U形的壓彎力計(jì)算公式P2=0.7XKXBXTXTX δ b^~ (r+t),則 P2=0.7 X 1.3X 1029X 4.5 X4.5X 560+ (6+4.5)≈1011.3KN (K一一般取1.3，B—壓板寬度，T一材料厚度，δ b—強(qiáng)度極限，r一彎曲件圓角半徑)。
[0021](4)、理論計(jì)算得出結(jié)論:Pl+P2=1094.8KN<P=1600 KN，所以選用≥160噸沖床完全能夠?qū)崿F(xiàn)“鵝頸槽下橫梁”的整體沖壓加工。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是鵝頸槽下橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是圖2的左視圖；[0025]圖4是圖2中上模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5是圖4沿A-A向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6是圖2中下模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7是圖6沿B-B向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中:上模板1、倒角凸模2、沖切刃口 201、成形凸模3、凸模墊板4、螺栓5、定位銷6、橫向固定鍵7、縱向固定鍵8、調(diào)整螺栓9、豁口 10、下模板11、反彈頂料板12、復(fù)合凹模13、反向刃口 1301、彈性墊14、等高墊鐵15、螺栓16、階梯通孔17、墊鐵18、凹模固定鍵19、定位板20、調(diào)節(jié)用長(zhǎng)圓孔2001、定位座21、定位調(diào)節(jié)桿22、螺母23、螺栓24、導(dǎo)套25、導(dǎo)柱26。
【具體實(shí)施方式】
[0030]如圖所示，該鵝頸槽下橫梁一次成形模具，由上模和下模組成。其中，所述上模由上模板1，固定于上模板I上的倒角凸模2、成形凸模3組成。所述成形凸模3與上模板I之間設(shè)有凸模墊板4，所述成形凸模3利用螺栓5穿過(guò)凸模墊板4固定在上模板I上并通過(guò)定位銷6定位。所述倒角凸模2高于所述成形凸模3，數(shù)量為4個(gè)且分別具有45度角的沖切刃口 201，所述倒角凸模2分布于所述成形凸模3的四角位置且其沖切刃口 201朝向成形凸模3，所述上模板I對(duì)應(yīng)所述倒角凸模2位置設(shè)有固定鍵。本實(shí)施例中，倒角凸模2高度比成形凸模3高出11-13毫米。所述倒角凸模2的固定鍵由橫向固定鍵7和縱向固定鍵8組成，所述橫向固定鍵7和縱向固定鍵8上分別設(shè)有頂靠所述倒角凸模2的調(diào)整螺栓9，所述上模板I銑有用于鑲嵌橫向固定鍵7和縱向固定鍵8的凹槽，以防止倒角凸模2進(jìn)行切角加工時(shí)側(cè)向受力而產(chǎn)生反向位移。所述上模板I上設(shè)有4個(gè)豁口 10，用于與沖床滑塊連接固定。
[0031]所述下模由下模板11、對(duì)應(yīng)所述成形凸模3位置設(shè)于所述下模板11上的反彈頂料板12、固定于所述反彈頂料板12兩側(cè)的復(fù)合凹模13組成。所述反彈頂料板12上表面為中間凸、兩邊低的圓弧面。所述反彈頂料板12與下模板11之間間隔設(shè)有多個(gè)彈性墊14，所述下模板11上方的各彈性墊14之間利用螺栓固定有等高墊鐵15，本實(shí)施例中采用6個(gè)利用聚氨酯材料制成的彈性墊14，5個(gè)等高墊鐵15。所述下模板11、彈性墊14和反彈頂料板12之間利用螺栓16連接，所述下模板11對(duì)應(yīng)所述螺栓16位置設(shè)有階梯通孔17，所述下模板11底部間隔設(shè)置多塊墊鐵18。所述復(fù)合凹模13的數(shù)量為4個(gè)，端部分別設(shè)有與所述倒角凸模2的沖切刃口 201相對(duì)應(yīng)的反向刃口 1301，所述復(fù)合凹模13外側(cè)設(shè)有凹模固定鍵19。所述下模板11銑有用于鑲嵌凹模固定鍵19的溝槽，以防止復(fù)合凹模受力時(shí)產(chǎn)生反向位移。復(fù)合凹模13的縱向長(zhǎng)邊設(shè)計(jì)成光滑的圓角過(guò)渡，用于保證對(duì)金屬板材進(jìn)行折彎壓U形時(shí)不產(chǎn)生劃傷。所述下模板11上另設(shè)有金屬板材定位裝置，所述板材定位裝置由對(duì)應(yīng)金屬板材長(zhǎng)邊固定于所述凹模固定鍵19上的定位板20、對(duì)應(yīng)板材短邊利用定位座21支撐在所述下模板11上的定位調(diào)節(jié)桿22組成，所述定位板20上設(shè)有調(diào)節(jié)用長(zhǎng)圓孔2001，所述定位調(diào)節(jié)桿22與定位座21之間利用螺母23調(diào)節(jié)固定。所述下模板11兩側(cè)安裝有螺栓24，用于吊裝。為保證合模精度，所述上模板I上設(shè)有導(dǎo)套25，所述下模板11對(duì)應(yīng)所述導(dǎo)套25位置設(shè)有導(dǎo)柱26。
[0032]模具的材質(zhì)選用:成形凸模3、導(dǎo)柱26、導(dǎo)套25選用Grl2材料，熱處理硬度為HRC52-55 ;凸模墊板4、上模板1、下模板11、墊鐵18選用A3鋼材質(zhì)；凹模固定鍵19、橫向固定鍵7、縱向固定鍵8選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，布氏硬度HB=230_250 ;復(fù)合凹模13、倒角凸模2選用Grl2MoV，熱處理硬度HRC56-58 ;彈性墊14選用聚氨酯，邵氏硬度65度；模具的緊固用螺栓選用8.8級(jí)、內(nèi)六角圓柱頭螺栓。
[0033]模具的使用方法:
[0034]1、利用T形螺栓將上模板I (豁口)與沖床滑塊聯(lián)接，使用行車?yán)娩摻z繩將下模板11吊裝到相應(yīng)位置。
[0035]2、利用板材定位裝置將金屬板材固定于下模上。
[0036]3、進(jìn)行沖壓加工，沖床滑塊帶動(dòng)上模下行，倒角凸模2和復(fù)合凹模13配合在金屬板材上加工出4個(gè)倒角，然后上模繼續(xù)下行，在超過(guò)倒角凸模2的空刀位置后，進(jìn)行壓U型作業(yè)(避免同時(shí)沖切和折彎時(shí)損壞倒角凸模、復(fù)合凹模刃口的問(wèn)題);在對(duì)金屬板材進(jìn)行壓U形加工時(shí)，成形凸模3進(jìn)入復(fù)合凹模13中形成U形，然后成形凸模3壓金屬板材、反彈頂料板12繼續(xù)下行，在接觸到等高墊鐵15位置時(shí)，反彈頂料板12停止下行，這樣在成形凸模3、復(fù)合凹模13、反彈頂料板12的共同作用下壓出“鵝頸槽下橫梁”的U形，即折彎；完成后，沖床滑塊帶動(dòng)上模回到起始位置，反彈頂料板12在彈性墊14的作用下回到原始位置，等待下一個(gè)工作循環(huán)。
[0037]4、沖切產(chǎn)生的廢料片會(huì)掉入下模板11上面，堆積到一定程度后，要關(guān)閉沖床電源開(kāi)關(guān)，然后清理；導(dǎo)柱26與導(dǎo)套25每周一次進(jìn)行注油保養(yǎng)。
[0038]5、一但出現(xiàn)上模刃口帶料問(wèn)題，或出現(xiàn)反彈頂料板12頂料困難，則要重新更換彈性墊14 (聚氨酯疲勞造成)。
【權(quán)利要求】
1.一種鵝頸槽下橫梁一次成形模具，包括上模和下模，其特征在于:所述上模由上模板，固定于上模板上的倒角凸模、成形凸模組成，所述倒角凸模高于所述成形凸模，數(shù)量為4個(gè)且分別具有45度角的沖切刃口，所述倒角凸模分布于所述成形凸模的四角位置且其沖切刃口朝向成形凸模，所述上模板對(duì)應(yīng)所述倒角凸模位置設(shè)有固定鍵；所述下模由下模板、對(duì)應(yīng)所述成形凸模位置設(shè)于所述下模板上的反彈頂料板、固定于所述反彈頂料板兩側(cè)的復(fù)合凹模組成，所述反彈頂料板與下模板之間間隔設(shè)有多個(gè)彈性墊，所述復(fù)合凹模的端部設(shè)有與所述倒角凸模的沖切刃口相對(duì)應(yīng)的反向刃口，所述復(fù)合凹模外側(cè)設(shè)有凹模固定鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板、彈性墊和反彈頂料板之間利用螺栓連接，所述下模板對(duì)應(yīng)所述螺栓位置設(shè)有階梯通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板底部間隔設(shè)置多塊墊鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板上方的各彈性墊之間利用螺栓固定有等高墊鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板上另設(shè)有金屬板材定位裝置，所述板材定位裝置由對(duì)應(yīng)金屬板材長(zhǎng)邊固定于所述凹模固定鍵上的定位板、對(duì)應(yīng)板材短邊利用定位座支撐在所述下模板上的定位調(diào)節(jié)桿組成，所述定位板上設(shè)有調(diào)節(jié)用長(zhǎng)圓孔，所述定位調(diào)節(jié)桿與定位座之間利用螺母調(diào)節(jié)固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述上模板上設(shè)有導(dǎo)套，所述下模板對(duì)應(yīng)所述導(dǎo)套位置設(shè)有導(dǎo)柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述成形凸模與上模板之間設(shè)有凸模墊板，所述成形凸模利用螺栓穿過(guò)凸模墊板固定在上模板上并通過(guò)定位銷定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述倒角凸模的固定鍵由橫向固定鍵和縱向固定鍵組成，所述橫向固定鍵和縱向固定鍵上分別設(shè)有頂靠所述倒角凸模的調(diào)整螺栓，所述上模板銑有用于鑲嵌橫向固定鍵和縱向固定鍵的凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板銑有用于鑲嵌凹模固定鍵的溝槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽下橫梁一次成形模具，其特征在于:所述反彈頂料板上表面為中間凸、兩邊低的圓弧面。
【文檔編號(hào)】B21D37/10GK203599387SQ201320819847
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月14日
【發(fā)明者】李前敏, 王良, 陳邦林, 陳建軍, 孫廣銀, 岳聚才, 尹東, 趙俊平, 孟慶利, 張成本, 馬壯, 孫波, 李楠, 趙博, 張紹川 申請(qǐng)人:東方國(guó)際集裝箱（錦州）有限公司