汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于級進?!炯夹g領域】,涉及汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,包括上模、下模以及上下模之間設置的斜沖孔工序、拉延工序,在下模上表面的料帶移動軌跡兩側邊沿料帶移動方向分別間隔固定有若干個送料導向組件,實現料帶的穩(wěn)定快速輸送;在上下模座上分別設置氮氣缸使拉延的緩沖效果好;在下模上設置斜楔驅動塊與帶有沖頭的滑動塊配合,實現了沖側孔工序的側沖孔,本發(fā)明適用于在沖床的一次行程中完成一系列不同的沖壓加工的級進模。
【專利說明】汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于級進?!炯夹g領域】,特指一種汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具?!颈尘凹夹g】
[0002]級進模(也叫連續(xù)模)由多個工位組成,各工位按順序關聯完成不同的加工,在沖床的一次行程中完成一系列的不同的沖壓加工,一次行程完成以后,由沖床送料機按照一個固定的步距將材料向前移動,這樣在一副模具上就可以完成多個工序,一般有沖孔、落料、折彎、切邊、拉伸等工序,具有操作安全、易于自動化、可采用高速沖床生產、減少沖床及場地面積以及減少半成品的運輸和倉庫占用、生產率高等特點,但是在實踐中,由于待加工工件的結構不同,有些工序仍存在若干不足:一是料帶在級進模上的運動不穩(wěn)定、運送速度慢:料帶在級進模上因變換工位而由后向前移動時,為了保持軸向平穩(wěn)的移動,在料帶移動軌跡兩側邊的下模上對應設置有若干個導向塊,但是由于該導向塊是固定不動的,料帶在各工位上向前移動時,由于摩擦的原因:造成噪音大、運送速度變慢、產生金屬碎銷、運行軌跡變差,直接影響加工出的產品質量;二是沖頭由上向下沖制工件斜面上的孔時,沖制的孔不能滿足要求:參見圖10:由于汽車懸架控制臂下片81上的沖孔位有的在折彎后的側表面82上,而沖床上的沖頭83的運動方向或沖床帶動的沖頭83的運動方向一般是上下方向(圖中的箭頭所示),這樣上下方向的沖頭83沖制工件側表面上的沖孔84,會使工件側表面82上沖制的通孔84內表面85不是垂直于工件側表面82,而是具有一定的夾角A,不符合對工件上的通孔的設計要求,同時,也會對工件側表面82產生側應力集中及側向力加快沖頭的扭曲損壞;三是汽車懸架控制臂下片斜面上上的沖孔形狀為較窄的條形薄片式,而條形薄片式沖頭的高度較高、工作時的穩(wěn)定性差,壽命低,沖制出的產品的質量差:參見圖13:級進模中超薄的條形孔的沖孔模具由中部的沖片101、沖片101兩側的護板102、沖片101和護板102下側的底板103組成,沖片101的厚度LI在3 — 7mm左右、高度H2在70—IOOmm左右,由于沖片101的厚度較薄、高度較高,工作時容易因護板102夾持不緊導致變形甚至斷裂損壞,再就是沖孔模具由沖片、護板、底板三部分組成,其配件多,生產制造成本高、拆裝維修麻煩,另外沖片與護板的厚度之和與底板的厚度L2相同,不利于安裝;四是由于級進模的多道工序均采用一個沖壓機對多道工序上的料帶同時沖制,沖壓機的壓力較大,猛力硬沖壓,不利于拉延工序中對金屬料帶的拉制成型,即便是在上?;蛳履I显O置單向的氮氣缸緩沖,也會因過多的應力集中產生裂紋、變形等進而造成成型出產品的次品率聞。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現的:
[0005]汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,包括上模、下模以及上下模之間設置的斜沖孔工序、拉延工序,[0006]所述的下模上表面的料帶移動軌跡兩側邊沿料帶移動方向分別間隔固定有若干個送料導向組件,所述送料導向組件的具體結構是:上蓋與下蓋之間固定有墊板,上蓋與下蓋上分別設置有位于同軸線上的軸承孔,軸承孔內安裝有軸承,上下軸承的外環(huán)分別安裝在上蓋與下蓋上的軸承孔的內壁上,上下軸承的內環(huán)上安裝有滾軸,滾軸的前端位于上蓋和下蓋的前端面與墊板的前端面之間,設置在下模上表面兩側的送料導向組件的滾軸的前端相對設置;
[0007]所述的拉延工序是:在上模座的下表面上設置的上模氮氣缸固定座內設置有氮氣缸、氮氣缸下側設置的模仁鑲塊的下側設置有上模模仁,在下模座的上表面上設置的下模氮氣缸固定座內設置氮氣缸、氮氣缸上側設置有下模壓邊圈,下模壓邊圈上側的中部設置有下模模仁;
[0008]所述的沖側孔工序是:下模的下模模仁的一側設置的傾斜面上設置有一個以上垂直于傾斜面的沖孔凹模,傾斜面外側的下模上設置有斜楔驅動塊,斜楔驅動塊的滑動平面垂直于傾斜面,上模上設置有滑動塊,滑動塊下側設置的側沖孔用的沖頭垂直于傾斜面且與所述的沖孔凹模相對應,沖壓體的向下運動可帶動滑動塊沿斜楔驅動塊上的滑動平面向垂直于傾斜面的方向移動,下模模仁的下側設置有與所述的沖孔凹模連通的排屑孔。
[0009]上述的拉延工序中的上模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與上模座之間設置有墊板,上模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與模仁鑲塊之間設置有墊板,所述的下模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與下模座之間設置有墊板,下模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與下模壓邊圈之間設置有墊板。
[0010]上述的沖頭結構是:寬度逐段縮小的塔形體的上表面的中部向上設置有薄片型沖頭,所述的塔形體至少形成有二級臺階,每級臺階的拐角處均圓倒角過渡,塔形體最下側的臺階上間隔設置有兩個以上的安裝孔。
[0011]上述的薄片型沖頭的厚度為3 — 7mm、高度為15 — 20mm。
[0012]上述的薄片型沖頭的厚度為5mm、高度為19mm。
[0013]上述的送料導向組件的上蓋、下蓋及墊板通過安裝孔及螺釘、定位銷固定連接,送料導向組件通過上蓋、墊板、下蓋上的安裝孔及螺釘、定位銷定位在下模上。
[0014]上述的軸承內環(huán)安裝在滾軸兩側縮徑形成的細徑部上。
[0015]上述的送料導向組件的墊板的前側面上設置有豎直的豎直切成的圓柱形槽,所述滾軸的一部分套裝在圓柱形槽內。
[0016]本發(fā)明相比現有技術突出且有益的技術效果是:
[0017]1、本發(fā)明的料帶輸送中的滾軸通過軸承安裝在送料導向組件上,將原來固定不動的導向塊改變成現在轉動的滾軸,料帶移動時,料帶帶動移動軌跡兩側邊上的滾軸轉動,料帶與滾軸之間不再是干磨,使原來的滑動摩擦改變成滾動摩擦,其摩擦力減小,提高了送料速度,摩擦產生的金屬碎銷也相應減少,噪音大大降低,在長度方向上的運行平穩(wěn)、快速,產品質量得到保證。
[0018]2、本發(fā)明利用沖頭壓塊可在導向斜楔上傾斜的滑動平面上滑動的原理,將沖床的沖壓體的上下運動改變成帶動沖頭壓塊的傾斜運動,而沖頭壓塊的傾斜運動正好是相對于上模傾斜面的垂直運動,進而實現了上下移動的沖床的沖壓體可在工件傾斜面上沖制出垂直于工件傾斜面的通孔,而且使得沖制出的通孔完全符合對工件上通孔的設計要求,由于在垂直于工件傾斜面沖孔,對沖頭不會產生側應力,有利于沖頭的扭曲損壞,該結構適用于級進模上用同一沖床在工件傾斜面上沖制出垂直于工件傾斜面的通孔貫穿式沖孔結構。
[0019]3、本發(fā)明的塔形體(相當于現有技術的底座、護板)、薄片型沖頭(相當于現有技術的沖片)是用金屬材料制作的一體式結構,因此,其階梯強度依次增高,結合牢靠,生產成本低,拆裝方便,避免了工作時因護板夾持不緊導致變形甚至斷裂損壞的情況發(fā)生,而且最薄的薄片型沖頭的高度降低,提高的沖頭的強度,塔形體最下一級臺階的高度提高,便于安裝定位,適用于作級進模的超薄型沖頭。
[0020]4、本發(fā)明使用級進模的一個沖壓機對多道工序上的料帶同時沖制,由于拉延工序中采用在上模和下模上均設置氮氣缸緩沖,上下模合模時的緩沖效果好,應力集中小,成品率高,本發(fā)明是上下活動式拉延成型產品工件,該結構適用于級進模上實現連續(xù)模料帶的成型。
[0021]5、本發(fā)明適用于在沖床的一次行程中完成一系列不同的沖壓加工的級進模。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的上模的軸側圖。
[0023]圖2是本發(fā)明的下模的軸側圖。
[0024]圖3是本發(fā)明的料帶在不同工序中形成的狀態(tài)的機構示意圖。
[0025]圖4是本發(fā)明的拉延工序的結構剖視圖
[0026]圖5是本發(fā)明的沖側孔工序中的沖頭的主視圖。
[0027]圖6是圖2的A部主視圖。
[0028]圖7是圖6的C-C向剖視圖。
[0029]圖8是圖6的B-B向剖視圖。
[0030]圖9是本發(fā)明的送料導向組件的爆炸圖。
[0031]圖10是現有技術中沖側孔結構的原理示意圖。
[0032]圖11是本發(fā)明沖側孔結構的工作原理示意圖。
[0033]圖12是本發(fā)明沖側孔結構的局部剖視圖。
[0034]圖13是本發(fā)明的現有技術中沖頭的結構剖視圖。
[0035]其中:圖1一圖3所示的是用一套模具在左右兩側同時成型兩片料帶的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖以具體實施例對本發(fā)明作進一步描述,參見圖1一圖9、圖11、圖12:
[0037]汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,包括上模71、下模72以及上下模之間依次對應設置的沖導正孔及工藝孔工序1、沖工藝孔和打鋼印工序2、空步工序3、沖工藝孔切斷工序4、空步工序5、拉延工序6、空步工序7、修邊和沖孔工序8、修邊工序9、修邊工序10、翻邊整形工序11、沖側孔工序12、空步工序13、沖側孔工序14、空步工序15、分離工序16、切廢料工序17等十七道工序;
[0038]所述的下模72上表面的料帶移動軌跡兩側邊沿料帶移動方向分別間隔固定有若干個送料導向組件30,所述送料導向組件30的具體結構是:上蓋33與下蓋31之間固定有墊板32,上蓋33與下蓋31上分別設置有位于同軸線上的軸承孔40、41,軸承孔40、41內安裝有軸承37、39,上下軸承37、39的外環(huán)分別安裝在上蓋33與下蓋31上的軸承孔40、41的內壁上,上下軸承37、39的內環(huán)上安裝有滾軸38,滾軸38的前端位于上蓋33和下蓋31的前端面與墊板32的前端面之間,設置在下模72上表面兩側的送料導向組件30的滾軸38的前端相對設置;
[0039]所述的拉延工序是:在上模座51的下表面上設置的上模氮氣缸固定座53內設置有氮氣缸54、氮氣缸54下側設置的模仁鑲塊56的下側設置有上模模仁57,在下模座64的上表面上設置的下模氮氣缸固定座62內設置氮氣缸61、氮氣缸61上側設置有下模壓邊圈59,下模壓邊圈59上側的中部設置有下模模仁58 ;拉延工序的工作原理是:模具安裝好后,開動機床,滑塊帶動上模71上行打開模具,上模模仁57在氮氣缸54作用下升起,當滑塊處于上卡死點時,將待加工的料帶(或稱工件)輸送至下模壓邊圈59上定位,上模71下行合模,上模模仁57壓住料帶后,逐漸被壓入下模座64中,下模模仁58把料帶拉入上模模仁57腔內,下模壓邊圈59墩死后,上模氮氣缸54開始壓縮直到上下模合模完成,完成拉伸,開模后,氮氣缸61頂起下模壓邊圈59,下模壓邊圈59托起制成件并取走。該結構是上下活動式拉延成型產品工件,適用于級進模上實現連續(xù)模料帶的成型。
[0040]所述的沖側孔工序是:下模72的下模模仁97的一側設置的傾斜面94上設置有一個以上垂直于傾斜面的沖孔凹模95,傾斜面94外側的下模72上設置有斜楔驅動塊90,斜楔驅動塊90的滑動平面88垂直于傾斜面94,上模71上設置有滑動塊92,滑動塊92下側設置的側沖孔用的沖頭96垂直于傾斜面94且與所述的沖孔凹模95相對應,沖壓體80的向下運動可帶動滑動塊95沿斜楔驅動塊90上的滑動平面88向垂直于傾斜面94的方向移動,下模模仁97的下側設置有與所述的沖孔凹模95連通的排屑孔;當沖床80帶動上模71向下沖時,同時帶動滑動塊92下移,滑動塊92在斜楔驅動塊90的導向下推動沖頭96對工件99斜面沖孔,完成側沖孔加工。
[0041]上述的拉延工序中的上模氮氣缸固定座53內設置的氮氣缸54與上模座51之間設置有墊板52,上模氮氣缸固定座53內設置的氮氣缸54與模仁鑲塊56之間設置有墊板55,所述的下模氮氣缸固定座62內設置的氮氣缸61與下模座64之間設置有墊板63,下模氮氣缸固定座62內設置的氮氣缸61與下模壓邊圈59之間設置有墊板60。
[0042]上述的沖頭96結構是:寬度逐段縮小的塔形體22的上表面的中部向上設置有薄片型沖頭20,所述的塔形體22至少形成有二級臺階,每級臺階21、23、25的拐角處均圓倒角R1、R2、R3、R4、R5、R6過渡,塔形體22最下側的臺階25上間隔設置有兩個以上的安裝孔26。
[0043]上述的薄片型沖頭20的厚度LI為3 — 7mm、高度Hl為15 — 20mm。
[0044]上述的薄片型沖頭20的厚度LI為5mm、高度Hl為19mm。
[0045]上述塔形體22的臺階有三級或四級;上述薄片型沖頭20的上表面至塔形體最下側的一級臺階的上表面的距離H2為50— 80mm,塔形體最下側的一級臺階高度(H3?H2)為20—30mm ;本發(fā)明最下側的一級臺階25的寬度L2與現有技術的底座103的寬度相等。
[0046]當然,為了降低材料成本、確保本發(fā)明的使用壽命,可以將薄片型沖頭20使用機械性能高的模具鋼,而塔形體22采用一體成型的普通鋼,采用焊接或螺接的方式將一體式結構的塔形體22與薄片型沖頭20連接成一體式結構,可以使得材料及生產成本大大降低,當然,采用螺接方式連接時,需要在塔形體22最上側的臺階21的上表面居中設置與薄片型沖頭20的厚度相等或近似的凹槽,將薄片型沖頭20安裝在所述的凹槽內用螺栓緊固。
[0047]上述的送料導向組件的上蓋33、下蓋31及墊板32通過安裝孔40、41及螺釘34、定位銷48固定連接,送料導向組件通過上蓋33、墊板32、下蓋31上的安裝孔45、46、47及螺釘35、定位銷36定位在下模72上。
[0048]上述的軸承內環(huán)安裝在滾軸38兩側縮徑形成的細徑部381上。
[0049]上述的送料導向組件的墊板32的前側面321上設置有豎直的豎直切成的圓柱形槽322,所述滾軸38的一部分套裝在圓柱形槽322內。
[0050]上述軸承37、39的外環(huán)與軸承孔40、41的內壁之間過盈配合,軸承37、39的內環(huán)與滾軸38之間過盈配合;上述送料導向組件上安裝的滾軸38及其配套的軸承37、39并排且間隔設置有一套以上。
[0051]本發(fā)明設置的沖導正孔及工藝孔工序1、沖工藝孔和打鋼印工序2、空步工序3、沖工藝孔切斷工序4、空步工序5、拉延工序6、空步工序7、修邊和沖孔工序8、修邊工序9、修邊工序10、翻邊整形工序11、沖側孔工序12、空步工序13、沖側孔工序14、空步工序15、分離工序16、切廢料工序17等十七道工序是為了對料帶加工成汽車懸架控制臂下片的需要,其中的沖導正孔及工藝孔工序1、沖工藝孔和打鋼印工序2、空步工序3、沖工藝孔切斷工序
4、空步工序5、空步工序7、修邊和沖孔工序8、修邊工序9、修邊工序10、翻邊整形工序11、空步工序13、空步工序15、分離工序16、切廢料工序17為常規(guī)的工序,使用現有技術即可實現,故在此不再詳述。
[0052]上述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非依此限制本發(fā)明的保護范圍,故:凡依本發(fā)明的結構、形狀、原理所做的等效變化,均應涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,包括上模、下模以及上下模之間設置的斜沖孔工序、拉延工序,其特征在于: 所述的下模上表面的料帶移動軌跡兩側邊沿料帶移動方向分別間隔固定有若干個送料導向組件,所述送料導向組件的具體結構是:上蓋與下蓋之間固定有墊板,上蓋與下蓋上分別設置有位于同軸線上的軸承孔,軸承孔內安裝有軸承,上下軸承的外環(huán)分別安裝在上蓋與下蓋上的軸承孔的內壁上,上下軸承的內環(huán)上安裝有滾軸,滾軸的前端位于上蓋和下蓋的前端面與墊板的前端面之間,設置在下模上表面兩側的送料導向組件的滾軸的前端相對設置; 所述的拉延工序是:在上模座的下表面上設置的上模氮氣缸固定座內設置有氮氣缸、氮氣缸下側設置的模仁鑲塊的下側設置有上模模仁,在下模座的上表面上設置的下模氮氣缸固定座內設置氮氣缸、氮氣缸上側設置有下模壓邊圈,下模壓邊圈上側的中部設置有下模模仁; 所述的沖側孔工序是:下模的下模模仁的一側設置的傾斜面上設置有一個以上垂直于傾斜面的沖孔凹模,傾斜面外側的下模上設置有斜楔驅動塊,斜楔驅動塊的滑動平面垂直于傾斜面,上模上設置有滑動塊,滑動塊下側設置的側沖孔用的沖頭垂直于傾斜面且與所述的沖孔凹模相對應,沖壓體的向下運動可帶動滑動塊沿斜楔驅動塊上的滑動平面向垂直于傾斜面的方向移動,下模模仁的下側設置有與所述的沖孔凹模連通的排屑孔。
2.根據權利要求1所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述的拉延工序中的上模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與上模座之間設置有墊板,上模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與模仁鑲塊之間設置有墊板,所述的下模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與下模座之間設置有墊板,下模氮氣缸固定座內設置的氮氣缸與下模壓邊圈之間設置有墊板。
3.根據權利要求1所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述的沖頭結構是:寬度逐段縮小的塔形體的上表面的中部向上設置有薄片型沖頭,所述的塔形體至少形成有二級臺階,每級臺階的拐角處均圓倒角過渡,塔形體最下側的臺階上間隔設置有兩個以上的安裝孔。
4.根據權利要求3所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述的薄片型沖頭的厚度為3 — 7mm、高度為15 — 20mm。
5.根據權利要求1所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述的述的薄片型沖頭的厚度為5mm、高度為19mm。
6.根據權利要求1所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述送料導向組件的上蓋、下蓋及墊板通過安裝孔及螺釘、定位銷固定連接,送料導向組件通過上蓋、墊板、下蓋上的安裝孔及螺釘、定位銷定位在下模上。
7.根據權利要求1所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述的軸承內環(huán)安裝在滾軸兩側縮徑形成的細徑部上。
8.根據權利要求1所述的汽車懸架控制臂下片之級進模成型模具,其特征在于:所述的送料導向組件的墊板的前側面上設置有豎直的豎直切成的圓柱形槽,所述滾軸的一部分套裝在圓柱形槽內。
【文檔編號】B21D28/34GK103920808SQ201410148173
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月14日 優(yōu)先權日:2014年4月14日
【發(fā)明者】肖利勇 申請人:臺州市黃巖得道模具有限公司