CN104209433A - 双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具 - Google Patents

Abstract

双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，涉及一种冲压模具。为解决双壁交叉弯曲异形弹簧靠手工成形，成形尺寸及夹持力大小不符合要求，且生产效率低的问题。滑道固定于滑道座上，左、右滑块及中分模与滑道滑动配合，滑动轴设置在左、右滑块的台肩孔及中分模的通孔内，弹簧二两端抵靠在左、右滑块的台肩端面上；前、后支撑定位块与滑道固接，芯轴放置在前、后支承定位块的定位凹槽内；导柱下端固定在滑道座上，导柱上滑动配合有导套；导套固定在上斜楔座上，弹簧一抵靠在导套的下端面及滑道座的上平面上；上斜楔与上斜楔座固接，左、右滑块与上斜楔的梯形槽相配合，模柄与压块连接，压块设置在斜楔座上平面上。本发明用于双壁交叉弯曲异形弹簧成形。

Description

双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具

技术领域

本发明涉及一种冲压模具，具体涉及双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具。

背景技术

冲压是使用压力机通过模具对金属毛坯加压，使其产生塑性变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件，它是机械制造中重要的加工方法之一。利用冲压方法生产的零件种类很多，其成形方法也多种多样。按成形工序种类，概括起来分两大类：一类是分离工序；另一类是成形工序。成形工序是指在不破坏材料的条件下，使材料发生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件。弯曲工序是成形的一种，弯曲件包括以下几种基本形式：

1、V形弯曲——两边倾斜的单角弯曲；

2、W形弯曲——连续几个V形弯曲；

3、L形弯曲——单边单角弯曲；

4、U形弯曲——两个L形弯曲的复合；

5、Ω形弯曲——四角弯曲；

6、O形弯曲——圆筒形件的弯曲；

7、S形弯曲——两个反方向的U形弯曲的组合；

8、Z形弯曲——两个反方向的Z形弯曲的组合；

9、P形弯曲——在坯料一端卷圆，另一端仍平直的弯曲。

以上九种弯曲方法，不论哪种弯曲，其弯曲后的两壁都没有交叉状态，所以两壁交叉弯曲是一种非常规的特种弯曲。

对于双壁交叉弯曲异形弹簧，要求夹持力范围为123～187N，夹持力大小取决于弯曲件的弯曲尺寸，所以控制双壁交叉弯曲异形弹簧弯曲尺寸成为关键性问题，原来该件靠手工工具弯曲成形，成形后弯曲尺寸不能保持一致，造成夹持力不符合要求，返修率在70％左右，生产效率非常低，因此，有必要设计一种双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，以满足双壁交叉弯曲异形弹簧设计及加工的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，为解决双壁交叉弯曲异形弹簧靠手工成形，由于成形尺寸不一致，导致双壁交叉弯曲异形弹簧成形尺寸及夹持力大小不符合要求，以及手工制作生产效率低的问题。

本发明解决上述问题，采取的技术方案如下：

本发明的技术方案是：双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，它包括成形机构组件、斜楔机构组件及上下往复施压机构组件；所述的成形机构组件包括滑道座、滑道、滑动轴、前支撑定位块、后支撑定位块、左滑块、右滑块、芯轴、中分模、弹簧二、两个弹簧一、两个导柱及至少两个螺母一；所述的斜楔机构组件包括上斜楔座、上斜楔及两个导套；所述的上下往复施压机构组件包括压块及模柄；

滑道座为长方形板，滑道座两端分别定义为左端和右端，滑道固定于滑道座上，滑道长度方向与滑道座的长边平行设置，左滑块、中分模及右滑块均与滑道滑动配合，中分模设置在左滑块和右滑块中间，左滑块及右滑块的内部分别沿滑道的长度方向加工有台肩孔，中分模内部加工有与左滑块及右滑块的台肩孔同轴且相通的通孔，滑动轴的中部设置在左滑块及右滑块的台肩孔以及中分模的通孔内，滑动轴两端设有外螺纹，滑动轴两端分别通过至少一个螺母一锁紧，弹簧二套装在滑动轴中部，弹簧二两端抵靠在左滑块及右滑块的台肩孔的台肩端面上；前支撑定位块和后支撑定位块均与滑道固定连接，前支撑定位块和后支撑定位块上分别沿滑道座的前后方向加工有相通的定位凹槽，芯轴放置在后支撑定位和前支撑定位块的定位凹槽内；滑道座上位于左右两端的中部各加工一个导柱安装孔，上斜楔座上位于左右两端的中部各加工一个导套安装孔，导柱的下端固定在滑道座的导柱安装孔内，导柱上滑动配合有导套；导套上端固定在上斜楔座的导套安装孔内，弹簧一套在导柱上，且弹簧一的上端抵靠在导套的下端面上，下端抵靠在滑道座的上平面上；上斜楔与上斜楔座下端面固接，上斜楔下端中部设有梯形槽，左滑块、中分模及右滑块均设置在上斜楔的梯形槽内，左滑块的左侧面与上斜楔的梯形槽的左侧面相配合，右滑块的右侧面与上斜楔的梯形槽的右侧面相配合，模柄通过自身螺纹与压块连接，压块设置在斜楔座上平面上。

本发明具有以下有益效果：利用本发明的模具加工出的双壁交叉弯曲异形弹簧，能保证弯曲形状尺寸，弯曲之后，能保证弹簧弹力大小在设计的范围内，提高了产品质量，同时提高了生产效率，原来每小时能够制作5件，现在每小时能制作100件，生产效率提高19倍，所成形的双壁交叉弯曲异形弹簧合格率高达95％左右。

附图说明

图1是本发明双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具总体装配主视图；

图2是图1左视图；

图3是图1俯视图；

图4是成形机构组件主视图；

图5是图4左视图；

图6是图4俯视图；

图7是斜楔机构组件主视图；

图8是图7左视图；

图9是图7俯视图；

图10是上下往复施压机构组件主视图；

图11是图10俯视图；

图12是双壁交叉弯曲异形弹簧结构示意图；

图13是图1的A局部放大图；

图14是图1的B局部放大图。

图中所示的部件名称及标号分别是：

滑道座1-1、滑道1-2、螺母一1-3、弹簧垫圈1-4、滑动轴1-5、弹簧一1-6、导柱1-7、螺母二1-8、后支撑定位块1-9、左滑块1-12、右滑块1-13、芯轴1-14、螺钉一1-15、中分模1-16、螺钉二1-17、前支撑定位块1-18、弹簧二1-19、销一1-20、导套2-1、销二2-3、上斜楔座2-4、上斜楔2-5、压块3-1、模柄3-2、螺钉三3-3。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1～图11、图13、图14所示，双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，它包括成形机构组件、斜楔机构组件及上下往复施压机构组件；所述的成形机构组件包括滑道座1-1、滑道1-2、滑动轴1-5、前支撑定位块1-18、后支撑定位块1-9、左滑块1-12、右滑块1-13、芯轴1-14、中分模1-16、弹簧二1-19、两个弹簧一1-6、两个导柱1-7及至少两个螺母一1-3；所述的斜楔机构组件包括上斜楔座2-4、上斜楔2-5及两个导套2-1；所述的上下往复施压机构组件包括压块3-1及模柄3-2；

滑道座1-1为长方形板，滑道座1-1两端分别定义为左端和右端，滑道1-2固定于滑道座1-1上，滑道1-2长度方向与滑道座1-1的长边平行设置，左滑块1-12、中分模1-16及右滑块1-13均与滑道1-2滑动配合，中分模1-16设置在左滑块1-12和右滑块1-13中间，左滑块1-12及右滑块1-13的内部分别沿滑道1-2的长度方向加工有台肩孔，中分模1-16内部加工有与左滑块1-12及右滑块1-13的台肩孔同轴且相通的通孔，滑动轴1-5的中部设置在左滑块1-12及右滑块1-13的台肩孔以及中分模1-16的通孔内，滑动轴1-5两端设有外螺纹，滑动轴1-5两端分别通过至少一个螺母一1-3锁紧，弹簧二1-19套装在滑动轴1-5中部，弹簧二1-19两端抵靠在左滑块1-12及右滑块1-13的台肩孔的台肩端面上，保证左滑块1-12及右滑块1-13工作结束后自动复位；前支撑定位块1-18和后支撑定位块1-9均与滑道1-2固定连接，前支撑定位块1-18和后支撑定位块1-9上分别沿滑道座1-1的前后方向加工有相通的定位凹槽，芯轴1-14放置在后支撑定位1-9和前支撑定位块1-18的定位凹槽内，使被成形工件侧壁能够交叉弯曲，用于被成形工件的圆弧端成形；滑道座1-1上位于左右两端的中部各加工一个导柱安装孔，上斜楔座2-4上位于左右两端的中部各加工一个导套安装孔，导柱1-7的下端采用过盈配合固定在滑道座1-1的导柱安装孔内，导柱1-7上滑动配合有导套2-1，保证斜楔机构组件始终按同一位置上下垂直运动；导套2-1上端采用过盈配合固定在上斜楔座2-4的导套安装孔内，弹簧一1-6套在导柱1-7上，且弹簧一1-6的上端抵靠在导套2-1的下端面上，下端抵靠在滑道座1-1的上平面上；当上下往复施压机构组件离开时，斜楔机构组件的上斜楔座2-4带动上斜楔2-5自动复位，而不是普通模具与曲柄压力机上滑块直接连接，跟随曲柄压力机滑块一起上下运动；上斜楔2-5与上斜楔座2-4下端面固接，上斜楔2-5下端中部设有梯形槽，左滑块1-12、中分模1-16及右滑块1-13均设置在上斜楔2-5的梯形槽内，左滑块1-12的左侧面与上斜楔2-5的梯形槽的左侧面相配合，右滑块1-13的右侧面与上斜楔2-5的梯形槽的右侧面相配合，模柄3-2通过自身螺纹与压块3-1连接，压块3-1设置在斜楔座2-4上平面上。

优选的是，滑道1-2为燕尾滑道。具有较好的可靠性和稳定性。

优选的是，滑动轴1-5的两端各通过两个螺母一1-3锁紧，滑动轴1-5的每一端的两个螺母1-3之间设置有一个弹簧垫圈1-4，可防止螺母一1-3松动。

优选的是，导柱1-7的上端通过螺母二1-8锁紧，用于锁定斜楔机构组件沿导柱1-7上下运动。

具体实施方式二：如图1、图4所示，具体实施方式一所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，所述的滑道1-2通过销一1-20定位在滑道座1-1上。定位可靠，方便。

具体实施方式三：如图1、图4所示，具体实施方式一或三所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，所述的滑道1-2的两端分别固定有螺钉一1-15。用于限定左滑块1-12、右滑块1-13在自由状态下的位置。

具体实施方式四：如图1、图4所示，具体实施方式一所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，所述的中分模1-16底部中心通过螺钉二1-17与滑道1-2的中间位置连接。由此限定中分模1-16始终处于滑道1-2的中心位置。

具体实施方式五：如图1、图2、图7～图9所示，具体实施方式三所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，所述的上斜楔2-5通过销二2-3定位在上斜楔座2-4上。定位可靠，方便。

具体实施方式六：如图1、图2、图10、图11所示，具体实施方式一所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，所述的压块3-1与模柄3-2连接螺纹大径处固定有螺钉三3-3。可防止压块3-1与模柄3-2两者螺纹松动。

本发明的工作原理：利用金属的塑性，在外力的作用下产生永久变形，从而获得一定形状和尺寸的零件。本发明利用曲柄压力机上下往复运动，带动上下往复施压机构组件上下运动。上下往复施压机构组件用于与曲柄压力机上滑块连接，在曲柄压力机上滑块带动下，上下往复运动，当向下运动到一定位置时，开始与斜楔机构组件的上斜楔座2-4的上平面接触，并开始推动斜楔机构组件向下运动，当斜楔机构组件向下运动到一定位置时，斜楔机构组件的上斜楔2-5的梯形槽的左右两个斜面与成形机构组件的左滑块1-12和右滑块1-13接触，斜楔机构组件的上斜楔2-5继续下行，成形机构组件的左滑块1-12和右滑块1-13相向运动，直至将放置在芯轴1-14上的U形被成形工件双壁挤压成交叉形状产生塑性变形，此时曲柄压力机上滑块开始返程上行，带动上下往复施压机构组件上行，直至压块3-1与上斜楔座2-4脱开，最后曲柄压力机上滑块停止在上死点，完成了一个双壁交叉弯曲异形弹簧(见图12)成形循环过程。

Claims (6)

1.一种双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，其特征是：它包括成形机构组件、斜楔机构组件及上下往复施压机构组件；所述的成形机构组件包括滑道座(1-1)、滑道(1-2)、滑动轴(1-5)、前支撑定位块(1-18)、后支撑定位块(1-9)、左滑块(1-12)、右滑块(1-13)、芯轴(1-14)、中分模(1-16)、弹簧二(1-19)、两个弹簧一(1-6)、两个导柱(1-7)及至少两个螺母一(1-3)；所述的斜楔机构组件包括上斜楔座(2-4)、上斜楔(2-5)及两个导套(2-1)；所述的上下往复施压机构组件包括压块(3-1)及模柄(3-2)；

滑道座(1-1)为长方形板，滑道座(1-1)两端分别定义为左端和右端，滑道(1-2)固定于滑道座(1-1)上，滑道(1-2)长度方向与滑道座(1-1)的长边平行设置，左滑块(1-12)、中分模(1-16)及右滑块(1-13)均与滑道(1-2)滑动配合，中分模(1-16)设置在左滑块(1-12)和右滑块(1-13)中间，左滑块(1-12)及右滑块(1-13)的内部分别沿滑道(1-2)的长度方向加工有台肩孔，中分模(1-16)内部加工有与左滑块(1-12)及右滑块(1-13)的台肩孔同轴且相通的通孔，滑动轴(1-5)的中部设置在左滑块(1-12)及右滑块(1-13)的台肩孔以及中分模(1-16)的通孔内，滑动轴(1-5)两端设有外螺纹，滑动轴(1-5)两端分别通过至少一个螺母一(1-3)锁紧，弹簧二(1-19)套装在滑动轴(1-5)中部，弹簧二(1-19)两端抵靠在左滑块(1-12)及右滑块(1-13)的台肩孔的台肩端面上；前支撑定位块(1-18)和后支撑定位块(1-9)均与滑道(1-2)固定连接，前支撑定位块(1-18)和后支撑定位块(1-9)上分别沿滑道座(1-1)的前后方向加工有相通的定位凹槽，芯轴(1-14)放置在后支撑定位(1-9)和前支撑定位块(1-18)的定位凹槽内；滑道座(1-1)上位于左右两端的中部各加工一个导柱安装孔，上斜楔座(2-4)上位于左右两端的中部各加工一个导套安装孔，导柱(1-7)的下端固定在滑道座(1-1)的导柱安装孔内，导柱(1-7)上滑动配合有导套(2-1)；导套(2-1)上端固定在上斜楔座(2-4)的导套安装孔内，弹簧一(1-6)套在导柱(1-7)上，且弹簧一(1-6)的上端抵靠在导套(2-1)的下端面上，下端抵靠在滑道座(1-1)的上平面上；上斜楔(2-5)与上斜楔座(2-4)下端面固接，上斜楔(2-5)下端中部设有梯形槽，左滑块(1-12)、中分模(1-16)及右滑块(1-13)均设置在上斜楔(2-5)的梯形槽内，左滑块(1-12)的左侧面与上斜楔(2-5)的梯形槽的左侧面相配合，右滑块(1-13)的右侧面与上斜楔(2-5)的梯形槽的右侧面相配合，模柄(3-2)通过自身螺纹与压块(3-1)连接，压块(3-1)设置在斜楔座(2-4)上平面上。

2.根据权利要求1所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，其特征是：所述的滑道(1-2)通过销一(1-20)定位在滑道座(1-1)上。

3.根据权利要求1或2所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，其特征是：所述的滑道(1-2)的两端分别固定有螺钉一(1-15)。

4.根据权利要求1所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，其特征是：所述的中分模(1-16)底部中心通过螺钉二(1-17)与滑道(1-2)的中间位置连接。

5.根据权利要求3所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，其特征是：所述的上斜楔(2-5)通过销二(2-3)定位在上斜楔座(2-4)上。

6.根据权利要求1所述的双壁交叉弯曲异形弹簧成形模具，其特征是：所述的压块(3-1)与模柄(3-2)连接螺纹大径处固定有螺钉三(3-3)。