圓筒側壁卷半圓模具的制作方法
【專利摘要】圓筒側壁卷半圓模具，屬于機械加工沖壓【技術領域】。以解決截至目前為止，無專用于在圓筒側壁上卷半圓的模具。模柄與上模板連接；兩個斜楔上位于過渡斜面上段的頂面與上模板固接，凸模與上模板固接，導向柱穿入凸模內(nèi)且二者滑動配合，凸凹模與下模座固接，斜楔滑動設置在下模座的插槽內(nèi)，斜楔的底面為配合斜面一，下模座位于斜楔與凸凹模之間設置燕尾槽，燕尾槽與下模座固接，燕尾形滑塊與燕尾槽滑動連接，燕尾形滑塊上與斜楔相鄰側面上設有配合斜面二，下模座上固定有擋板，擋板與斜楔之間設置擋塊，拉簧兩端與燕尾形滑塊及下模座連接。本發(fā)明用于圓筒工件側壁卷半圓。
【專利說明】圓筒側壁卷半圓模具
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖壓模具，具體涉及一種圓筒側壁卷半圓模具，屬于機械加工沖壓【技術領域】。
【背景技術】
[0002]沖壓是機械加工的一種工藝方法，是使用壓力機通過模具對金屬毛坯加壓，使其產(chǎn)生塑性變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件，它是機械制造中重要的加工方法之一。利用沖壓方法生產(chǎn)的零件種類很多，其成型方法也多種多樣，按成型工序種類，概括起來分兩大類，一是分離工序，二是成型工序。成型工序包括彎曲、拉深、脹形、翻邊、擴孔、縮口、校平、卷邊等。
[0003]對于需要在圓筒側壁對稱兩處沿著圓筒軸線剖切截面為半圓形的半圓環(huán)零件，需要在圓筒側壁成形。該半圓環(huán)零件是由鋼板經(jīng)沖壓加工制作而成，其工序過程是落料、沖孔、卷筒、側壁卷半圓(如圖8a?8d所示)。在進行側壁卷半圓工序時，現(xiàn)有技術是分兩道工序生產(chǎn)，第一道工序是先彎曲90 °角，第二道工序彎半圓，生產(chǎn)效率低，浪費能源，成形后半圓形狀尺寸不穩(wěn)定，超差率較高。因此，截至目前為止，尚無專用于在圓筒側壁上卷半圓的模具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種圓筒側壁卷半圓模具，以解決截至目前為止，無專用于在圓筒側壁上卷半圓的模具。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:
[0006]本發(fā)明的圓筒側壁卷半圓模具，所述圓筒側壁卷半圓模具包括上模組件和下模組件；所述上模組件包括上模板、模柄、凸模及兩個斜楔；所述下模組件包括下模座、凸凹模、導向柱、兩個擋塊、兩個燕尾形滑塊、兩個燕尾槽及四個拉簧；
[0007]所述上模板和下模座均為長方形板，上模板和下模座上下平行設置，上模板的長邊與下模座長邊平行設置，所述模柄為具有階梯型的圓柱體，模柄的其中一段外側壁上加工有外螺紋，上模板中心處加工有與模柄外螺紋相配合的第一螺孔，模柄與上模板的第一螺孔螺紋連接；兩個斜楔沿上模板長度方向并列設置且位于上模板下方，兩個斜楔相對于模柄中心線對稱設置，兩個斜楔的相對側面上各設有一段過渡斜面，兩段過渡斜面相對于模柄中心線對稱設置，斜楔上位于過渡斜面下段的橫截面積小于位于過渡斜面上段的橫截面積，兩個斜楔上位于過渡斜面上段的頂面與上模板固定連接，凸模設置在上模板下端面中部且二者固定連接，凸模的外形為圓柱體，凸模的中部沿軸向加工有中心通孔；凸凹模的下端面設有臺肩孔，導向柱穿入凸凹模的臺肩孔，導向柱上端由下至上穿入凸模的中心通孔內(nèi)且二者滑動配合，凸凹模與下模座上端面中部固定連接，下模座上與兩個斜楔相對應位置沿下模座高度方向加工有兩個插槽，斜楔上位于過渡斜面下段部分設置在下模座的插槽內(nèi)且二者滑動配合；斜楔上位于過渡斜面下段的底面為配合斜面一，下模座的上端面位于每個斜楔與凸凹模之間設置一燕尾槽，燕尾槽與下模座固定連接，燕尾形滑塊設置在燕尾槽內(nèi)并可沿下模座長度方向滑動，燕尾形滑塊上與斜楔相鄰側面上設有配合斜面二，位于同側的配合斜面二與配合斜面一的斜度及傾斜方向相同，下模座上端面位于兩個斜楔的外側各固定有一個擋板，擋板與斜楔之間設置一擋塊，擋塊與下模座的上端面固定連接，每個燕尾形滑塊沿下模座寬度方向的兩側各設置有一個拉簧，每個拉簧兩端分別與燕尾形滑塊及下模座連接。
[0008]本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明利用斜楔，通過曲柄壓力機上下往復運動，在斜楔的推動下，變成燕尾滑塊的水平運動，使圓筒工件側壁的“凸”形的突出部分先水平彎曲，之后上模組件繼續(xù)下行，凸模將水平彎曲后的“凸”形部分的材料向下壓彎，通過凸模與凸凹模的相互作用，將彎曲后的材料制成半圓形。本發(fā)明將兩道工序復合成一道工序，工作效率提高一倍，節(jié)省能源動力50%左右，成形后半圓形狀尺寸穩(wěn)定，且100%合格。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明圓筒側壁卷半圓模具主視圖，圖2是圖去掉上模組件后的俯視圖，圖3是上模組件主視圖，圖4是圖3仰視圖，圖5是下模組件主視圖，圖6是圖5俯視圖，圖7是圖1的A處局部放大圖，圖8a是利用本發(fā)明的圓筒側壁卷半圓模具沖制圓筒工件的落料圖，圖8b是在落料鋼板上沖孔的結構示意圖，圖Sc是將已經(jīng)沖孔的鋼板卷成圓筒的結構示意圖，圖8d是在圓筒側壁上卷半圓的結構示意圖。上述視圖中零部件名稱及標號分別是:上模板1-1、過渡斜面1-2、模柄1-3、中心通孔1-4、凸模1-5、斜楔1_6、緊定螺釘1_7、下模座2-1、擋塊2-2、插槽2-3、燕尾形滑塊2-4、凸凹模2_5、導向柱2_6、配合斜面一 2_7、燕尾槽2-8、配合斜面二 2-9、拉簧2-10、擋板2-11、圓形槽2_12、圓弧面2_13、圓筒工件3_1。
【具體實施方式】
[0010]【具體實施方式】一:結合圖1?圖7說明本實施方式，本實施方式的圓筒側壁卷半圓模具，所述圓筒側壁卷半圓模具包括上模組件和下模組件；所述上模組件包括上模板1-1、模柄1-3、凸模1-5及兩個斜楔1-6 ;所述下模組件包括下模座2-1、凸凹模2-5、導向柱2-6、兩個擋塊2-2、兩個燕尾形滑塊2-4、兩個燕尾槽2-8及四個拉簧2-10 ；
[0011]所述上模板1-1和下模座2-1均為長方形板，上模板1-1和下模座2-1上下平行設置，上模板1-1的長邊與下模座2-1長邊平行設置，所述模柄1-3為具有階梯型的圓柱體，模柄1-3的其中一段外側壁上加工有外螺紋，上模板1-1中心處加工有與模柄1-3外螺紋相配合的第一螺孔，模柄1-3與上模板1-1的第一螺孔螺紋連接；兩個斜楔1-6沿上模板1-1長度方向并列設置且位于上模板1-1下方，兩個斜楔1-6相對于模柄1-3中心線對稱設置，兩個斜楔1-6的相對側面上各設有一段過渡斜面1-2，兩段過渡斜面1-2相對于模柄1-3中心線對稱設置，斜楔1-6上位于過渡斜面1-2下段的橫截面積小于位于過渡斜面
1-2上段的橫截面積，兩個斜楔1-6上位于過渡斜面1-2上段的頂面通過連接螺釘與上模板
1-1固定連接(設置過渡斜面1-2的目的在于:不僅能增大斜楔1-6上段截面尺寸，增加斜楔1-6上與連接螺釘螺紋連接的連接螺紋孔距斜楔1-6邊緣的尺寸，防止該連接螺紋孔開裂，增加斜楔1-6在垂直方向的剛度，防止變形)，凸模1-5設置在上模板1-1下端面中部且二者固定連接，凸模1-5的外形為圓柱體，凸模1-5的中部沿軸向加工有中心通孔1-4 ;凸凹模2-5的下端面設有臺肩孔，導向柱2-6穿入凸凹模2-5的臺肩孔，導向柱2-6上端由下至上穿入凸模1-5的中心通孔1-4內(nèi)且二者滑動配合，凸凹模2-5與下模座2-1上端面中部固定連接，下模座2-1上與兩個斜楔1-6相對應位置沿下模座2-1高度方向加工有兩個插槽2-3，斜楔1-6上位于過渡斜面1-2下段部分設置在下模座2-1的插槽2-3內(nèi)且二者滑動配合；斜楔1-6上位于過渡斜面1-2下段的底面為配合斜面一 2-7，下模座2-1的上端面位于每個斜楔1-6與凸凹模2-5之間設置一燕尾槽2-8,燕尾槽2-8與下模座2_1固定連接，燕尾形滑塊2-4設置在燕尾槽2-8內(nèi)并可沿下模座2-1長度方向滑動，燕尾形滑塊2-4上與斜楔1-6相鄰側面上設有配合斜面二 2-9，位于同側的配合斜面二 2-9與配合斜面一
2-7的斜度及傾斜方向相同，下模座2-1上端面位于兩個斜楔1-6的外側各固定有一個擋板2-11，擋板2-11與斜楔1-6之間設置一擋塊2-2，擋塊2_2與下模座2_1的上端面固定連接，每個燕尾形滑塊2-4沿下模座2-1寬度方向的兩側各設置有一個拉簧2-10，每個拉簧
2-10兩端分別與燕尾形滑塊2-4及下模座2-1連接(拉簧2-10的作用是當上模組件的斜楔1-6離開燕尾形滑塊2-4時，將燕尾形滑塊2-4復位)，設置配合斜面一 2-7與配合斜面
二2-9的作用是:配合斜面一 2-7是位于過渡斜面1-2下端的斜面，當設備帶動上模組件下行時，配合斜面一 2-7與配合斜面二 2-9首先接觸，上模組件繼續(xù)下行，配合斜面一 2-7推動配合斜面二 2-9水平運動，位于燕尾形滑塊2-4左側的配合斜面二 2-9向右運動，位于燕尾形滑塊2-4右側的配合斜面二 2-9向左運動，上模組件繼續(xù)下行配合斜面一 2-7的豎直平面與配合斜面二 2-9的豎直平面接觸，此時配合斜面二 2-9斜面停止水平運動，上模組件到達下死點，設備繼續(xù)運行帶動上模組件返程。
[0012]【具體實施方式】二:結合圖1、圖5說明，本實施方式所述凸凹模2-5的外形由制成一體的小直徑圓柱體和大直徑圓柱體構成，小直徑圓柱體的中部設有圓形槽2-12，圓形槽
2-12的底面位于大直徑圓柱體上端面的上方，圓形槽2-12側壁的頂端面為圓弧面2-13。其作用是:圓筒工件3-1的內(nèi)圓弧形模，在圓筒工件3-1受到配合斜面二 2-9的推力時，保證圓筒工件3-1的圓筒壁不向內(nèi)變形，同時保證圓筒工件3-1受到凸模1-5的向下壓力時，保證圓筒工件3-1被水平彎曲的部分不向下移動，保證半圓的成形。本實施方式中未公開的技術特征與【具體實施方式】一相同。
[0013]【具體實施方式】三:結合圖1、圖7說明，本實施方式所述上模板1-1與模柄1-3的螺紋連接處加工有第二螺孔，所述第二螺孔與緊定螺釘1-7螺紋連接。如此設計，防止上模板1-1與模柄1-3松動。本實施方式中未公開的技術特征與【具體實施方式】二相同。
[0014]【具體實施方式】四:結合圖1、圖3說明，本實施方式所述上模板1-1下端面沿上模板1-1寬度方向加工有兩個長方形凹槽，兩個長方形凹槽相對于上模板1-1中心線對稱設置，所述斜楔1-6位于過渡斜面1-2上段的頂端面固定設置在所述長方形凹槽內(nèi)。如此設計，保證斜楔1-6位置不能左右移動。本實施方式中未公開的技術特征與【具體實施方式】一相同。
[0015]【具體實施方式】五:結合圖1、圖3說明，本實施方式所述上模板1-1下端面中部設有圓形沉孔，所述凸模1-5上端固定設置在上模板1-1下端面的圓形沉孔內(nèi)。如此設計，保證凸模1-5位置不能水平移動。本實施方式中未公開的技術特征與【具體實施方式】一相同。
[0016]【具體實施方式】六:結合圖1、圖5說明，本實施方式所述下模座2-1上端面中部設有圓形沉槽，所述凸凹模2-5的大直徑圓柱體固定在下模座2-1的圓形沉槽內(nèi)。如此設計，保證凸凹模2-5位置不能水平移動。本實施方式中未公開的技術特征與【具體實施方式】二相同。
[0017]【具體實施方式】七:結合圖1、圖5說明，本實施方式所述下模座2-1上端面與每個插槽2-3外側壁相鄰處分別設有一個長方形沉槽，每個長方形沉槽內(nèi)固定有一個所述擋塊
2-2。如此設計，可擋住斜楔1-6不向外側移動。本實施方式中未公開的技術特征與【具體實施方式】一相同。
[0018]本發(fā)明的工作原理是:
[0019]本發(fā)明的圓筒側壁卷半圓模具與設備對接時，上模組件通過模柄1-3與設備滑塊連接；下模組件通過下模座2-1與設備下臺面連接。
[0020]沖制圓筒工件3-1時，啟動設備使上模組件隨同設備上滑塊一起到達上死點，將圓筒工件3-1套在凸凹模2-5的小直徑圓柱體上，使圓筒工件3-1兩側待彎曲部位對準下模組件的燕尾形滑塊2-4。啟動設備，設備上的滑塊帶動上模組件下行，當上模組件下行到一定位置時，斜楔1-6推動下模組件上的燕尾形滑塊2-4水平運動，燕尾形滑塊2-4推動圓筒工件3-1側壁待彎曲部分沿著水平方向向圓筒工件3-1內(nèi)部彎曲，上模組件繼續(xù)下行，凸模1-5將圓筒工件3-1已經(jīng)被水平彎曲的部分向下再次彎曲，直至最終彎成半圓形，此時設備滑塊到達下死點，并開始向上回程，直至到達上死點，完成一個工作循環(huán)。
[0021]利用金屬的塑性沖壓所需形狀和尺寸的零件。金屬都有一定的塑性，利用金屬的這個特性，可以將金屬板材制作成各種形狀。利用斜楔1-6，通過曲柄壓力機滑塊上下往復運動，在斜楔1-6的推動下，變成燕尾形滑塊2-4的水平運動，使圓筒工件3-1水平彎曲，在利用設備的上下運動使圓筒工件3-1豎直彎曲。如圖1?圖7所示。
【權利要求】
1.一種圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述圓筒側壁卷半圓模具包括上模組件和下模組件；所述上模組件包括上模板(1-1)、模柄(1-3)、凸模(1-5)及兩個斜楔(1-6);所述下模組件包括下模座(2-1)、凸凹模(2-5)、導向柱(2-6)、兩個擋塊(2-2)、兩個燕尾形滑塊(2-4)、兩個燕尾槽(2-8)及四個拉簧(2-10)； 所述上模板(1-1)和下模座(2-1)均為長方形板，上模板(1-1)和下模座(2-1)上下平行設置，上模板(1-1)的長邊與下模座(2-1)長邊平行設置，所述模柄(1-3)為具有階梯型的圓柱體，模柄(1-3)的其中一段外側壁上加工有外螺紋，上模板(1-1)中心處加工有與模柄(1-3)外螺紋相配合的第一螺孔，模柄(1-3)與上模板(1-1)的第一螺孔螺紋連接；兩個斜楔(1-6)沿上模板(1-1)長度方向并列設置且位于上模板(1-1)下方，兩個斜楔(1-6)相對于模柄(1-3)中心線對稱設置，兩個斜楔(1-6)的相對側面上各設有一段過渡斜面(1-2)，兩段過渡斜面(1-2)相對于模柄(1-3)中心線對稱設置，斜楔(1-6)上位于過渡斜面(1-2)下段的橫截面積小于位于過渡斜面(1-2)上段的橫截面積，兩個斜楔(1-6)上位于過渡斜面(1-2)上段的頂面與上模板(1-1)固定連接，凸模(1-5)設置在上模板(1-1)下端面中部且二者固定連接，凸模(1-5)的外形為圓柱體，凸模(1-5)的中部沿軸向加工有中心通孔(1-4) ;凸凹模(2-5)的下端面設有臺肩孔，導向柱(2-6)穿入凸凹模(2-5)的臺肩孔，導向柱(2-6)上端由下至上穿入凸模(1-5)的中心通孔(1-4)內(nèi)且二者滑動配合，凸凹模(2-5)與下模座(2-1)上端面中部固定連接，下模座(2-1)上與兩個斜楔(1-6)相對應位置沿下模座(2-1)高度方向加工有兩個插槽(2-3)，斜楔(1-6)上位于過渡斜面(1-2)下段部分設置在下模座(2-1)的插槽(2-3)內(nèi)且二者滑動配合；斜楔(1-6)上位于過渡斜面(1-2)下段的底面為配合斜面一(2-7)，下模座(2-1)的上端面位于每個斜楔(1-6)與凸凹模(2-5)之間設置一燕尾槽(2-8)，燕尾槽(2-8)與下模座(2-1)固定連接，燕尾形滑塊(2-4)設置在燕尾槽(2-8)內(nèi)并可沿下模座(2-1)長度方向滑動，燕尾形滑塊(2-4)上與斜楔(1-6)相鄰側面上設有配合斜面二(2-9)，位于同側的配合斜面二(2-9)與配合斜面一(2-7)的斜度及傾斜方向相同,下模座(2-1)上端面位于兩個斜楔(1-6)的外側各固定有一個擋板(2-11),擋板(2-11)與斜楔(1-6)之間設置一擋塊(2-2),擋塊(2_2)與下模座(2-1)的上端面固定連接，每個燕尾形滑塊(2-4)沿下模座(2-1)寬度方向的兩側各設置有一個拉簧(2-10)，每個拉簧(2-10)兩端分別與燕尾形滑塊(2-4)及下模座(2-1)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述凸凹模(2-5)的外形由制成一體的小直徑圓柱體和大直徑圓柱體構成，小直徑圓柱體的中部設有圓形槽(2-12)，圓形槽(2-12)的底面位于大直徑圓柱體上端面的上方，圓形槽(2-12)側壁的頂端面為圓弧面(2-13)。
3.根據(jù)權利要求2所述圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述上模板(1-1)與模柄(1-3)的螺紋連接處加工有第二螺孔，所述第二螺孔與緊定螺釘(1-7)螺紋連接。
4.根據(jù)權利要求1所述圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述上模板(1-1)下端面沿上模板(ι-1)寬度方向加工有兩個長方形凹槽，兩個長方形凹槽相對于上模板(ι-1)中心線對稱設置，所述斜楔(1-6)位于過渡斜面(1-2)上段的頂端面固定設置在所述長方形凹槽內(nèi)。
5.根據(jù)權利要求1所述圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述上模板(1-1)下端面中部設有圓形沉孔，所述凸模(1-5)上端固定設置在上模板(1-1)下端面的圓形沉孔內(nèi)。
6.根據(jù)權利要求2所述圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述下模座(2-1)上端面中部設有圓形沉槽，所述凸凹模(2-5)的大直徑圓柱體固定在下模座(2-1)的圓形沉槽內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求1所述圓筒側壁卷半圓模具，其特征在于:所述下模座(2-1)上端面與每個插槽(2-3)外側壁相鄰處分別設有一個長方形沉槽,每個長方形沉槽內(nèi)固定有一個所述擋塊(2-2)。
【文檔編號】B21D37/10GK103920818SQ201410186805
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權日:2014年5月6日
【發(fā)明者】許雁冰, 許連輔 申請人:哈爾濱建成集團有限公司