CN104384348B - 用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具 - Google Patents

用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具 Download PDF

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Abstract

提供一种用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，具有上模和下模，所述弹性卸料装置的中心孔内设有凹凸模且凹凸模固定在上模下端面上，所述凹凸模轴向下端制有拉深成形孔，所述凹模上端面设有零件毛坯且零件毛坯通过上模的下移使弹性装置压紧后由拉深成形孔与拉深凸模上端配合拉深成圆筒形零件，所述上模下移至凹凸模***凹模的中心孔位置时通过凹凸模与凹模的配合将零件毛坯外圆剪切，所述上模下移至圆筒形零件拉深成形后由制于拉深凸模上的剪切凸台和拉深成形孔下端相互作用将零件剪切。本发明结构简单，操作方便，圆筒形零件一次成形，无需对其进行二次加工，降低了圆筒形零件的制造成本，缩短了加工周期。

Description

用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具
技术领域
本发明属于机械零件加工模具技术领域，具体涉及一种用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具。
背景技术
目前，圆筒形金属零件拉深成形是主要冲压工序之一，主要应用于机械行业，传统圆筒形金属零件成形主要由拉深成形工序完成，但传统拉深成形模具结构存在的主要问题是金属零件成形时零件高度尺寸不能保证，要保证零件高度尺寸只能依靠车工或切边工序完成，这样造成了圆筒形金属零件制造成本过高，零件加工周期长，生产效率低等缺点，因此，有必要进行改进。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，通过凹凸模下移后由拉深成形孔与拉深凸模上端配合拉深成圆筒形零件，并由凹凸模外圆周壁下端与凹模中心孔上壁面配合将零件毛坯外圆剪切，剪切凸台和拉深成形孔下端相互作用将零件剪切，保证圆筒形零件高度尺寸的同时不需要对其进行二次加工，大大降低了圆筒形零件的制造成本，缩短其加工周期。
本发明采用的技术方案：用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，具有上模和下模，所述上模下端面设有弹性卸料装置，所述弹性卸料装置的中心孔内设有凹凸模且凹凸模固定在上模下端面上，所述凹凸模轴向下端制有拉深成形孔，所述下模上端面设有拉深凸模和凸模固定板，所述拉深凸模置于凸模固定板的中心孔内并通过凸模固定板将其固定在下模上，所述凸模固定板上端面设有零件毛坯且零件毛坯通过上模的下移使弹性装置压紧后由拉深成形孔与拉深凸模上端配合拉深成圆筒形零件，所述上模下移至凹凸模***凹模的中心孔位置时通过凹凸模与凹模中心孔的配合将零件毛坯外圆剪切，所述上模下移至圆筒形零件拉深成形后由制于拉深凸模上的剪切凸台和拉深成形孔下端相互作用将零件剪切。
其中，所述弹性卸料装置包括压板、阶形螺钉、弹簧和凹凸模固定板，所述上模上制有阶梯孔Ⅰ和通孔，所述压板位于上模下方且阶形螺钉下端穿过阶梯孔Ⅰ和设于上模下端的凹凸模固定板上的孔后与制于压板上的螺孔旋合固定，所述弹簧套装在阶形螺钉上且置于压板左侧的弹簧上下端分别抵在凹凸模固定板下端面和压板上端面，所述压板右侧的弹簧上端置于凹凸模固定板的孔内并抵在上模下端面且弹簧下端抵在压板上端面，所述凹凸模固定板的中心孔内壁面上端制有限位凹槽Ⅰ，所述凹凸模置于凹凸模固定板和压板的中心孔内且制于凹凸模上端的限位凸台Ⅰ与限位凹槽Ⅰ配合，所述凹凸模轴向制有中心通孔且中心通孔与拉深成形孔连通，拉杆穿过通孔和中心通孔与设于拉深成形孔内的顶块固定连接并通过顶块的下移将成形的圆筒形零件从拉深成形孔内顶出。
进一步地，所述凸模固定架包括凸模固定板、垫架、顶件器和凹模，所述凸模固定板置于下模上端面，顶杆下端依次穿过制于凸模固定板阶梯孔Ⅱ和制于下模上的光孔后伸出下模并置于其外部，所述垫架置于凸模固定板上端面且凹模置于垫架上，长螺钉上端依次穿过下模上沉孔、凸模固定板和垫架上的孔后与制于凹模上的螺纹孔旋合固定，所述顶件器置于垫架和凹模的中心孔内并通过凹模和凸模固定板对顶件器的上下行程限位，所述拉深凸模上制有剪切凸台且其下端制有限位凸台Ⅱ，所述拉深凸模穿过凸模固定板和顶件器的中心孔后限位凸台Ⅱ与制于凸模固定板中心孔内壁面下端的限位凹槽Ⅱ配合，所述零件毛坯置于凹模上端面并通过定位销与制于凹模左侧上端面的孔配合后将零件毛坯定位固定在凹模上。
进一步地，所述上模下移至凹凸模***凹模的中心孔位置时通过凹凸模外圆周壁下端与凹模中心孔上壁面的配合将零件毛坯外圆剪切。
本发明与现有技术相比的优点：
1、通过凹凸模下移后由拉深成形孔与拉深凸模上端配合拉深成圆筒形零件，圆筒形零件外形尺寸精准，各零件一致性好；
2、由凹凸模外圆周壁下端与凹模中心孔上壁面配合将零件毛坯外圆剪切，剪切凸台和拉深成形孔下端相互作用将零件剪切，拉深成形后对圆筒形零件进行剪切，使圆筒形零件一次成形，无需对其进行二次加工，降低了圆筒形零件的制造成本，缩短了加工周期；
3、结构简单，操作方便，加工与出料过程机械化，保证圆筒形零件高度尺寸，提高了加工过程的可靠性。
附图说明
图1为本发明开模时的结构示意图；
图2为本发明工作状态结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1、2描述本发明的一种实施例。
用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，具有上模17和下模18，所述上模17下端面设有弹性装置，所述弹性装置的中心孔内设有凹凸模11且凹凸模11固定在上模17下端面上，所述凹凸模11轴向下端制有拉深成形孔19，所述下模18上端面设有拉深凸模3和凸模固定板，所述拉深凸模3置于凸模固定板的中心孔内并通过凸模固定板将其固定在下模18上，所述凹模上端面设有零件毛坯且零件毛坯通过上模17的下移使弹性卸料装置压紧后由拉深成形孔19与拉深凸模3上端配合拉深成圆筒形零件，所述上模17下移至凹凸模11***凹模中心孔位置时通过凹凸模11与凹模中心孔的壁面配合将零件毛坯外圆剪切，所述上模17下移至圆筒形零件拉深成形后由制于拉深凸模3上的剪切凸台20和拉深成形孔19下端相互作用将零件剪切；所述上模17下移至凹凸模11***凹模6的中心孔位置时通过凹凸模11外圆周壁下端与凹模6中心孔上壁面的配合将零件毛坯外圆剪切，具体的，所述弹性装置包括压板7、阶形螺钉8、弹簧9和凹凸模固定板13，所述上模17上制有阶梯孔Ⅰ21和通孔22，所述压板7位于上模17下方且阶形螺钉8下端穿过阶梯孔Ⅰ21和设于上模17下端的凹凸模固定板13上的孔后与制于压板7上的螺孔旋合固定，所述弹簧9套装在阶形螺钉8上且置于压板7左侧的弹簧9上下端分别抵在凹凸模固定板13下端面和压板7上端面，所述压板7右侧的弹簧9上端置于凹凸模固定板13的孔内并抵在上模17下端面且弹簧9下端抵在压板7上端面，所述凹凸模固定板13的中心孔内壁面上端制有限位凹槽Ⅰ23，所述凹凸模11置于凹凸模固定板13和压板7的中心孔内且制于凹凸模11上端的限位凸台Ⅰ24与限位凹槽Ⅰ23配合，所述凹凸模11轴向制有中心通孔25且中心通孔25与拉深成形孔19连通，拉杆12穿过通孔22和中心通孔25与设于拉深成形孔19内的顶块10固定连接并通过顶块10的下移将成形的圆筒形零件从拉深成形孔19内顶出；所述凸模固定架包括凸模固定板4、垫架15、顶件器5和凹模6，所述凸模固定板4置于下模18上端面，顶杆16下端依次穿过制于凸模固定板4阶梯孔Ⅱ26和制于下模18上的光孔后伸出下模18并置于其外部，所述垫架15置于凸模固定板4上端面且凹模6置于垫架15上，长螺钉1上端依次穿过下模18上沉孔27、凸模固定板4和垫架15上的孔后与制于凹模6上的螺纹孔旋合固定，所述顶件器5置于垫架15和凹模6的中心孔内并通过凹模6和凸模固定板4对顶件器5的上下行程限位，所述拉深凸模3上制有剪切凸台20且其下端制有限位凸台Ⅱ28，所述拉深凸模3穿过凸模固定板4和顶件器5的中心孔后限位凸台Ⅱ28与制于凸模固定板4中心孔内壁面下端的限位凹槽Ⅱ2配合，所述零件毛坯置于凹模6上端面并通过定位销14与制于凹模6左侧上端面的孔配合后将零件毛坯定位固定在凹模6上。
使用时，将模具安装固定在普通的冲压机床上，工作开始后，冲压机床滑块向上运动并通过机床上模柄带动上模17向上运动，使模具上模17和下模18部分分开，然后将零件毛坯放入凹模6上端面并通过定位销件14对其精确定位，冲压机床滑块通过模柄带动上模17向下运动，弹簧9使压板7和顶件器5分别从上、下两个方向同时对零件毛坯压紧，上模17继续向下运动，凸凹模11进入凹模6的中心孔内首先剪切零件毛坯外圆，接着拉伸凸模3进入凸凹模11的拉深成形孔19内将零件毛坯材料拉入凸凹模11的拉深成形孔19内形成圆筒形零件，此时，顶件器5被凹凸模11下端顶着向下运动，当成形达到零件高度尺寸以后，通过凸凹模11的拉深成形孔19和拉伸凸模3外圆上的剪切凸台20互作用对零件进行剪切成形，接着机床顶出***顶动顶杆16，使顶杆16顶着顶件器5将废料从凹模件5中顶出，拉杆12向下顶着顶块10把留在拉深成形孔19内的零件顶出，完成零件的拉深与剪切，结构简单，操作方便，使零件一次性拉深成形，无需对其进行二次剪切加工，降低了圆筒形零件的制造成本，缩短了加工周期。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (3)

1.用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，具有上模(17)和下模(18)，其特征在于：所述上模(17)下端面设有弹性卸料装置，所述弹性卸料装置的中心孔内设有凹凸模(11)且凹凸模(11)固定在上模(17)下端面凹凸模固定板(13)上，所述凹凸模(11)轴向下端制有拉深成形孔(19)，所述下模(18)上端面设有拉深凸模(3)和凸模固定板，所述拉深凸模(3)置于凸模固定板的中心孔内并通过凸模固定板将其固定在下模(18)上，所述凸模固定板上端面设有零件毛坯且零件毛坯通过上模(17)的下移使弹性卸料装置压缩后由拉深成形孔(19)与拉深凸模(3)上端配合拉深成圆筒形零件，所述上模(17)下移至凹凸模(11)***凹模(6)的中心孔位置时通过凹凸模(11)与凹模(6)的相互配合将零件毛坯外圆剪切，所述上模(17)下移至圆筒形零件拉深成形后由制于拉深凸模(3)上的剪切凸台(20)和拉深成形孔(19)下端相互作用将零件剪切；所述弹性卸料装置包括压板(7)、阶形螺钉(8)、弹簧(9)和凹凸模固定板(13)，所述上模(17)上制有台阶孔Ⅰ(21)和通孔(22)，所述压板(7)位于上模(17)下方且阶形螺钉(8)下端穿过台阶孔Ⅰ(21)和设于上模(17)下端的凹凸模固定板(13)上的孔后与制于压板(7)上的螺孔旋合固定，所述弹簧(9)套装在阶形螺钉(8)上且置于压板(7)左侧的弹簧(9)上下端分别抵在凹凸模固定板(13)下端面和压板(7)上端面，所述压板(7)右侧的弹簧(9)上端置于凹凸模固定板(13)的孔内并抵在上模(17)下端面且弹簧(9)下端抵在压板(7)上端面，所述凹凸模固定板(13)的中心孔内壁面上端制有限位凹槽Ⅰ(23)，所述凹凸模(11)置于凹凸模固定板(13)和压板(7)的中心孔内且制于凹凸模(11)上端的限位凸台Ⅰ(24)与限位凹槽Ⅰ(23)配合，所述凹凸模(11)轴向制有中心通孔(25)且中心通孔(25)与拉深成形孔(19)连通，拉杆(12)穿过通孔(22)和中心通孔(25)与设于拉深成形孔(19)内的顶块(10)固定连接并通过顶块(10)的下移将成形的圆筒形零件从拉深成形孔(19)内顶出。
2.根据权利要求1所述的用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，其特征在于：凸模固定架包括凸模固定板(4)、垫架(15)、顶件器(5)和凹模(6)，所述凸模固定板(4)置于下模(18)上端面，顶杆(16)下端依次穿过制于凸模固定板(4)阶梯孔Ⅱ(26)和制于下模(18)上的光孔后伸出下模(18)并置于其外部，所述垫架(15)置于凸模固定板(4)上端面且凹模(6)置于垫架(15)上，长螺钉(1)上端依次穿过下模(18)上沉孔(27)、凸模固定板(4)和垫架(15)上的孔后与制于凹模(6)上的螺纹孔旋合固定，所述顶件器(5)置于垫架(15)和凹模(6)的中心孔内并通过凹模(6)和凸模固定板(4)对顶件器(5)的上下行程限位，所述拉深凸模(3)上制有剪切凸台(20)且其下端制有限位凸台Ⅱ(28)，所述拉深凸模(3)穿过凸模固定板(4)和顶件器(5)的中心孔后限位凸台Ⅱ(28)与制于凸模固定板(4)中心孔内壁面下端的限位凹槽Ⅱ(2)配合，所述零件毛坯置于凹模(6)上端面并通过定位销(14)与制于凹模(6)左侧上端面的孔配合后将零件毛坯定位固定在凹模(6)上。
3.根据权利要求2所述的用于圆筒形金属零件一次性拉深成型的模具，其特征在于：所述上模(17)下移至凹凸模(11)***凹模(6)的中心孔位置时通过凹凸模(11)外圆周壁下端与凹模(6)中心孔上壁面的配合将零件毛坯外圆剪切。
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