專利名稱：側沖孔機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械制造領域，具體地，涉及一種用于沖壓工序中的側沖孔機構。
背景技術：
在沖壓模具領域中，零件的側沖孔是常用的一種沖壓工序。通常在模具設計時，采用的是標準斜楔來完成側沖孔工序，即將上斜楔和下斜楔分別安裝在上模座和下模座上，在沖孔過程中，通過上斜楔和下斜楔的配合，使安裝在上斜楔或下斜楔上的沖頭水平運動，從而完成側沖孔工序。在上述標準斜楔的沖孔工序中，由于沖頭的水平運動，要求安裝斜楔的滑塊座的 模具相應地具有相對較大的安裝空間，這將增加模具開發的成本。同時有要求壓料件具有足夠的避讓空間，否則容易使壓料件與沖頭產生干涉現象。由于壓料件需要避讓斜楔，可能導致壓料件的局部位置強度不夠。為了避免上述問題的出現，在進行沖壓作業時，可能會將部分側沖孔工序改用到其它工序中進行沖壓，或者通過增加沖壓工序來實現，這在很大程度上增加了模具開發的成本。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種側沖孔機構，該側沖孔機構在側沖孔工序中具有相對較低的模具開發成本。為了實現上述目的，本實用新型了提供一種側沖孔機構，該側沖孔機構包括導套、導柱和沖頭，其中，所述導套傾斜地固定在壓料件中，所述導柱位于所述導套中，并且所述導柱能夠相對于所述導套滑動，所述沖頭安裝在所述導柱的一端。優選地，所述側沖孔機構包括沖頭固定座，該沖頭固定座固定在所述導柱的一端，所述沖頭安裝在所述沖頭固定座上。進一步地，所述側沖孔機構包括固定在模座上的驅動塊，該驅動塊能夠驅動所述導柱朝向沖孔的位置滑動。優選地，所述驅動塊具有斜楔表面，該斜楔表面能夠與所述導柱的另一端的端面相配合，以驅動所述導柱朝向所述沖孔的位置滑動。進一步地，所述側沖孔機構包括回程件，該回程件能夠驅動所述導柱遠離所述沖孔的位置滑動。一方面，所述回程件包括螺旋彈簧，所述螺旋彈簧壓縮設置在所述沖頭固定座和所述壓料件之間。另一方面，所述回程件包括導板，該導板固定在所述斜楔表面上，所述導板能夠與所述導柱的另一端的端面相配合，以驅動所述導柱朝向所述沖孔的位置滑動；并且從所述導柱的另一端延伸出鉤部，所述導板的一部分伸出于所述斜楔表面，該部分能夠卡入該鉤部中，以驅動所述導柱遠離所述沖孔的位置滑動。[0013]優選地，所述鉤部與所述導柱的另一端的端面之間的距離大于所述導板的高度。進一步地，所述側沖孔機構包括限位塊，該限位塊固定在所述壓料件上，以限制所述導柱的回程距離。優選地，所述限位塊所限制的回程距離小于或等于所述螺旋彈簧或者導板或者所述螺旋彈簧和導板的組合所能完成的最大的回程距離。由于本實用新型中的沖頭不需要通過進行水平運動而進行沖孔。因此，整個側沖孔機構與現有的斜楔模具相比在水平方向上具有相對較小的安裝空間，從而節省了模具的生產成本。而且，壓料件也不需要留出用于斜楔水平運動的避讓空間，從而不會出現壓料件的局部位置強度不夠的情況。本實用新型的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。


·[0018]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖I是本實用新型的側沖孔機構安裝在模座中的立體示意圖；圖2是本實用新型的側沖孔機構的結構示意圖；圖3是本實用新型的側沖孔機構的驅動塊的結構示意圖；圖4是本實用新型的側沖孔機構的導柱的結構示意圖；圖5是本實用新型的側沖孔機構中導柱與導板和限位塊配合的結構示意圖。附圖標記說明10上模座 11下模座12壓料件 20導套21導柱21a鉤部22沖頭23沖頭固定座24驅動塊 24a斜楔表面25螺旋彈簧 26導板27限位塊
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。在本實用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是指附圖中的上、下。如前所述，在現有技術的沖壓工藝中，側沖孔主要是通過標準斜楔來完成，從而要求模具應當具有相對較大的安裝空間，導致模具的生產成本相對較高，并且要求壓料件具有足夠的避讓空間，導致壓料件的局部強度不夠。為了解決上述問題，本實用新型提出了以下的側沖孔機構。該側沖孔機構可以適用于多種零部件的孔的加工，尤其適用于汽車覆蓋件上需要進行側沖孔的工序中。參見圖1，本實用新型的側沖孔機構主要包括導套20、導柱21和沖頭22，導套20傾斜地固定在壓料件12中，導柱21位于導套20中，并且導柱21能夠相對于導套20滑動，沖頭22安裝在導柱21的一端。具體地，側沖孔機構包括沖頭固定座23，該沖頭固定座23固定在導柱21的一端，沖頭22安裝在沖頭固定座23上。其中，導套20傾斜地固定，是指在實際沖壓過程中相對于模座的上下沖壓方向而言，或者說，導套20的軸向方向與模座的運動方向具有一定的夾角。而導套20傾斜的程度或者前述的夾角的大小應當根據待加工零件上孔的位置而具體確定。另外，根據實際沖壓的需要可以將壓料件12任意安裝在上模座10或下模座11上。本實用新型中，為簡化描述，如圖I所示通過將壓料件12安裝在上模座10上為例進行說明。 如圖I和圖2所示，壓料件12可以相對于上模座10可移動地安裝在上模座10上。導套20傾斜地固定在壓料件12中，其中，導套20的固定方式可以有多種，本實用新型中主要是將導套20鑲嵌在壓料件12中。為了防止導套20在壓料件12中轉動，如圖2所示，在導套20上還可以設置鍵槽(未標記)，通過插入銷釘，以防止導套20轉動。如上所述，安裝有沖頭22的導柱21位于導套20中，也就是說導柱21以及沖頭22相對于上或下的沖壓方向也是處于傾斜。在沖壓時，首先壓料件12由上模座10帶動向下運動，當壓料件12運動到適當位置時，即壓料件12壓緊在待加工零件上時，此時保持壓料件12靜止不動，并且控制上模座10繼續向下運動，從而驅動導柱21斜向下滑動，使得沖頭22在待加工零件上沖出側孔。可以理解，由于本實用新型中的沖頭22不需要通過水平運動而進行沖孔。因此，整個側沖孔機構與現有的斜楔模具相比在水平方向上具有相對較小的安裝空間，從而節省了模具的生產成本。而且，壓料件12也不需要留出用于斜楔水平運動的避讓空間，從而不會出現壓料件12的局部位置強度不夠的情況。在上述沖壓過程中，導柱21相對于導套20的滑動主要通過固定在模座上的驅動塊24實現。具體到圖I所示的實施方式中，驅動塊24固定在上模座10上，從而可以驅動導柱21朝向沖孔的位置滑動。更具體地說，如圖2至圖4所示，驅動塊24具有斜楔表面24a，同時由于導柱21相對于壓料件12傾斜，使得導柱21的另一端的端面相對于上或下的沖壓方向傾斜。因而，驅動塊24的斜楔表面24a能夠與導柱21的另一端的端面相配合，以驅動導柱21朝向沖孔的位置滑動，在圖I和圖2中均顯示為斜向下滑動。以上描述了側沖孔機構在沖孔時必不可少的部件。當側沖孔機構在回程時，本實用新型的側沖孔機構應當包括回程件，該回程件能夠驅動導柱21遠離沖孔的位置滑動，根據圖I和圖2中顯示的結構，回程件應當使導柱21斜向上滑動。在一種實施方式中，本實用新型的回程件包括螺旋彈簧25。可以想象，螺旋彈簧25應當可以根據導柱21的結構安裝在多個位置。如圖I和圖2所示，螺旋彈簧25壓縮在沖頭固定座23和壓料件12之間。例如，可以將沖頭固定座23加工成階梯軸狀，從而對螺旋彈簧25進行安裝及壓縮。這些均是本領域技術人員所常用的技術手段，在此不再對螺旋彈簧25的安裝等進行詳細描述。當開始側沖孔時，驅動塊24驅動導柱21斜向下滑動，導柱21下方安裝的沖頭固定座23對螺旋彈簧25的上端施加力，在沖頭22繼續運動的過程中，使螺旋彈簧25收縮；當側沖孔完成退料時，沖頭固定座23不再對螺旋彈簧25的上端施加力，相反，螺旋彈簧25對沖頭固定座23施加力，從而使得導柱21回程。如本領域技術人員所公知的，螺旋彈簧25存在疲勞強度，如果螺旋彈簧25的疲勞強度超出極限值，將導致螺旋彈簧25失效。為了保證在螺旋彈簧25失效的情況下，導柱21依然能夠進行回程運動。本實用新型提供了另一種實施方式。如圖2、圖4和圖5所不,其中，回程件包括導板26,該導板26固定在斜楔表面24a上，導板26可以與導柱21的另一端的端面相配合，以驅動 導柱21朝向沖孔的位置滑動；并且從導柱21的另一端延伸出鉤部21a,導板26的一部分伸出于斜楔表面24a,該部分能夠卡入該鉤部21a中，以驅動導柱21遠離沖孔的位置滑動。換言之，驅動塊24向上運動時，將通過將卡入鉤部21a中的導板26提升，從而實現導柱21的回程運動。其中導板26的一部分伸出于斜楔表面24a，可以防止在沖孔時驅動塊24與鉤部21a發生碰撞。需要說明的是，鉤部21a與導柱21的另一端的端面之間的距離應當大于導板26的高度，以便于導板26可以自由地卡入鉤部21a中，并且在導板26強制回程時，防止因各部件之間產生干涉而導致部件的損壞。在本實用新型中，上述兩種回程件的實施方式可以單獨設置，也可以同時實施。如圖I和圖2中所示，側沖孔機構的回程件既包括了通用的螺旋彈簧25，又包括了強制回程的導板26，以確保側沖孔機構回程的可靠性。另外，參考圖I、圖2和圖4所示，側沖孔機構包括有限位塊27，該限位塊27固定在壓料件12上，用以限制導柱21的回程距離。本領域技術人員可以根據導柱21的形狀，從而通過限位塊27對導柱21的回程進行限定。具體地，可以在導柱21的另一端切除部分材料(參見圖5)，使得導柱21的另一端形成臺階面。當導柱21回程運動到預定位置后，臺階面與限位塊27相接觸，從而限制導柱21繼續回程。在本實用新型中，位于鉤部21a的兩側分別設置一個限位塊27，以使導柱21均衡受力。可以理解，限位塊27所限制的回程距離應當小于或等于螺旋彈簧25所能完成的最大回程距離，或者小于或等于導板26所能完成的最大回程距離，再或者小于或等于螺旋彈簧25和導板26的組合時所能完成的最大回程距離，從而確保限位塊27的限位可靠性。以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
權利要求1.一種側沖孔機構，該側沖孔機構包括導套(20)、導柱(21)和沖頭(22)，其特征在于，所述導套(20)傾斜地固定在壓料件(12)中，所述導柱(21)位于所述導套(20)中，并且所述導柱(21)能夠相對于所述導套(20)滑動，所述沖頭(22)安裝在所述導柱(21)的一端。
2.根據權利要求I所述的側沖孔機構，其特征在于，所述側沖孔機構包括沖頭固定座(23)，該沖頭固定座(23)固定在所述導柱(21)的一端，所述沖頭(22)安裝在所述沖頭固定座(23)上。
3.根據權利要求I所述的側沖孔機構，其特征在于，所述側沖孔機構包括固定在模座上的驅動塊(24)，該驅動塊(24)能夠驅動所述導柱(21)朝向沖孔的位置滑動。
4.根據權利要求3所述的側沖孔機構，其特征在于，所述驅動塊(24)具有斜楔表面 (24a)，該斜楔表面(24a)能夠與所述導柱(21)的另一端的端面相配合，以驅動所述導柱(21)朝向所述沖孔的位置滑動。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的側沖孔機構，其特征在于，所述側沖孔機構包括回程件，該回程件能夠驅動所述導柱(21)遠離所述沖孔的位置滑動。
6.根據權利要求5所述的側沖孔機構，其特征在于，所述回程件包括螺旋彈簧(25)，所述螺旋彈簧(25)壓縮設置在所述沖頭固定座(23)和所述壓料件(12)之間。
7.根據權利要求5所述的側沖孔機構，其特征在于，所述回程件包括導板(26)，該導板(26)固定在所述斜楔表面(24a)上，所述導板(26)能夠與所述導柱(21)的另一端的端面相配合，以驅動所述導柱(21)朝向所述沖孔的位置滑動；并且從所述導柱(21)的另一端延伸出鉤部(21a)，所述導板(26)的一部分伸出于所述斜楔表面(24a)，該部分能夠卡入該鉤部(21a)中，以驅動所述導柱(21)遠離所述沖孔的位置滑動。
8.根據權利要求7所述的側沖孔機構，其特征在于，所述鉤部(21a)與所述導柱(21)的另一端的端面之間的距離大于所述導板(26)的高度。
9.根據權利要求5所述的側沖孔機構，其特征在于，所述側沖孔機構包括限位塊(27)，該限位塊(27)固定在所述壓料件(12)上，以限制所述導柱(21)的回程距離。
10.根據權利要求9所述的側沖孔機構，其特征在于，所述限位塊(27)所限制的回程距離小于或等于所述螺旋彈簧(25)或者導板(26)或者所述螺旋彈簧(25)和導板(26)的組合所能完成的最大的回程距離。
專利摘要本實用新型公開了一種側沖孔機構，該側沖孔機構包括導套(20)、導柱(21)和沖頭(22)，其中，所述導套(20)傾斜地固定在壓料件(12)中，所述導柱(21)位于所述導套(20)中，并且所述導柱(21)能夠相對于所述導套(20)滑動，所述沖頭(22)安裝在所述導柱(21)的一端。本實用新型的側沖孔機構可以節省模具的生產成本，而且，壓料件也不需要留出用于斜楔水平運動的避讓空間，從而不會出現壓料件的局部位置強度不夠的情況。
文檔編號B21D28/34GK202498133SQ20122008654
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月9日 優先權日2012年3月9日
發明者張 杰 申請人:北汽福田汽車股份有限公司