CN110303093A - 一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具及其使用方法，包括可以相对开合的上模、下模；所述上模包括通过导柱连接的上模座、上垫板、压料板；还包括冲头组件、上模弹簧；所述下模包括下模座、下垫脚、下垫板、滑块组件、下模复位组件；本发明通过冲头组件、滑块组件、下模复位组件在冲床的作用下对产品进行折弯成型，并且均为纯机械结构，适用于不同厚度、尺寸的钢板进行加工，对比于以往使用气缸进行折弯，具有体积小的优点，减少了模具用料，不需反复调试气缸压力，减少了研发成本，上模弹簧、下模弹簧均采用氮气弹簧，弹力曲线平缓，以及不需要预紧，防止上料时钢材跑位，并且成型整个过程压力均匀，避免出现应力不均的情况。

Description

一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具及其使用方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具及其使用方法。

背景技术

高强度钢折弯回弹一直是冷冲压模具的技术难点，在现有的冲压模具中，对于板料的弯曲部分，一般采用油缸推动推块进行成型，油缸推动虽然成型块，但由于不同厚度、不同尺寸的高强度钢所需的压力不同，在更换钢材进行加工的时候就需要反复调试油缸压力，增加了研发成本，并且油缸在推动时，压力值是固定的，不能随着模具内钢材的变化而变化，容易造成钢材应力分布不均，在成型后出现回弹现象，影响产品质量，并且油缸占用空间大，造成模具用料多，增加了成本。

因此，需要设计一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，以实现减少研发成本、减少模具用料，提高产品质量。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具及其使用方法，以解决上述问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，包括可以相对开合的上模、下模；所述上模包括通过导柱连接的上模座、上垫板、压料板；所述上垫板设置于所述上模座下部，其下部设有上垫板凹槽；所述压料板设置于所述上垫板下方，并与所述导柱末端固定连接；还包括冲头组件、上模缓冲组件；所述冲头组件包括冲头安装板、成型冲头；所述冲头安装板设置于所述上垫板凹槽上；所述成型冲头对称铰接于所述冲头安装板上，其外侧为竖直面，并与所述上垫板凹槽内壁相接触，其内侧为“S”型圆弧面，其下部与所述压料板下部平齐；所述上模缓冲组件包括上模弹簧；所述上模弹簧采用氮气弹簧，其连接于所述上模座上部与所述压料板之间；所述下模包括下模座、下垫板、滑块组件、下模复位组件；所述下模座对应设置于所述上模座下方；所述下垫板设置于所述下模座上部，其中上部设有下垫板凹槽，其中部两侧设有引导斜面；所述引导斜面末端连接有下垫板圆弧面；所述下垫板圆弧面与所述成型冲头下部形状对应设置；所述滑块组件包括滑块座子、滑块；所述滑块座子设置于所述下垫板凹槽上，其两侧设有滑轨；所述滑块对称设置于所述滑块座子上，并与所述滑轨滑动连接，其外侧设有与所述“S”型圆弧面对应设置的滑块圆弧面；所述下模复位组件包括下模弹簧；所述下模弹簧采用氮气弹簧，其设置于所述下垫板、所述下模座内，其顶部设有复位顶料销；所述复位顶料销贯穿所述下垫板并与所述滑块相接触。

进一步的，所述上模还包括上垫脚；所述上垫脚设置于所述上模座上部。

进一步的，所述下模还包括下垫脚；所述下垫脚对应所述上垫脚设置于所述下模座下部。

进一步的，所述上模缓冲组件还包括上模弹簧槽、上模弹簧座；所述上模弹簧槽贯穿于所述上模座、所述上垫板、所述冲头安装板；所述上模弹簧座设置于所述上模弹簧槽上部；所述上模弹簧设置于所述上模弹簧槽内，其顶部与与所述上模弹簧座固定连接，其底部与所述压料板相接触。

进一步的，所述下模复位组件还包括下模弹簧槽、下模弹簧座；所述下模弹簧槽贯穿于所述下模座、所述下垫板，其上部连接有顶料槽；所述顶料槽内径小于所述下模弹簧槽内径；所述下模弹簧座设置于所述下模弹簧槽下部；所述下模弹簧设置于所述下模弹簧槽内。

进一步的，所述复位顶料销由顶料销底座和顶料柱组成；所述顶料销底座半径与所述下模弹簧槽内径相契合；所述顶料柱半径与所述顶料槽内径相契合。

进一步的，所述滑轨采用燕尾槽滑轨；所述滑块下部设有与所述滑轨对应设置的凸台，并通过该凸台与所述滑轨滑动连接。

本发明还提供一种上述模具的使用方法，

步骤一：将料带放入下模的滑块上，压料板、滑块分别受到上模弹簧、下模弹簧的初始弹簧压力的挤压，并把料带夹紧；

步骤二：冲床带动上模向下移动，复位顶料销受到挤压，把下模弹簧向下挤压，滑块带着料带沿着滑块座子的滑轨斜向下移动，直到滑块移动至滑轨行程末端；

步骤三：在步骤二中上模、滑块向下移动的同时，成型冲头受到引导斜面的作用力向内侧旋转，料带受到滑块、成型冲头、下垫板圆弧面的共同作用力下折弯成型；

步骤四：料带折弯成型后，冲床带动上模向上移动至初始位置，成型冲头从产品的折弯处脱出，同时下模弹簧回弹，复位顶料销带动滑块向上移动，并将产品向上顶出。

本发明的有益效果在于，1、占用空间小，减少模具用料；本发明通过设置了冲头组件、滑块组件、下模复位组件；冲头组件、滑块组件在冲床的作用下对产品进行折弯成型，对比于以往使用气缸进行折弯，具有体积小的优点，减少了模具用料；2、不需反复调试，降低研发成本；通过冲头组件、滑块组件、下模复位组件在冲压机挤压、弹簧的作用力下进行折弯成型，纯机械结构，适用于不同厚度、尺寸的钢板进行加工，对比于以往使用气缸进行折弯，不需反复调试气缸压力，减少了研发成本；3、压力均匀，降低产品应力不均造成回弹的情况；设置了上模缓冲组件、下模复位组件；上模缓冲组件包括设置于压料板上部的上模弹簧，下模复位组件包括设置于滑块下部的下模弹簧，上模弹簧、下模弹簧均采用氮气弹簧，弹力曲线平缓，以及不需要预紧，在料带放到滑块上时能提供初始弹簧压力把料带夹紧，防止跑位，并且成型冲头、下垫板圆弧面、滑块的成型面对应设置，在冲床带动上模下移时，能很好的折弯料带，配合氮气弹簧的使用，使得整个过程压力均匀，避免出现应力不均的情况。

附图说明

图1为本发明的整体示意图；

图2为本发明中的A处的局部放大图；

图3为本发明的工作流程图；

图4为本发明的工作流程图。

1、导柱；2、上模座；3、上垫脚；4、上垫板；5、压料板；6、上垫板凹槽；11、冲头安装板；12、成型冲头；13、“S”型圆弧面；14、料带；21、上模弹簧槽；22、上模弹簧座；23、上模弹簧；31、下模座；32、下垫脚；33、下垫板；34、下垫板凹槽；35、引导斜面；36、下垫板圆弧面；41、滑块座子；42、滑块；43、滑轨；44、滑块圆弧面；51、下模弹簧槽；52、下模弹簧座；53、下模弹簧；54、复位顶料销；55、顶料槽；56、顶料销底座；57、顶料柱。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式并均使用非精准的比列，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1-4所示，一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，包括可以相对开合的上模、下模；

所述上模包括通过导柱1连接的上模座2、上垫脚3、上垫板4、压料板5；所述上垫脚3设置于所述上模座2上部；所述上垫板4设置于所述上模座2下部，其下部设有上垫板凹槽6；所述压料板5设置于所述上垫板4下方，并与所述导柱1末端固定连接；

还包括冲头组件、上模缓冲组件；所述冲头组件包括冲头安装板11、成型冲头12；所述冲头安装板11设置于所述上垫板凹槽6上；所述成型冲头12对称铰接于所述冲头安装板11上，其外侧为竖直面，并与所述上垫板凹槽6内壁相接触，其内侧为“S”型圆弧面13，其下部与所述压料板5下部平齐；

所述上模缓冲组件包括上模弹簧槽21、上模弹簧座22、上模弹簧23；所述上模弹簧槽21贯穿于所述上模座2、所述上垫板4、所述冲头安装板11；所述上模弹簧座22设置于所述上模弹簧槽21上部；所述上模弹簧23采用氮气弹簧，其设置于所述上模弹簧槽21内，其顶部与与所述上模弹簧座22固定连接，其底部与所述压料板5相接触；

所述下模包括下模座31、下垫脚32、下垫板33、滑块组件、下模复位组件；所述下垫脚32对应所述上垫脚3设置于所述下模座31下部；所述下模座31对应设置于所述上模座2下方；所述下垫板33设置于所述下模座31上部，其中上部设有下垫板凹槽34，其中部两侧设有引导斜面35；所述引导斜面35末端连接有下垫板圆弧面36；所述下垫板圆弧面36与所述成型冲头12下部形状对应设置；

所述滑块组件包括滑块座子41、滑块42；所述滑块座子41设置于所述下垫板凹槽34上，其两侧设有滑轨43；所述滑块42对称设置于所述滑块座子41上，并与所述滑轨43滑动连接，其外侧设有与所述“S”型圆弧面13对应设置的滑块圆弧面44；所述滑轨43采用燕尾槽滑轨；所述滑块42下部设有与所述滑轨43对应设置的凸台，并通过该凸台与所述滑轨43滑动连接；

所述下模复位组件包括下模弹簧槽51、下模弹簧座52、下模弹簧53、复位顶料销54；所述下模弹簧槽51贯穿于所述下模座31、所述下垫板33，其上部连接有顶料槽55；所述顶料槽55内径小于所述下模弹簧槽51内径；所述下模弹簧座52设置于所述下模弹簧槽51下部；所述下模弹簧53采用氮气弹簧，其设置于所述下模弹簧槽51内；所述复位顶料销54设置于所述下模弹簧53顶部，并伸出所述顶料槽55与所述滑块42相接触；所述复位顶料销54由顶料销底座56和顶料柱57组成；所述顶料销底座56半径与所述下模弹簧槽51内径相契合；所述顶料柱57半径与所述顶料槽55内径相契合。

本发明还提供一种上述模具的使用方法，

步骤一：将料带14放入下模的滑块42上，压料板5、滑块42分别受到上模弹簧23、下模弹簧53的初始弹簧压力的挤压，并把料带14夹紧；

步骤二：冲床带动上模向下移动，复位顶料销54受到挤压，把下模弹簧53向下挤压，滑块42带着料带14沿着滑块座子41的滑轨43斜向下移动，直到滑块42移动至滑轨43行程末端；

步骤三：继续参考图3，在步骤二中上模、滑块42向下移动的同时，成型冲头12受到引导斜面35的作用力向内侧旋转，料带14受到滑块42、成型冲头12、下垫板圆弧面36的共同作用力下折弯成型；

步骤四：继续参考图4，料带14折弯成型后，冲床带动上模向上移动至初始位置，成型冲头12从产品的折弯处脱出，同时下模弹簧53回弹，复位顶料销54带动滑块42向上移动，并将产品向上顶出。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (8)

1.一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：包括可以相对开合的上模、下模；所述上模包括通过导柱连接的上模座、上垫板、压料板；所述上垫板设置于所述上模座下部，其下部设有上垫板凹槽；所述压料板设置于所述上垫板下方，并与所述导柱末端固定连接；还包括冲头组件、上模缓冲组件；所述冲头组件包括冲头安装板、成型冲头；所述冲头安装板设置于所述上垫板凹槽上；所述成型冲头对称铰接于所述冲头安装板上，其外侧为竖直面，并与所述上垫板凹槽内壁相接触，其内侧为“S”型圆弧面，其下部与所述压料板下部平齐；所述上模缓冲组件包括上模弹簧；所述上模弹簧采用氮气弹簧，其连接于所述上模座上部与所述压料板之间；所述下模包括下模座、下垫板、滑块组件、下模复位组件；所述下模座对应设置于所述上模座下方；所述下垫板设置于所述下模座上部，其中上部设有下垫板凹槽，其中部两侧设有引导斜面；所述引导斜面末端连接有下垫板圆弧面；所述下垫板圆弧面与所述成型冲头下部形状对应设置；所述滑块组件包括滑块座子、滑块；所述滑块座子设置于所述下垫板凹槽上，其两侧设有滑轨；所述滑块对称设置于所述滑块座子上，并与所述滑轨滑动连接，其外侧设有与所述“S”型圆弧面对应设置的滑块圆弧面；所述下模复位组件包括下模弹簧；所述下模弹簧采用氮气弹簧，其设置于所述下垫板、所述下模座内，其顶部设有复位顶料销；所述复位顶料销贯穿所述下垫板并与所述滑块相接触。

2.根据权利要求1所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：所述上模还包括上垫脚；所述上垫脚设置于所述上模座上部。

3.根据权利要求2所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：所述下模还包括下垫脚；所述下垫脚对应所述上垫脚设置于所述下模座下部。

4.根据权利要求1所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：所述上模缓冲组件还包括上模弹簧槽、上模弹簧座；所述上模弹簧槽贯穿于所述上模座、所述上垫板、所述冲头安装板；所述上模弹簧座设置于所述上模弹簧槽上部；所述上模弹簧设置于所述上模弹簧槽内，其顶部与与所述上模弹簧座固定连接，其底部与所述压料板相接触。

5.根据权利要求1所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：所述下模复位组件还包括下模弹簧槽、下模弹簧座；所述下模弹簧槽贯穿于所述下模座、所述下垫板，其上部连接有顶料槽；所述顶料槽内径小于所述下模弹簧槽内径；所述下模弹簧座设置于所述下模弹簧槽下部；所述下模弹簧设置于所述下模弹簧槽内。

6.根据权利要求5所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：所述复位顶料销由顶料销底座和顶料柱组成；所述顶料销底座半径与所述下模弹簧槽内径相契合；所述顶料柱半径与所述顶料槽内径相契合。

7.根据权利要求1所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具，其特征在于：所述滑轨采用燕尾槽滑轨；所述滑块下部设有与所述滑轨对应设置的凸台，并通过该凸台与所述滑轨滑动连接。

8.一种采用权利要求1-7任意一项所述的一种能够控制高强度钢回弹的折弯模具的使用方法，其特征在于：

步骤一：将料带放入下模的滑块上，压料板、滑块分别受到上模弹簧、下模弹簧的初始弹簧压力的挤压，并把料带夹紧；

步骤二：冲床带动上模向下移动，复位顶料销受到挤压，把下模弹簧向下挤压，滑块带着料带沿着滑块座子的滑轨斜向下移动，直到滑块移动至滑轨行程末端；

步骤三：在步骤二中上模、滑块向下移动的同时，成型冲头受到引导斜面的作用力向内侧旋转，料带受到滑块、成型冲头、下垫板圆弧面的共同作用力下折弯成型；

步骤四：料带折弯成型后，冲床带动上模向上移动至初始位置，成型冲头从产品的折弯处脱出，同时下模弹簧回弹，复位顶料销带动滑块向上移动，并将产品向上顶出。