带有活动刀口的板料冲裁模具

文档序号:1969087 发布日期:2021-12-17 浏览:8次 >En<

阅读说明:本技术 带有活动刀口的板料冲裁模具 (Plate blanking die with movable knife edge ) 是由 罗栋 马启涛 修红芳 陈�胜 马学张 陈芳芳 熊克友 赵建林 华露明 钟业良 卢 于 2021-10-14 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种带有活动刀口的板料冲裁模具,本发明的主要设计构思在于,根据纵梁塌角产生的机理,设计全新的适合较厚板料落料冲裁的落料模,尤其地,通过设计活动废料刀动程、氮气弹簧的选用,构建多段拼接式刀口之间的配合关系,实现根据模具行程自适应调节刀口位置,并由静、动两种刀口完成规整、高效的切料动作。通过本发明技术方案,在不需要违背自动化生产需求的情况下,由全新的刀口结构能够彻底解决厚板切边模具在冲裁时产生毛刺、塌角等问题,由此还可以提高纵梁质量,避免由于塌角处纵梁应力集中而产生的纵梁断裂风险。(The invention discloses a sheet blanking die with a movable knife edge, which is mainly designed according to the mechanism of the generation of collapse angles of longitudinal beams, and is suitable for blanking and blanking thick sheets. According to the technical scheme, under the condition that the requirement of automatic production is not violated, the problems of burrs, corner collapse and the like generated during blanking of the thick plate trimming die can be thoroughly solved through the brand-new knife edge structure, so that the quality of the longitudinal beam can be improved, and the risk of fracture of the longitudinal beam caused by stress concentration of the longitudinal beam at the corner of the collapsed position is avoided.)

带有活动刀口的板料冲裁模具

技术领域

本发明涉及车辆制造领域,尤其涉及一种带有活动刀口的板料冲裁模具。

背景技术

商用车车架纵梁厚度普遍在5-10mm,且为高强度钢板,行业内采用落料模进行生产。随着智能制造的推广,商用车车架纵梁的落料工序也已经实现全自动化,但现有的模具结构与自动化生产的矛盾日渐明显。

行业内,现有的车架纵梁落料模只有一对废料刀,然而,为实现全自动化生产,车架纵梁落料模的废料刀数量增加至数十对,因为废料刀处刀口既要落边料又要切断废料。

如图1所示,现有落料模工作时压力机上滑块带动上刀口向下运动,使上下刀口(凹模刀口)接触,随着上模往下运动,大部分边料已经被剪断,只剩下废料刀附近的板材,由于上刀口需要避让下方的废料刀,因此该避让区域内的上下刀口接触点被上移,致使上刀口与下废料刀的接触会先于该避让区域的上刀口与下刀口的接触,结合图2和图3所示,c点圈内的板材被剪断之前,a、b点已经与废料刀接触,在a、b点的作用下,c点圈内的板材还未被上下刀口裁剪就已经被撕裂下来,导致纵梁板料在该处产生毛刺和塌角。

目前,对于商用车车架纵梁落料中为避免局部塌角的解决思路是降低废料刀区域刀口的落差,使废料刀避让区域的凹模刀口刃口落差降低,竖直方向上变缓。但是,由于下模部分存在废料刀,所以在凹模刀口上避让不可避免,刀口落差始终存在,根据本发明前述对于塌角形成的机理进行分析可知,上模刀口落差才是造成纵梁板料塌角的主要原因,所以,目前采用的降低凹模刀口落差的方式,只是减轻塌角现象,并不能从根本上消除塌角。

发明内容

鉴于上述,本发明旨在提供一种带有活动刀口的板料冲裁模具,以彻底解决凹模刀口在切边时对纵梁板料产生毛刺、塌角的问题。

本发明采用的技术方案如下:

一种带有活动刀口的板料冲裁模具,其中包括:上模板、盖板、氮气弹簧、凹模刀口固定座、垫板、多段拼装式凹模刀口以及废料刀;

所述多段拼装式凹模刀口包括第一静态凹模刀口,以及与活动凹模刀口相邻的第二静态凹模刀口,其中,第一静态凹模刀口用于与废料刀互相配合以切断废料;

上模板固定在上模架上,用于固定凹模刀口固定座;

凹模刀口固定座共有两个,且分别与上模板固接,用于固定第一静态凹模刀口和第二静态凹模刀口;

氮气弹簧通过盖板固定安装在凹模刀口固定座中,其中,氮气弹簧的伸缩杆为垂直设置;

第一静态凹模刀口和第二静态凹模刀口通过垫板分别安装在凹模刀口固定座上;活动凹模刀口与第二静态凹模刀口相互接触位置采用燕尾槽结构;活动凹模刀口的顶面与氮气弹簧的伸缩杆连接,且活动凹模刀口的两侧分别与第一静态凹模刀口和第二静态凹模刀口接触。

在其中至少一种可能的实现方式中,活动凹模刀口与第二静态凹模刀口的接触位置还设置有L形台阶,L形台阶用于对活动凹模刀口的竖直方向进行限位。

在其中至少一种可能的实现方式中,垫板采用分段式结构。

在其中至少一种可能的实现方式中,活动凹模刀口与第二静态凹模刀口贴紧装配。

在其中至少一种可能的实现方式中,第一静态凹模刀口和第二静态凹模刀口分别采用螺栓固定在凹模刀口固定座的腹面。

在其中至少一种可能的实现方式中,两个凹模刀口固定座通过螺栓分别固定在上模板的前后两侧。

在其中至少一种可能的实现方式中,氮气弹簧通过螺栓和盖板共同固定安装在凹模刀口固定座中。

在其中至少一种可能的实现方式中,上模板采用螺栓固定在上模架上。

本发明的主要设计构思在于,根据纵梁塌角产生的机理,设计全新的适合较厚板料落料冲裁的落料模,尤其地,通过设计活动废料刀动程、氮气弹簧的选用,构建多段拼接式刀口之间的配合关系,实现根据模具行程自适应调节刀口位置,并由静、动两种刀口完成规整、高效的切料动作。通过本发明技术方案,在不需要违背自动化生产需求的情况下,由全新的刀口结构能够彻底解决厚板切边模具在冲裁时产生毛刺、塌角等问题,由此还可以提高纵梁质量,避免由于塌角处纵梁应力集中而产生的纵梁断裂风险。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步描述,其中:

图1为现有落料模及刀口示意图;

图2为基于现有落料模及刀口的塌角产生机理示意图;

图3为图2的A-A向视图;

图4为本发明实施例提供的带有活动刀口的板料冲裁模具的结构示意图;

图5为本发明实施例提供的带有活动刀口的板料冲裁模具处于压缩状态时的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。

本发明提出了一种带有活动刀口的板料冲裁模具的实施例,具体来说,如图4、图5所示,其中包括:上模板1、盖板2、氮气弹簧3、凹模刀口固定座4、垫板5、第一静态凹模刀口6-1、第二静态凹模刀口6-2、活动凹模刀口7、废料刀8。

本发明提出的凹模刀口为多段拼装式结构,具体地,包括第一静态凹模刀口6-1,以及与活动凹模刀口7相邻的第二静态凹模刀口6-2,其中,第一静态凹模刀口6-1用于与废料刀8互相配合以切断废料。

上模板1用螺栓固定在上模架上,起到固定凹模刀口固定座4的作用。凹模刀口固定座4共有两个,通过螺栓固定在上模板1的前后两侧,起到固定第一静态凹模刀口6-1和第二静态凹模刀口6-2的作用。

氮气弹簧3通过螺栓和盖板2共同固定安装在凹模刀口固定座4中,其中,氮气弹簧3的伸缩杆可垂直运动。第一静态凹模刀口6-1和第二静态凹模刀口6-2通过螺栓和垫板5(垫板5为避让氮气弹簧3,优选采用分段式)分别安装在凹模刀口固定座4上,优选地,采用螺栓固定在凹模刀口固定座4的腹面,活动凹模刀口7与第二静态凹模刀口6-2通过燕尾槽结构相互配合连接,其中两刀口接触处还设置有L形台阶,可以对活动凹模刀口7的竖直方向起到限位作用;活动凹模刀口7的顶面与氮气弹簧3的伸缩杆连接(活动凹模刀口7可由氮气弹簧带动做垂直上下运动),且活动凹模刀口7的两侧分别与第一静态凹模刀口6-1和第二静态凹模刀口6-2接触,优选地,活动凹模刀口7与第二静态凹模刀口6-2紧密接触(二者贴紧装配)。

前述各实施例的工作过程可参考如下:

活动凹模刀口7在未接触料片前,氮气弹簧3不受力,活动凹模刀口7与相邻的两个静态凹模刀口的刃口端形成连贯曲线,如图4示意。当完成切边动作后,随着模具行程增加,氮气弹簧3提供的力不足以支撑活动凹模刀口7继续保持相对固定的状态,即,活动凹模刀口7垂直上移,如图5示意,此时,第一静态凹模刀口6-1处的废料刀部分显露出来,随着模具行程继续增大,由第一静态凹模刀口6-1与废料刀8配合完成废料的彻底切断。

综上所述,本发明的主要设计构思在于,根据纵梁塌角产生的机理,设计全新的适合较厚板料落料冲裁的落料模,尤其地,通过设计活动废料刀动程、氮气弹簧的选用,构建多段拼接式刀口之间的配合关系,实现根据模具行程自适应调节刀口位置,并由静、动两种刀口完成规整、高效的切料动作。通过本发明技术方案,在不需要违背自动化生产需求的情况下,由全新的刀口结构能够彻底解决厚板切边模具在冲裁时产生毛刺、塌角等问题,由此还可以提高纵梁质量,避免由于塌角处纵梁应力集中而产生的纵梁断裂风险。

本发明实施例中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项或复数项的任意组合。例如,a,b和c中的至少一项可以表示:a,b,c,a和b,a和c,b和c或a和b和c,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果,但以上仅为本发明的较佳实施例,需要言明的是,上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征,本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下,合理地组合搭配成多种等效方案;因此,本发明不以图面所示限定实施范围,凡是依照本发明的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,均应在本发明的保护范围内。

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