鵝頸槽短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短梁一次成形模具，包括上模和下模，其特殊之處是：上模由上模板，成形凸模，缺口凸模組成，缺口凸模高于成形凸模，且具有形成鵝頸槽短梁缺口形狀的沖切刃口，缺口凸模附近設(shè)有脫料板，脫料板與上模板之間安裝有脫料彈簧，上模板對應(yīng)缺口凸模和成形凸模位置設(shè)有定位鍵；下模由下模板，反彈頂料板，固定于反彈頂料板兩側(cè)的復(fù)合凹模、對應(yīng)缺口凸模位置固定于下模板上的缺口凹模組成，反彈頂料板與下模板之間間隔設(shè)有復(fù)位彈簧，缺口凹模具有與缺口凸模的沖切刃口相對應(yīng)的沖切刃口，復(fù)合凹模外側(cè)設(shè)有平衡擋塊，缺口凹模外側(cè)設(shè)有定位鍵。其解決了現(xiàn)有鵝頸槽短梁加工過程中存在的浪費(fèi)人力、物力，加工效率低的問題。
【專利說明】鵝頸槽短梁一次成形模具
【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，特別是一種鵝頸槽短梁一次成形模具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，集裝箱行業(yè)在生產(chǎn)加工集裝箱的“鵝頸槽短梁”零件時(shí)(40英尺箱使用該零件)，在沖壓加工的工藝流程中，一般先利用模具在沖床上加工出端部缺口形狀(如圖1中A部所示)，然后再利用折彎機(jī)設(shè)備進(jìn)行折彎。這種工藝加工流程，在進(jìn)行生產(chǎn)40英尺大箱時(shí)，加工該零件需要投入3名工人(沖床投入I人，折彎機(jī)投入2名工人)，生產(chǎn)效率低，而且需要投入2臺機(jī)加工設(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)有鵝頸槽短梁加工過程中存在的浪費(fèi)人力、物力，加工效率低的問題的鵝頸槽短梁一次成形模具。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種鵝頸槽短梁一次成形模具，包括上模和下模，其特殊之處是:所述上模由上模板，固定于上模板上的成形凸模、缺口凸模組成，所述缺口凸模由缺口凸模I和缺口凸模II組成，所述缺口凸模I和缺口凸模II高于所述成形凸模，且具有相互配合形成鵝頸槽短梁缺口形狀的沖切刃口，所述缺口凸模附近設(shè)有對應(yīng)鵝頸槽短梁金屬板料位置的脫料板，所述脫料板與上模板之間安裝有脫料彈簧，所述上模板對應(yīng)所述缺口凸模和成形凸模位置設(shè)有定位鍵；所述下模由下模板，設(shè)于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、對應(yīng)所述缺口凸模位置固定于下模板上的缺口凹模組成，所述反彈頂料板與下模板之間間隔設(shè)有多個(gè)復(fù)位彈簧，所述缺口凹模具有與所述缺口凸模的沖切刃口相對應(yīng)的沖切刃口，所述復(fù)合凹模外側(cè)設(shè)有平衡擋塊，所述缺口凹模外側(cè)設(shè)有定位鍵。
[0006]上述的鵝頸槽短梁一次成形模具，所述下模板上方各復(fù)位彈簧之間固定有等高墊鐵，以在對金屬板材進(jìn)行壓U形加工時(shí)，限制反彈頂料板的下降行程。
[0007]上述的鵝頸槽短梁一次成形模具，所述上模板上設(shè)有導(dǎo)套，所述下模板對應(yīng)所述導(dǎo)套位置設(shè)有導(dǎo)柱，以保證合模精度。
[0008]上述的鵝頸槽短梁一次成形模具，所述成形凸模利用螺栓固定在上模板上并通過定位銷定位，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。
[0009]上述的鵝頸槽短梁一次成形模具，所述上模板銑有用于鑲嵌定位鍵的凹槽，以防止加工時(shí)缺口凸模和成形凸模側(cè)向受力而產(chǎn)生反向位移。
[0010]上述的鵝頸槽短梁一次成形模具，所述下模板銑有用于鑲嵌定位鍵和平衡擋塊的溝槽，以防止缺口凹模和復(fù)合凹模受力時(shí)產(chǎn)生反向位移。
[0011]上述的鵝頸槽短梁一次成形模具，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。[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013]1、由于缺口凸模和缺口凹模的配合實(shí)現(xiàn)對鵝頸槽短梁的缺口的加工，而成形凸模和復(fù)合凹模、反彈頂料板的配合實(shí)現(xiàn)對鵝頸槽短梁的壓U形加工，即折彎，所以僅投入200噸固定臺式?jīng)_床，就可以在模具上面一次性的完成“鵝頸槽短梁”的金屬板材的沖缺口及折彎動作，只要投入I名工人就可以生產(chǎn)，極大提高了生產(chǎn)效率，預(yù)計(jì)投入I名工人，每天可以加工“鵝頸槽短梁”2100件(每天班產(chǎn)150臺40英尺大箱，一臺箱14件鵝頸槽短梁)，節(jié)省人力和經(jīng)濟(jì)投入，節(jié)省折彎機(jī)的維修費(fèi)、折舊費(fèi)、折彎模具損耗，節(jié)省的折彎機(jī)資源可投入其它零部件的生產(chǎn)，折彎機(jī)加工能力不足的局面得到緩解。不僅極大提高“鵝頸槽短梁”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，對于今后的集裝箱生產(chǎn)具有極大的推進(jìn)作用。
[0014]2、現(xiàn)對投入200噸固定臺式?jīng)_床即可完成作業(yè)要求進(jìn)行計(jì)算說明:
[0015](1)、“200開式固定臺沖床”的最大公稱力P=2000KN，有效公稱力行程=8mm。
[0016](2)、沖壓加工“鵝頸槽短梁”零件的板材厚度T=4毫米，端部缺口周長L=112mm，根據(jù)沖裁力計(jì)算公式Pl=L 3XKXLXtX τ (由于是平口沖裁，取K=l，集裝箱金屬板材抗剪強(qiáng)度T=420MPa)，則沖端部缺口的沖裁力P=L 3X1 X 112X4X420~244.6 KN0
[0017](3)、壓“鵝頸槽短梁”U形的壓彎力計(jì)算公式P2=0.7XKXBXTXTX 5b^(r+t),貝IJ P2=0.7X1.3X643X4X4X560+ (4+6) ^ 525 KN (K—一般取 1.3，B—壓板寬度，Τ—材料厚度，Sb—強(qiáng)度極限，r一彎曲件圓角半徑)。
[0018](4)、理論計(jì)算得出結(jié)論:P1+P2=769.6KN < P=2000 KN，所以利用200噸沖壓能夠 實(shí)現(xiàn)“鵝頸槽短梁”的整體沖壓加工。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是鵝頸槽短梁的金屬板材壓U形前的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是鵝頸槽短梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是圖3中上模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5是上模的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6是圖3中下模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖7是圖6沿B-B向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8是下模的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:上模板1、下模板2、豁口3、螺栓4、成形凸模5、缺口凸模I 6、缺口凸模II 7、脫料板8、定位鍵9、導(dǎo)套10、定位銷11、脫料彈簧12、導(dǎo)柱13、反彈頂料板14、復(fù)合凹模15、缺口凹模16、平衡擋塊17、定位鍵18、等高墊鐵19、復(fù)位彈簧20。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖3-圖8所示，該鵝頸槽短梁一次成形模具，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上的成形凸模5、缺口凸模組成，所述成形凸模5通過定位銷11定位并利用螺栓固定在上模板I上。所述缺口凸模由缺口凸模I 6和缺口凸模II 7組成，所述缺口凸模I 6和缺口凸模II 7高于所述成形凸模5，且具有相互配合形成鵝頸槽短梁缺口形狀的沖切刃口，本實(shí)施例中缺口凸模高度比成形凸模5高出5-7毫米，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以避免同時(shí)沖切和折彎時(shí)損壞缺口凸模I 6和缺口凸模II 7的沖切刃口。所述缺口凸模附近設(shè)有對應(yīng)鵝頸槽短梁金屬板料位置的脫料板8，所述脫料板8與上模板I之間安裝有脫料彈簧12，脫料板8的安裝保證了在沖切端部缺口時(shí)，不產(chǎn)生帶料及損壞刃口的問題。所述上模板I對應(yīng)所述缺口凸模和成形凸模5位置設(shè)有定位鍵9，所述上模板I銑有用于鑲嵌定位鍵9的凹槽，以防止加工時(shí)缺口凸模和成形凸模5側(cè)向受力而產(chǎn)生反向位移。所述上模板I邊緣設(shè)有4個(gè)豁口 3，用于與沖床滑塊連接固定。
[0029]所述下模由下模板2，設(shè)于下模板2上的反彈頂料板14，固定于所述反彈頂料板14兩側(cè)的復(fù)合凹模15、對應(yīng)所述缺口凸模位置固定于下模板2上的缺口凹模16組成，所述反彈頂料板14上表面為中間凸、兩邊低的圓弧面。所述反彈頂料板14與下模板2之間間隔設(shè)有多個(gè)復(fù)位彈簧20，各復(fù)位彈簧20之間固定有等高墊鐵19，本實(shí)施中采用5個(gè)復(fù)位彈簧20和5個(gè)等高墊鐵19。所述缺口凹模16具有與所述缺口凸模的沖切刃口相對應(yīng)的沖切刃口，復(fù)合凹模15的縱向長邊設(shè)計(jì)成圓角過渡用來壓U形加工而不會對金屬板材產(chǎn)生劃傷，所述復(fù)合凹模15外側(cè)設(shè)有平衡擋塊17，所述缺口凹模16外側(cè)設(shè)有定位鍵18，所述下模板2銑有用于鑲嵌定位鍵18和平衡擋塊17的溝槽，以防止缺口凹模16和復(fù)合凹模15受力時(shí)產(chǎn)生反向位移。為保證合模精度，所述上模板I上設(shè)有導(dǎo)套10，所述下模板2對應(yīng)所述導(dǎo)套10位置設(shè)有導(dǎo)柱13。所述下模板2邊緣固定有4個(gè)螺栓4，用于吊裝。
[0030]模具的材質(zhì)選用:缺口凸模I 6、缺口凸模II 7選用Grl2MoV材料，熱處理硬度為HRC56-58 ;成形凸模5、復(fù)合凹模15采用Grl2，硬度為HRC52-56 ;復(fù)位彈簧20材質(zhì)選用碳素彈簧鋼絲；反彈頂料板14選用40Gr材料，熱處理硬度HRC45-50 ;導(dǎo)柱13、導(dǎo)套10選用Grl2，熱處理硬度HRC50-55 ;上、下模板1、2選用Q235B材料，模具的緊固螺栓選用8.8級、內(nèi)六角圓柱頭螺栓。
[0031]模具的使用方法:
[0032]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2吊裝到相應(yīng)位置。
[0033]2、在下模板2上安裝金屬板材并定位。
[0034]3、沖壓加工，沖床滑塊帶動上模板I下行，缺口凸模與缺口凹模16相配合完成缺口沖壓加工，然后成形凸模5壓金屬板材進(jìn)入復(fù)合凹模15，而后繼續(xù)壓反彈頂料板14下行，在接觸到等高墊鐵19位置時(shí)，反彈頂料板14停止下行，這樣在成形凸模5、復(fù)合凹模15、反彈頂料板14共同作用下壓出“鵝頸槽短梁”的U形。完成后，沖床滑塊帶動上?；氐狡鹗嘉恢?，反彈頂料板14在復(fù)位彈簧20作用下回到原始位置，等待下一個(gè)工作循環(huán)。
[0035]4、沖切產(chǎn)生的廢料片，利用鉗形磁力吸盤進(jìn)行取料作業(yè)，導(dǎo)柱13與導(dǎo)套10每周一次進(jìn)行注油保養(yǎng)。
[0036]5、一但出現(xiàn)上模刃口帶料問題，或出現(xiàn)反彈頂料板14頂料困難的現(xiàn)象，則要重新更換復(fù)位彈簧20 (彈簧疲勞造成)。
【權(quán)利要求】
1.一種鵝頸槽短梁一次成形模具，包括上模和下模，其特征在于:所述上模由上模板，固定于上模板上的成形凸模、缺口凸模組成，所述缺口凸模由缺口凸模I和缺口凸模II組成，所述缺口凸模I和缺口凸模II高于所述成形凸模，且具有相互配合形成鵝頸槽短梁缺口形狀的沖切刃口，所述缺口凸模附近設(shè)有對應(yīng)鵝頸槽短梁金屬板料位置的脫料板，所述脫料板與上模板之間安裝有脫料彈簧，所述上模板對應(yīng)所述缺口凸模和成形凸模位置設(shè)有定位鍵；所述下模由下模板，設(shè)于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、對應(yīng)所述缺口凸模位置固定于下模板上的缺口凹模組成，所述反彈頂料板與下模板之間間隔設(shè)有多個(gè)復(fù)位彈簧，所述缺口凹模具有與所述缺口凸模的沖切刃口相對應(yīng)的沖切刃口，所述復(fù)合凹模外側(cè)設(shè)有平衡擋塊，所述缺口凹模外側(cè)設(shè)有定位鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽短梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板上方各復(fù)位彈黃之間固定有等局墊鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽短梁一次成形模具，其特征在于:所述上模板上設(shè)有導(dǎo)套，所述下模板對應(yīng)所述導(dǎo)套位置設(shè)有導(dǎo)柱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽短梁一次成形模具，其特征在于:所述成形凸模利用螺栓固定在上模板上并通過定位銷定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽短梁一次成形模具，其特征在于:所述上模板銑有用于鑲嵌定位鍵的凹槽移。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽短梁一次成形模具，其特征在于:所述下模板銑有用于鑲嵌定位鍵和平衡擋塊的溝槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鵝頸槽短梁一次成形模具，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】B21D37/10GK203599388SQ201320819859
【公開日】2014年5月21日 申請日期: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 申請人:東方國際集裝箱（錦州）有限公司