一种凸包冲孔加工用模具的制作方法

1.本实用新型涉及钣金加工设备技术领域，尤其涉及一种凸包冲孔加工用模具。


背景技术：

2.在钣金加工中，时常需要对工件进行凸包冲压和冲孔加工，传统的加工方式分为两道工序，首先对工件进行拉伸凸包冲压加工，随后在凸包处进行冲孔加工；由于需要进行两次加工，二次定位时容易出现位置偏差，造成凸包与冲压的底孔不同心，达不到产品质量要求，降低良品率，同时，对同一位置分两次加工，较为费时，存在改进的空间。


技术实现要素：

3.鉴于目前凸包冲孔加工过程存在的上述不足，本实用新型提供一种凸包冲孔加工用模具，能够达到防止凸包与冲孔底孔不同心的效果。
4.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
5.一种凸包冲孔加工用模具，包括上模组件、下模组件、冲孔成型组件和压料组件，上模组件包括上模座和固定其上的上模固定组件，下模组件包括下模座和固定其上的下模固定组件；所述压料组件包括上压料块和上压料弹簧；所述冲孔成型组件包括冲孔冲头和凸包成型组件；所述凸包成型组件包括第一成型组件和第二成型组件；所述上压料块通过上压料弹簧与上模固定组件连接；第一成型组件固接在上压料块下方；第二成型组件与下模组件连接并与第一成型组件对应设置；所述冲孔冲头一端与上模组件固接，另一端穿过压料块与第一成型组件。
6.加工作业时，待加工工件固定在上模组件上；压力机带动上模组件下降，第一成型组件接触到工件表面，随后模具继续下压，压料板将工件压住固定，在拉伸凸包成型的过程中，模具继续下降，冲孔冲头与工件接触并随着模具的下降直至冲孔过程完成；压力机带动上模组件上升，压料板与上模固定组件在上压料弹簧的作用下分离；
7.压料组件还包括下压料片和下压料弹簧；所述下模固定组件包括下模板和下固定板；所述下压料片通过下压料弹簧与下固定板连接；所述下模板固接于下固定板上并穿过所述下压料片；所述第二成型组件穿过下模板并与下压料片固接；下压料片与上压料片配合用于在合模过程中将待加工工件夹紧，保持其表面平整，避免加工过程中出现翘曲，压压料弹簧则在合模结束后帮助复位。
8.第一成型组件为凸包冲头；所述第二成型组件为凸包成型块，其表面设置有与凸包冲头相匹配的凹陷；冲压过程中，凸包冲头配合凸包成型块在工件表面冲压出对应的凸包。
9.凸包成型块上设置有通孔；该通孔便于冲孔冲头穿过，便于冲孔切除的金属碎块通过。
10.压料块包括上压料垫板和上压料片。
11.上模固定组件包括上垫板和上固定板；两者之间可通过螺栓固接。
12.下模组件还包括设置在下模座下方的支撑组件；所述支撑组件包括下模垫脚和下托板；支撑组件可将下模组件的高度提高，以适应各种实用场景。
13.上模组件还包括凹模板；所述凹模板设置在上压料块外围并与上模固定组件固接；凹模板中部挖空，边缘部分与上模固定组件连接，在上模组件下压过程中可以压住工件外围部分，保证其边缘平整不翘曲。
14.本实用新型实施的优点：
15.凸包成型组件中部设置有通孔并分别固定在上下模组件上，冲孔冲头可从中穿过；一次合模可以先后进行冲凸包和冲孔的工序，能够有效避免出现因为两次合模形成的定位误差所造成的凸包与底孔不同心的问题，同时能够节约时间，提高生产效率；上模组件与下模组件分别设置有压料组件和相应的用于复位的弹簧，能够在合模过程中压紧待加工工件，防止在冲压过程中工件出现变形和翘曲。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型所述的一种凸包冲孔加工用模具分模状态的示意图；
18.图2为本实用新型所述的一种凸包冲孔加工用模具合模状态的示意图；
19.图3为本实用新型实施例所述冲孔冲头的主视图与俯视图；
20.图4为本实用新型实施例所述凸包冲头的主视图与俯视图；
21.图5为本实用新型实施例所述凸包成型块的主视图与俯视图；
22.图6为本实用新型实施例所述工件加工成型后的示意图。
23.图例说明：11、上模座；111、连接螺栓；12、上垫板；13、上固定板；14、凹模板；21、下模板；22、下固定板；23、下模座；24、下模垫脚；25、下托板；3、冲孔冲头；31、安装螺孔；41、上压料垫板；42、上压料片；43、上压料弹簧；44、下压料片；45、下压料弹簧；51、凸包冲头；52、凸包成型块。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种凸包冲孔加工用模具，包括上模组件、下模组件、冲孔成型组件和压料组件，上模组件包括上模座11和固定其上的上模固定组件，下模组件包括下模座23和固定其上的下模固定组件；所述压料组件包括上压料块和上压料弹簧43；所述冲孔成型组件包括冲孔冲头3和凸包成型组件；所述凸包成型组件包括第一成型组件和第二成型组件；所述上压料块通过上压料弹簧43与上模固定组件连接；第一成型组件固接在上压料块下方；第二成型组件与下模组件连接并与第一成型组件对应设置；所述
冲孔冲头3一端与上模组件固接，另一端穿过压料块与第一成型组件。
26.压料组件还包括下压料片44和下压料弹簧45；所述下模固定组件包括下模板21和下固定板22；所述下压料片44通过下压料弹簧45与下固定板22连接；所述下模板21固接于下固定板22上并穿过所述下压料片44；所述第二成型组件穿过下模板21并与下压料片44固接；下压料片44与上压料片42配合用于在合模过程中将待加工工件夹紧，保持其表面平整，避免加工过程中出现翘曲，下压料弹簧45则在合模结束后帮助模具复位。
27.在实际应用中，上压料块与上模固定组件之间，下压料片44与下固定板22之间设置有若干导向柱；导向柱的数量通常为4并均匀分布于四角；为了上压料块与上模固定组件之间，下压料片44与下固定板22之间能够压紧没有缝隙，导向柱藏在沉孔之中；
28.实际应用中，为了便于同时实现冲孔作业，第一成型组件为凸包冲头51；所述第二成型组件为凸包成型块52，其表面设置有与凸包冲头51相匹配的凹陷；使得冲压过程中，凸包冲头51配合凸包成型块52在工件表面冲压出对应的开口向上的凸包，这样在进行冲孔时由于冲孔方向和凸包拉伸方向一致，凸包便不容易变形。
29.凸包成型块52上设置有通孔；该通孔便于冲孔冲头3穿过，便于冲孔切除的金属碎块通过。
30.加工作业时，待加工工件固定在上模组件上；压力机带动上模组件下降，第一成型组件接触到工件表面，随后模具继续下压，压料板将工件压住固定，在拉伸凸包成型的过程中，模具继续下降，冲孔冲头3与工件接触并随着模具的下降直至冲孔过程完成；压力机带动上模组件上升，上压料片42与上固定板13在上压料弹簧43的作用下分离，下压料片44与下固定板22在下压料弹簧45的作用下分离，模具恢复到初始状态；
31.在一次合模过程中，可以完成冲凸包和冲孔两道工序，避免两次传统方式中，两次合模造成的定位误差，以及可能导致的凸包与底孔不同心，边缘翘曲，凸包变形等问题；同时能够节约工序，提高效率，节省成本；
32.压料块包括上压料垫板41和上压料片42；其中，上压料片42可采用相对柔软的材料，以避免划伤工件。
33.上模固定组件包括上垫板12和上固定板13；两者之间可通过螺栓固接；其中，凸包冲头51穿过上固定板13并与上垫板12固定连接，凸包冲头51突出上固定板13一部分，突出部分的高度与凸包的形变行程相当。
34.在实际应用中，冲孔冲头3与上模组件连接的一端设置有安装螺孔31，并通过连接螺栓111与上模座11固定连接，便于拆卸和更换各种规格的冲孔冲头3，用于冲压不同尺寸的冲孔；
35.下模组件还包括设置在下模座23下方的支撑组件；所述支撑组件包括下模垫脚24和下托板25；支撑组件可将下模组件的高度提高，以适应各种实用场景。
36.上模组件还包括凹模板14；所述凹模板14设置在上压料块外围并与上模固定组件固接；凹模板14中部挖空，边缘部分与上模固定组件连接，在上模组件下压过程中可以压住工件外围部分，保证其边缘平整不翘曲。
37.如图6所示为本实施例中使用该模具对工件进行加工的示意图，图中标号a表示工件本体，标号a1表示凸包部分，标号a2表示冲孔部分。
38.本实用新型实施的优点：
39.凸包成型组件中部设置有通孔并分别固定在上下模组件上，冲孔冲头可从中穿过；一次合模可以先后进行冲凸包和冲孔的工序，能够有效避免出现因为两次合模形成的定位误差所造成的凸包与底孔不同心的问题，同时能够节约时间，提高生产效率；上模组件与下模组件分别设置有压料组件和相应的用于复位的弹簧，能够在合模过程中压紧待加工工件，防止在冲压过程中工件出现变形和翘曲。
40.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种凸包冲孔加工用模具，包括上模组件、下模组件和冲孔成型组件，上模组件包括上模座(11)和固定其上的上模固定组件，下模组件包括下模座(23)和固定其上的下模固定组件，其特征在于，还包括压料组件；所述压料组件包括上压料块和上压料弹簧(43)；所述冲孔成型组件包括冲孔冲头(3)和凸包成型组件；所述凸包成型组件包括第一成型组件和第二成型组件；所述上压料块通过上压料弹簧(43)与上模固定组件连接；第一成型组件固接在上压料块下方；第二成型组件与下模组件连接并与第一成型组件对应设置；所述冲孔冲头(3)一端与上模组件固接，另一端穿过压料块与第一成型组件。2.根据权利要求1所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述压料组件还包括下压料片(44)和下压料弹簧(45)；所述下模固定组件包括下模板(21)和下固定板(22)；所述下压料片(44)通过下压料弹簧(45)与下固定板(22)连接；所述下模板(21)固接于下固定板(22)上并穿过所述下压料片(44)；所述第二成型组件穿过下模板(21)并与下压料片(44)固接。3.根据权利要求1所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述第一成型组件为凸包冲头(51)；所述第二成型组件为凸包成型块(52)，其表面设置有与凸包冲头(51)相匹配的凹陷。4.根据权利要求3所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述凸包成型块(52)上设置有通孔。5.根据权利要求1所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述压料块包括上压料垫板(41)和上压料片(42)。6.根据权利要求1所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述上模固定组件包括上垫板(12)和上固定板(13)。7.根据权利要求1所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述下模组件还包括设置在下模座(23)下方的支撑组件；所述支撑组件包括下模垫脚(24)和下托板(25)。8.根据权利要求1所述的凸包冲孔加工用模具，其特征在于，所述上模组件还包括凹模板(14)；所述凹模板(14)设置在上压料块外围并与上模固定组件固接。

技术总结
本实用新型公开了一种凸包冲孔加工用模具，包括上模组件、下模组件、冲孔成型组件和压料组件，上模组件包括上模座和上模固定组件，下模组件包括下模座和下模固定组件；压料组件包括上压料块和上压料弹簧；冲孔成型组件包括冲孔冲头和凸包成型组件；凸包成型组件包括第一成型组件和第二成型组件；上压料块通过上压料弹簧与上模固定组件连接；第一成型组件固接在上压料块下方；第二成型组件与下模组件连接并与第一成型组件对应设置；冲孔冲头一端与上模组件固接，另一端穿过压料块与第一成型组件。该模具在一次合模可以先后进行冲凸包和冲孔的工序，能够有效避免出现因为两次合模形成的定位误差所造成的凸包与底孔不同心的问题。的定位误差所造成的凸包与底孔不同心的问题。的定位误差所造成的凸包与底孔不同心的问题。


技术研发人员：徐爱忠 徐伟峰 严俊 梅爱鹏 晏良 曾庆宗 张孝峰
受保护的技术使用者：上海韦斯杰实业有限公司
技术研发日：2023.03.18
技术公布日：2023/9/3