一種防盜門門框專用模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防盜門門框專用模具,屬于機床配件的加工設計【技術領域】。本發(fā)明的第一套模具包括第一上模和第一下模,第一上模的下部設置有V型模尖,第一下模的上部設置有2個V型槽口,第二套模具的第二上模下部設置有V型槽口,第二下模的上部設置有角度刀口,該第二下模的下部開設有螺絲孔和彈簧孔,下模座也開設有吊裝孔和彈簧孔;復位機構包括吊裝螺絲和彈簧,彈簧設置于第二下模和下模座開設的彈簧孔之間,吊裝螺絲從下模座的下部穿過吊裝孔并通過螺絲孔與第二下模相連接。本發(fā)明的折彎工藝將傳統(tǒng)的3套模具、6道工序縮減為2套模具、4道工序,避免了折彎成型過程中頻繁更換模具,大大提高了折彎機的生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種防盜門門框專用模具
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機床配件的加工設計【技術領域】,更具體地說,涉及一種實用于鈑金加工行業(yè)的防盜門門框專用模具。
【背景技術】
[0002]折彎機模具分為折彎機上模和下模以及模座,是用于板料折彎成形和分離的模具,成形用的模具有型腔,分離用的模具有刃口。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實現(xiàn)工件外形的加工,在折彎機壓力的作用下使各種厚度和材質的板料成為有特定形狀和尺寸的制件。折彎機模具廣泛應用在金屬板材、航天航空、汽車制造、五金制造、不銹鋼板、家電行業(yè)等鈑金類行業(yè)的板材折彎。
[0003]現(xiàn)有技術中,大多數(shù)折彎機模具的功能較單一,只能進行折彎加工,當利用折彎機進行折邊工作時,則需要折彎模具和折邊模具兩副模具共同完成。參看圖2,圖2所示A部分為一種防盜門門框的關鍵結構。現(xiàn)有技術對此關鍵結構的加工工序非常繁瑣,一般需要3套模具對其進行至少6道加工工序,參看圖6中的(a)?(f),圖6中實線表示折彎前狀態(tài),虛線表示折彎后的狀態(tài),繁瑣的折彎工序將大大降低防盜門門框的加工效率。此外,在此種防盜門門框的加工過程中,對該關鍵結構的加工精度要求也非常高,若此部分加工精度達不到所需要求,則極有可能導致整個防盜門門框變形,影響銷售。而怎樣提高對該關鍵結構的加工精度以及加工效率,是此種防盜門門框生產(chǎn)廠家一直致力于解決的問題。
[0004]中國專利號ZL200820042303.X,授權公告日:2009年5月6日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:超長一體雙折邊模具,該申請案的上模模尖的角度是26°,而下模為整體式,下模上V形槽槽尖的角度為28°,在下模的下部沿長度方向均布開設各柱形導向盲槽,在各導向盲槽的槽底的中心均向上開設內(nèi)螺紋孔,在整體式導向柱座的上平面上沿長度方向均布設置導向柱,各導向柱對應滑裝在各柱形導向盲槽中,在導向柱座和導向柱上開設同軸的雙臺階通孔;在各導向柱上的上段大直徑孔中設置壓縮彈簧,壓縮彈簧以中性彈簧為最佳,在各雙臺階通孔中穿裝固定螺栓并均對應擰入內(nèi)螺紋孔中,擰轉固定螺栓按需調(diào)整壓縮彈簧并將下模調(diào)整至同一高度,可無壓痕折彎或壓平超長的邊,有效地提高折彎質量和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
[0005]該超長一體雙折邊模具可在不更換模具的情況下對工件依次進行折彎與壓平,解決了折彎機功能單一的問題,提高了生產(chǎn)效率,但其不足之處是:超長一體雙折邊模具的下模與導向柱座之間不存在防偏擺機構,當模具運作時,下模與導向柱座之間易產(chǎn)生偏擺,整個模具的穩(wěn)定性較差,從而影響了產(chǎn)品質量和模具壽命。
[0006]中國專利號ZL201320311290.2,授權公告日:2013年11月6日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種防偏擺的折彎機復合模具,該申請案包括上模、下模、下模座、復位機構和防偏擺機構,上模上部設有模柄,上模的下部設有V形模尖;下模的上部設有V形槽,下模的下部設有導向槽,導向槽的底部設有螺栓孔;下模座上部設有導向柱,導向柱下部設有壓邊工作臺,下模座的內(nèi)部設有穿過壓邊工作臺和導向柱的豎直方向的階梯式通孔;復位機構包括螺栓和彈簧,螺栓穿過階梯式通孔并通過螺栓孔與下模相連接,彈簧套合于螺栓的螺桿上;防偏擺機構包括導柱和導套,導柱與下模下部相固連,導套與下模座相固連。該申請案提高了折彎機的生產(chǎn)效率,并能有效防止偏擺的發(fā)生,但該申請案的結構設計不適用于圖2所示防盜門門框關鍵結構的加工成型,仍需進一步優(yōu)化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]1.發(fā)明要解決的技術問題
[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中防盜門門框的關鍵結構使用常規(guī)折彎模具存在加工精度低、加工工序繁瑣,需頻繁更換模具的不足,提供了一種防盜門門框專用模具;本發(fā)明僅需使用2套模具,進行4道加工工序即可完成防盜門門框關鍵結構的折彎成型,加工效率高且加工精度高,解決了防盜門生產(chǎn)企業(yè)的困擾。
[0009]2.技術方案
[0010]為達到上述目的,本發(fā)明提供的技術方案為:
[0011]本發(fā)明的一種防盜門門框專用模具,包括2套模具,其中,第一套模具包括第一上模和第一下模,第一上模的下部設置有V型模尖,第一下模的上部設置有與上述V型模尖相配合的第一下模V型槽口和第二下模V型槽口;
[0012]第二套模具包括第二上模、第二下模、下模座和復位機構,第二上模的上部設置有模柄,第二上模的下部設置有V型槽口 ;所述的第二下模的上部設置有與V型槽口相配合的角度刀口,該第二下模的下部沿其長度方向間隔開設有螺絲孔和彈簧孔,對應的,下模座也沿其長度方向間隔開設有吊裝孔和彈簧孔,吊裝孔為階梯式通孔,該階梯式通孔的下部通孔直徑大于上部通孔直徑;所述的復位機構包括吊裝螺絲和彈簧,彈簧設置于第二下模和下模座開設的彈簧孔之間,吊裝螺絲從下模座的下部穿過吊裝孔并通過螺絲孔與第二下模相連接,該吊裝螺絲的螺帽直徑小于吊裝孔的下部通孔直徑,螺帽直徑大于吊裝孔的上部通孔直徑。
[0013]作為本發(fā)明更進一步的改進,所述V型槽口的槽尖角、角度刀口的刀口尖角的角度均為90° ?
[0014]作為本發(fā)明更進一步的改進,所述的角度刀口包括3個壓料面,第一壓料面與第三壓料面相互平行,且第一壓料面與豎直方向的夾角d為47°。
[0015]作為本發(fā)明更進一步的改進,所述的下模座上部包括2個斜面,第一斜面與水平方向的夾角b為43°,第二斜面與豎直方向的夾角c為45°。
[0016]本發(fā)明的一種防盜門門框專用模具的折彎成型方法,其步驟為:
[0017]步驟一、控制第一上模折第二門框段和第三門框段之間呈一直角;
[0018]步驟二、控制第一上模的V型模尖與第一下模上部的第一下模V型槽口配合,折第一門框段與第二門框段之間呈一銳角;
[0019]步驟三、控制第一上模的V型模尖與第一下模上部的第二下模V型槽口配合,折第三門框段與第四門框段之間呈一鈍角;
[0020]步驟四、控制第二上模的V型槽口與第二下模上部的角度刀口配合,折第三門框段與第四門框段之間呈一直角,同時,壓平第一門框段與第二門框段之間銳角,彈簧復位,折彎成型工藝結束。
[0021]3.有益效果
[0022]采用本發(fā)明提供的技術方案,與已有的公知技術相比,具有如下顯著效果:
[0023](I)本發(fā)明的一種防盜門門框專用模具,其第二上模的下部設置有V型槽口,第二下模的上部設置有與V型槽口相配合的角度刀口,相對于傳統(tǒng)折彎模具,槽口和刀口顛倒設計,利用V型槽口、角度刀口和下模座斜面之間的配合,折彎成型過程中,第三門框段與第四門框段的折彎,第一門框段與第二門框段的壓邊操作可同步進行,大大提高了折彎機的折彎效率;
[0024](2)本發(fā)明的一種防盜門門框專用模具,其將V型槽口和角度刀口顛倒設計,且設置V型槽口的槽尖角、角度刀口的刀口尖角的角度均為90°,第二上模下壓折彎過程中,利用角度刀口做導向,能夠很好地防止第二上模與第二下模之間偏擺的發(fā)生,從而提高了防盜門門框的加工精度,保證了加工質量;
[0025](3)本發(fā)明的一種防盜門門框專用模具的折彎成型方法,操作簡單,將傳統(tǒng)的3套模具、6道工序縮減為2套模具、4道工序,避免了折彎成型過程中頻繁更換模具,大大提高了折彎機的生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1中的(a)和(b)為本發(fā)明中2套防盜門門框專用模具的結構示意圖;
[0027]圖2為防盜門門框需折彎成型關鍵部位的結構示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明中第二套專用模具的結構示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明中第二下模的結構示意圖;
[0030]圖5為本發(fā)明中下模座的結構示意圖;
[0031]圖6中的(a)?(f)為利用改進前的模具進行防盜門門框關鍵結構折彎成型的工序圖;
[0032]圖7中的(a)?(d)為利用本發(fā)明的模具進行防盜門門框關鍵結構折彎成型的工序圖。
[0033]示意圖中的標號說明:
[0034]11、第一上模;111、V型模尖;12、第二上模;121、V型槽口 ;122、模柄;21、第一下模;211、第一下模V型槽口 ;212、第二下模V型槽口 ;22、第二下模;221、角度刀口 ;3、下模座;31、吊裝孔;4、吊裝螺絲;5、彈簧;1、第一門框段;I1、第二門框段;111、第三門框段;IV、第四門框段。
【具體實施方式】
[0035]為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0036]實施例1
[0037]參看圖1,本實施例的一種防盜門門框專用模具,包括2套模具,其中,第一套模具包括第一上模11和第一下模21,第一上模11的上部設置有模柄,第一上模11的下部設置有V型模尖111,第一下模21的上部設置有與上述V型模尖111相配合的第一下模V型槽口 211和第二下模V型槽口 212。第一套模具主要利用V型模尖111與第一下模V型槽口211、第二下模V型槽口 212的配合,完成防盜門門框關鍵結構的初步成型。
[0038]參看圖3,本實施例的第二套模具包括第二上模12、第二下模22、下模座3和復位機構,第二上模12的上部設置有模柄122,模柄122上設置有掛鉤槽,掛鉤槽可使第二上模12與傳動機構牢固的連接起來,防止折彎成型過程中第二上模12發(fā)生偏擺。第二上模12的下部設置有V型槽口 121,所述的第二下模22的上部設置有與V型槽口 121相配合的角度刀口 221。
[0039]本實施例中V型槽口 121的槽尖角、角度刀口 221的刀口尖角的角度均為a,a為90°。將第二上模12下部開設V型槽口 121,第二下模22上部設置角度刀口 221,是本實施例的一個創(chuàng)新性設計,本實施例通過將V型槽口 121和角度刀口 221顛倒設計,可達到2個目的:其一、本實施例的角度刀口 221包括3個壓料面(參看圖4),第一壓料面與第二壓料面組成刀口 90°尖角,第三壓料面與第一壓料面相互平行,且第一壓料面、第二壓料面與V型槽口 121對應的斜面相互平行,第三壓料面與下模座3的第一斜面相互配合,如此,可通過第一壓料面、第二壓料面與V型槽口 121對應的斜面配合將第三門框段III與第四門框段IV的鈍角進一步折彎成直角,同時,通過第三壓料面與下模座3的第一斜面相互配合將第一門框段I與第二門框段II的銳角壓平,第三門框段III與第四門框段IV的折彎,第一門框段I與第二門框段II的壓邊操作同步進行,大大提高了折彎機的折彎效率;其二、本實施例將V型槽口 121和角度刀口 221顛倒設計,第二下模22下壓折彎過程中,可利用角度刀口221做導向,防止第二上模12與第二下模22之間偏擺的發(fā)生,即省去了單獨設計防偏擺結構,又提高了防盜門門框的加工精度,保證了加工質量。
[0040]參看圖4和圖5,本實施例從獲得更優(yōu)化的折彎成型效果、延長模具使用壽命的角度出發(fā),還對第二下模22和下模座3的結構細節(jié)進行了優(yōu)化,包括設置第二下模22的第一壓料面與豎直方向的夾角d為47° (第三壓料面與豎直方向的夾角e為133°,即與第一壓料面平行),下模座3上部第一斜面與水平方向的夾角b為43°,第二斜面與豎直方向的夾角c為45°。本實施例設計下模座3第二斜面的傾斜角度略小于第二下模22第一壓料面的傾斜角度,下模座3第一斜面的傾斜角度略小于第二下模22第三壓料面的傾斜角度,是為了保證板料與斜面、壓料面與斜面之間有一個讓角,在保證成型精度的同時減少角度刀口 221與下模座3的碰撞,延長模具的使用壽命。
[0041]所述的第二下模22的下部沿其長度方向間隔開設有螺絲孔和彈簧孔,對應的,下模座3也沿其長度方向間隔開設有吊裝孔31和彈簧孔,吊裝孔31為階梯式通孔,該階梯式通孔的下部通孔直徑大于上部通孔直徑。彈簧孔等間隔分布,數(shù)量為6個/I米。所述的復位機構包括吊裝螺絲4和彈簧5,彈簧5的直徑為16_*60_,設置于第二下模22和下模座3開設的彈簧孔之間,吊裝螺絲4從下模座3的下部穿過吊裝孔31并通過螺絲孔與第二下模22相連接,該吊裝螺絲4的螺帽直徑小于吊裝孔31的下部通孔直徑,螺帽直徑大于吊裝孔31的上部通孔直徑,且吊裝孔31的下部通孔深度一定大于第二下模22與下模座3之間復位后的高度。
[0042]參看圖7,本實施例的一種防盜門門框專用模具的折彎成型方法,其步驟為:
[0043]步驟一、控制第一上模11折第二門框段II和第三門框段III之間呈一直角;
[0044]步驟二、控制第一上模11的V型模尖111與第一下模21上部的第一下模V型槽口 211配合,折第一門框段I與第二門框段II之間呈一銳角;
[0045]步驟三、控制第一上模11的V型模尖111與第一下模21上部的第二下模V型槽口 212配合,折第三門框段III與第四門框段IV之間呈一鈍角;
[0046]步驟四、控制第二上模12的V型槽口 121與第二下模22上部的角度刀口 221配合,折第三門框段III與第四門框段IV之間呈一直角,同時,壓平第一門框段I與第二門框段II之間銳角,彈簧5復位,折彎成型工藝結束。
[0047]本實施例的折彎成型方法操作簡單,相對于圖6中的(a)?(f)所示使用傳統(tǒng)模具對防盜門門框關鍵結構進行折彎成型,本實施例將傳統(tǒng)的3套模具、6道工序縮減為了 2套模具、4道工序,避免了折彎成型過程中頻繁更換模具,大大提高了折彎機的生產(chǎn)效率。此夕卜,還需說明的是,圖6中的(e)所示壓邊工序有板料崩出的危險,(f)所示的折彎工序也非常的粗糙,首先不能保證第三門框段III與第四門框段IV之間呈一可靠直角,其次第三門框段III的長度也不能保證絕對滿足尺寸要求,如此極易導致整個防盜門門框不滿足圖紙要求,影響銷售。而本實施例可根據(jù)圖紙加工要求更換第二下模22,使角度刀口 221的第二壓料面長度滿足圖紙對第三門框段III的尺寸要求,且V型槽口 121的槽尖角、角度刀口 221的刀口尖角的角度均為90°,能保證第三門框段III與第四門框段IV之間呈一可靠直角,在折彎、壓邊同步進行時更不會出現(xiàn)板料崩出的情況,不僅提高了防盜門門框關鍵結構的加工精度,同時提高了安全系數(shù)。
[0048]為了提高本實施例的防盜門門框專用模具的使用效果,本實施例還提供了一種加工第二套模具的方法,本實施例加工得到的模具,強度高、使用壽命長,各結構尺寸精度高。具體加工過程為:
[0049]—、原材料準備:選料為42CrMo,模具采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:碳0.45、硅< 0.40、錳0.90、硫允許殘余含量< 0.035、磷允許殘余含量(0.035、絡1.20、鉬0.30,余量為鐵。
[0050]對鍛造毛坯進行拔長鍛造,鍛造比F1/R)為1:4,其中為鍛造前毛坯的橫截面積,F(xiàn)l為鍛造后毛坯的橫截面積。
[0051]二、經(jīng)過步驟一鍛造后,將鍛造毛坯進行退火處理:先將鍛造毛坯裝入熱處理爐升溫至760°C,保溫6小時,然后移出熱處理爐進行空冷到400°C,得到調(diào)質硬度HB230的毛坯。
[0052]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:經(jīng)過步驟二退火處理后,將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件,粗加工后進行淬火處理,在20分鐘內(nèi)加熱到860°C,保溫45分鐘后淬火,淬火介質為2#淬火油,然后在390°C溫度下進行兩次回火,得到的模具硬度為HRC47。
[0053]步驟四、模具精加工留+0.2mm余量后,再進行2次深加工,進一步上磨床精磨至尺寸到位。
[0054]實施例2
[0055]本實施例的一種防盜門門框專用模具,基本同實施例1,其不同之處在于:本實施例的彈簧孔等間隔分布,數(shù)量為8個/I米。本實施例加工第二套模具的具體過程為:
[0056]—、原材料準備:選料為42CrMo,模具采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:碳0.39、硅< 0.40、錳0.70、硫允許殘余含量< 0.035、磷允許殘余含量(0.035、鉻1.10、鉬0.16,余量為鐵。
[0057]對鍛造毛坯進行拔長鍛造,鍛造比F1/R)為1:4,其中為鍛造前毛坯的橫截面積,F(xiàn)l為鍛造后毛坯的橫截面積。
[0058]二、經(jīng)過步驟一鍛造后,將鍛造毛坯進行退火處理:先將鍛造毛坯裝入熱處理爐升溫至755°C,保溫5小時,然后移出熱處理爐進行空冷到380°C,得到調(diào)質硬度HB225的毛坯。
[0059]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:經(jīng)過步驟二退火處理后,將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件,粗加工后進行淬火處理,在22分鐘內(nèi)加熱到865°C,保溫45分鐘后淬火,淬火介質為2#淬火油,然后在394°C溫度下進行兩次回火,得到的模具硬度為HRC46。
[0060]步驟四、模具精加工留+0.2mm余量后,再進行2次深加工,進一步上磨床精磨至尺寸到位。
[0061]實施例3
[0062]本實施例的一種防盜門門框專用模具,基本同實施例1,其不同之處在于:本實施例的彈簧孔等間隔分布,數(shù)量為7個/I米。本實施例加工第二套模具的具體過程為:
[0063]一、原材料準備:選料為42CrMo,模具采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:碳0.38、硅< 0.38、錳0.60、硫允許殘余含量< 0.034、磷允許殘余含量(0.033、鉻0.90、鉬0.15,余量為鐵。
[0064]對鍛造毛坯進行拔長鍛造,鍛造比F1/R)為1:4,其中為鍛造前毛坯的橫截面積,F(xiàn)l為鍛造后毛坯的橫截面積。
[0065]二、經(jīng)過步驟一鍛造后,將鍛造毛坯進行退火處理:先將鍛造毛坯裝入熱處理爐升溫至750°C,保溫4小時,然后移出熱處理爐進行空冷到350°C,得到調(diào)質硬度HB220的毛坯。
[0066]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:經(jīng)過步驟二退火處理后,將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件,粗加工后進行淬火處理,在18分鐘內(nèi)加熱到855°C,保溫40分鐘后淬火,淬火介質為2#淬火油,然后在385°C溫度下進行兩次回火,得到的模具硬度為HRC45。
[0067]步驟四、模具精加工留+0.2mm余量后,再進行2次深加工,進一步上磨床精磨至尺寸到位。
[0068]實施例1?3所述的一種防盜門門框專用模具,將傳統(tǒng)的3套模具、6道工序改進為僅需使用2套模具,進行4道加工工序即可完成防盜門門框關鍵結構的折彎成型,避免了折彎成型過程中頻繁更換模具,大大提高了折彎機的生產(chǎn)效率且加工精度高。
[0069]以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一,實際的結構并不局限于此。所以,如果本領域的普通技術人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例,均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種防盜門門框專用模具,其特征在于:包括2套模具,其中,第一套模具包括第一上模(11)和第一下模(21),第一上模(11)的下部設置有V型模尖(111),第一下模(21)的上部設置有與上述V型模尖(111)相配合的第一下模V型槽口(211)和第二下模V型槽口 (212); 第二套模具包括第二上模(12)、第二下模(22)、下模座(3)和復位機構,第二上模(12)的上部設置有模柄(122),第二上模(12)的下部設置有V型槽口(121);所述的第二下模(22)的上部設置有與V型槽口(121)相配合的角度刀口(221),該第二下模(22)的下部沿其長度方向間隔開設有螺絲孔和彈簧孔,對應的,下模座(3)也沿其長度方向間隔開設有吊裝孔(31)和彈簧孔,吊裝孔(31)為階梯式通孔,該階梯式通孔的下部通孔直徑大于上部通孔直徑;所述的復位機構包括吊裝螺絲(4)和彈簧(5),彈簧(5)設置于第二下模(22)和下模座(3)開設的彈簧孔之間,吊裝螺絲(4)從下模座(3)的下部穿過吊裝孔(31)并通過螺絲孔與第二下模(22)相連接,該吊裝螺絲⑷的螺帽直徑小于吊裝孔(31)的下部通孔直徑,螺帽直徑大于吊裝孔(31)的上部通孔直徑。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種防盜門門框專用模具,其特征在于:所述V型槽口(121)的槽尖角、角度刀口(221)的刀口尖角的角度均為90°。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種防盜門門框專用模具,其特征在于:所述的角度刀口(221)包括3個壓料面,第一壓料面與第三壓料面相互平行,且第一壓料面與豎直方向的夾角d為47° ο
4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種防盜門門框專用模具,其特征在于:所述的下模座(3)上部包括2個斜面,第一斜面與水平方向的夾角b為43°,第二斜面與豎直方向的夾角c 為 45° ο
【文檔編號】B21D37/10GK104438841SQ201410673788
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權日:2014年11月21日
【發(fā)明者】張增明, 張德進, 謝敏, 張榮強, 施亞玲, 陶小冬 申請人:馬鞍山市恒利達機械刀片有限公司