CN110405052A - 一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具 - Google Patents

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CN110405052A CN201910819318.5A CN201910819318A CN110405052A CN 110405052 A CN110405052 A CN 110405052A CN 201910819318 A CN201910819318 A CN 201910819318A CN 110405052 A CN110405052 A CN 110405052A
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Abstract

本发明公开了一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，包括框架，框架中部设有冲压垫板，冲压垫板上设有凹模槽，凹模槽底面上设有凹模冲孔，冲压垫板上设有气动压紧机构；框架上部设有凸模冲压机构，凸模冲压机构包括滑动安装在框架上部的液压机、装在液压机冲压端的冲管和冲头，冲头通过弹力组件可上下移动的装在冲管内，冲头内沿轴线设有吹杂通孔；框架下部对应凹模冲孔的位置设有负压清理机构，负压清理机构包括负压箱，负压箱顶部通过连通孔与凹模冲孔密封连通，负压箱顶部内壁上设有与连通孔连通的除杂管，除杂管内壁上设有除杂刷丝；框架上还设有气泵，气泵的抽气端与负压箱连通，气泵的出气端与气动压紧机构的输入端连通。适用于汽车覆盖件的生产。

Description

一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具
技术领域
本发明涉及汽车加工技术领域，特别涉及一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具。
背景技术
汽车覆盖件是指覆盖发动机、底盘，构成驾驶室、车身的金属薄板制成的空间形状的表面或内部零件，按功能和部位可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架覆盖件三类。汽车覆盖件冲压成型的基本工序有：落料、预弯、拉延、修边、冲孔、翻边和整形等，由于它们多数是空间立体曲面，所以其在模具冲孔过程中与一般的工件模具冲孔多有不同，如它们的尺寸公差、形状精度、零件刚度、表面质量等要求比较高。
目前，在汽车覆盖件实际冲孔过程中，冲头表面会吸附一些细小的杂质(如金属颗粒等)，这些杂质在反复的冲压过程中会慢慢的改变冲头的形状，而这些细小的变化不易察觉，时间久了会造成冲孔误差增大，从而严重影响了生产质量，因此，需要一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具。
为了实现以上目的，本发明提供的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，包括框架，所述框架的中部设有冲压垫板，所述冲压垫板上设有凹模槽，所述凹模槽底面上设有凹模冲孔，所述冲压垫板上对应所述凹模槽的位置设有气动压紧机构；所述框架的上部对应所述凹模冲孔的位置设有凸模冲压机构，所述凸模冲压机构包括滑动安装在所述框架上部上的液压机、安装在所述液压机冲压端的冲管和冲头，所述冲头通过弹力组件可上下移动的安装在所述冲管内，所述冲头内沿轴线设有吹杂通孔；所述框架的下部对应所述凹模冲孔的位置设有负压清理机构，所述负压清理机构包括负压箱，所述负压箱顶部通过连通孔与所述凹模冲孔密封连通，所述负压箱顶部内壁上设有与所述连通孔连通的除杂管，所述除杂管内壁上设有除杂刷丝；所述框架上还设有气泵，所述气泵的抽气端与所述负压箱连通，所述气泵的出气端与所述气动压紧机构的输入端连通。
首先通过气泵为气动压紧机构提供动力将汽车覆盖件压紧在凹模槽内，同时气泵将负压箱内抽成负压状态，然后液压机驱动冲头下行，冲头配合凹模冲孔完成汽车覆盖件的冲孔，此时，由于负压箱内的负压和惯性的共同作用下，冲头克服弹力组件的弹力进入除杂管内，接着液压机驱动冲头上行，这样，冲头侧壁上的杂质就会被除杂刷丝刷掉并被负压吸掉，同时，冲头端头上的杂质也会被吹杂通孔内的气流吹掉，从而能有效地避免冲头吸附杂质，提高了冲头的使用寿命，并保障了产品质量。
在上述方案中，所述气动压紧机构包括用于压紧待冲孔的汽车覆盖件的密封压囊和压囊安装框体，所述密封压囊通过所述压囊安装框体安装在所述凹模槽的口部，所述密封压囊与所述气泵的出气端连通。通过密封压囊来压紧待冲孔的汽车覆盖件，这样一方面结构简单且成本低，另一方面不会对待冲孔的汽车覆盖件造成损伤。
在上述方案中，所述密封压囊上沿周向设有若干个倾斜布置的吹杂小孔。加设的吹杂小孔可预先将待冲孔的汽车覆盖件表面上的杂质吹掉，以免被吸附到冲头上。
在上述方案中，所述凸模冲压机构还包括设置在所述框架顶面上的滑槽、滑动安装在所述滑槽内的滑座、压板和移动电机，所述压板将所述滑座压装在所述滑槽内，所述液压机倒装在所述滑座上，所述移动电机安装在所述框架上对应所述滑座的位置，且所述移动电机的伸缩端与所述滑座相连。当一个孔被冲完后，只需通过移动电机驱动滑座带动液压机和冲头移动到下一个孔位即可，操作简单方便且效率高。
在上述方案中，所述弹力组件包括开设在所述冲管内壁上的弹力槽、滑块环和弹簧，所述滑块环固定套装在所述冲头上且所述滑块环滑动安装在所述弹力槽内，所述弹簧的一端与所述弹力槽的底面相抵，所述弹簧的另一端与所述滑块环相抵。所述弹簧的弹力大于所述冲头与所述滑块环的重力之和，所述弹簧的弹力小于所述冲头的重力、所述滑块环的重力与所述负压箱内的负压力之和。加设的弹力组件可确保冲头完全进入除杂管内进行除杂，从而无需设计较长的冲头，这样一方面可以降低冲头成本，另一方面还可以使凸模冲压机构结构更紧凑，再一方面还能避免因冲头过长而影响冲孔精度。
在上述方案中，所述冲管上对应所述冲头上端的位置设有可与所述吹杂通孔连通的透气孔。加设的透气孔可与吹杂通孔一起形成负压通道，从而能将冲头端头上的杂质吹掉。
在上述方案中，所述负压箱内填充有石英砂，所述石英砂表面覆盖有橡胶覆盖膜。加设的石英砂一方面能对冲下的废料起到缓冲作用，从而避免产生较大噪音，另一方面还能减小负压箱内的净空，从而有利于负压的形成；同时，加设的橡胶覆盖膜能防止石英砂被掉落的废料溅起而被气泵吸入。
在上述方案中，所述气泵的抽气端通过抽气管与所述负压箱连通，所述抽气管的进气端设有滤网，所述气泵的出气端通过吹气管与所述密封压囊连通。加设的滤网能防止石英砂被气泵吸入。
在上述方案中，所述负压箱上密封安装有密封箱门，所述密封箱门一侧与所述负压箱铰接，所述密封箱门另一侧通过扣锁与所述负压箱相连。加设的密封箱门方便了废料的取出。
在上述方案中，所述连通孔的直径与所述凹模冲孔的直径相配合，所述除杂管的直径大于所述凹模冲孔的直径。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
1、首先通过气泵为气动压紧机构提供动力将汽车覆盖件压紧在凹模槽内，同时气泵将负压箱内抽成负压状态，然后液压机驱动冲头下行，冲头配合凹模冲孔完成汽车覆盖件的冲孔，此时，由于负压箱内的负压和惯性的共同作用下，冲头克服弹力组件的弹力进入除杂管内，接着液压机驱动冲头上行，这样，冲头侧壁上的杂质就会被除杂刷丝刷掉并被负压吸掉，同时，冲头端头上的杂质也会被吹杂通孔内的气流吹掉，从而能有效地避免冲头吸附杂质，提高了冲头的使用寿命，并保障了产品质量；
2、通过密封压囊来压紧待冲孔的汽车覆盖件，这样一方面结构简单且成本低，另一方面不会对待冲孔的汽车覆盖件造成损伤；
3、加设的吹杂小孔可预先将待冲孔的汽车覆盖件表面上的杂质吹掉，以免被吸附到冲头上；
4、当一个孔被冲完后，只需通过移动电机驱动滑座带动液压机和冲头移动到下一个孔位即可，操作简单方便且效率高；
5、加设的弹力组件可确保冲头完全进入除杂管内进行除杂，从而无需设计较长的冲头，这样一方面可以降低冲头成本，另一方面还可以使凸模冲压机构结构更紧凑，再一方面还能避免因冲头过长而影响冲孔精度；
6、加设的透气孔可与吹杂通孔一起形成负压通道，从而能将冲头端头上的杂质吹掉；
7、加设的石英砂一方面能对冲下的废料起到缓冲作用，从而避免产生较大噪音，另一方面还能减小负压箱内的净空，从而有利于负压的形成；同时，加设的橡胶覆盖膜能防止石英砂被掉落的废料溅起而被气泵吸入；
8、加设的滤网能防止石英砂被气泵吸入；
9、加设的密封箱门方便了废料的取出。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图；
图2是冲压垫板和负压箱的结构示意图；
图3是图1中A部的局部放大结构示意图；
图4是冲头的结构示意图。
图中，框架1，冲压垫板2，凹模槽21，凹模冲孔22，气动压紧机构3，密封压囊31，压囊安装框体32，吹杂小孔33，凸模冲压机构4，液压机41，冲管42，透气孔421，冲头43，弹力组件44，弹力槽441，滑块环442，弹簧443，吹杂通孔45，滑槽46，滑座47，压板48，移动电机49，负压清理机构5，负压箱51，连通孔52，除杂管53，除杂刷丝54，石英砂55，密封箱门56，扣锁57，气泵6，抽气管61，滤网62，吹气管63。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明提供的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，包括框架1，所述框架1的中部设有冲压垫板2，所述冲压垫板2上设有凹模槽21，所述凹模槽21底面上设有凹模冲孔22，所述冲压垫板2上对应所述凹模槽21的位置设有气动压紧机构3；所述框架1的上部对应所述凹模冲孔22的位置设有凸模冲压机构4，所述凸模冲压机构4包括滑动安装在所述框架1上部上的液压机41、安装在所述液压机41冲压端的冲管42和冲头43，所述冲头43通过弹力组件44可上下移动的安装在所述冲管42内，所述冲头43内沿轴线设有吹杂通孔45；所述框架1的下部对应所述凹模冲孔22的位置设有负压清理机构5，所述负压清理机构5包括负压箱51，所述负压箱51顶部通过连通孔52与所述凹模冲孔22密封连通，所述负压箱51顶部内壁上设有与所述连通孔52连通的除杂管53，所述除杂管53内壁上设有除杂刷丝54，所述除杂刷丝54的刷头端均被打磨圆润；所述框架1上还设有气泵6，所述气泵6的抽气端与所述负压箱51连通，所述气泵6的出气端与所述气动压紧机构3的输入端连通。
首先通过气泵6为气动压紧机构3提供动力将汽车覆盖件压紧在凹模槽21内，同时气泵6将负压箱51内抽成负压状态，然后液压机41驱动冲头43下行，冲头43配合凹模冲孔22完成汽车覆盖件的冲孔，此时，由于负压箱51内的负压和惯性的共同作用下，冲头43克服弹力组件44的弹力进入除杂管53内，接着液压机41驱动冲头43上行，这样，冲头43侧壁上的杂质就会被除杂刷丝54刷掉并被负压吸掉，同时，冲头43端头上的杂质也会被吹杂通孔45内的气流吹掉，从而能有效地避免冲头43吸附杂质，提高了冲头43的使用寿命，并保障了产品质量。
上述气动压紧机构3包括用于压紧待冲孔的汽车覆盖件的密封压囊31和压囊安装框体32，所述密封压囊31通过所述压囊安装框体32安装在所述凹模槽21的口部，所述密封压囊31与所述气泵6的出气端连通。通过密封压囊31来压紧待冲孔的汽车覆盖件，这样一方面结构简单且成本低，另一方面不会对待冲孔的汽车覆盖件造成损伤。所述密封压囊31上沿周向设有若干个倾斜布置的吹杂小孔33。加设的吹杂小孔33可预先将待冲孔的汽车覆盖件表面上的杂质吹掉，以免被吸附到冲头43上。
上述凸模冲压机构4还包括设置在所述框架1顶面上的滑槽46、滑动安装在所述滑槽46内的滑座47、压板48和移动电机49，所述压板48将所述滑座47压装在所述滑槽46内，所述液压机41倒装在所述滑座47上，所述移动电机49安装在所述框架1上对应所述滑座47的位置，且所述移动电机49的伸缩端与所述滑座47相连。当一个孔被冲完后，只需通过移动电机49驱动滑座47带动液压机41和冲头43移动到下一个孔位即可，操作简单方便且效率高。
上述弹力组件44包括开设在所述冲管42内壁上的弹力槽441、滑块环442和弹簧443，所述滑块环442固定套装在所述冲头43上且所述滑块环442滑动安装在所述弹力槽441内，所述弹簧443的一端与所述弹力槽441的底面相抵，所述弹簧443的另一端与所述滑块环442相抵。所述弹簧443的弹力大于所述冲头43与所述滑块环442的重力之和，所述弹簧443的弹力小于所述冲头43的重力、所述滑块环442的重力与所述负压箱51内的负压力之和。加设的弹力组件44可确保冲头43完全进入除杂管53内进行除杂，从而无需设计较长的冲头43，这样一方面可以降低冲头43成本，另一方面还可以使凸模冲压机构4结构更紧凑，再一方面还能避免因冲头43过长而影响冲孔精度。所述冲管42上对应所述冲头43上端的位置设有可与所述吹杂通孔45连通的透气孔421。加设的透气孔421可与吹杂通孔45一起形成负压通道，从而能将冲头43端头上的杂质吹掉。
上述负压箱51内填充有石英砂55，所述石英砂55表面覆盖有橡胶覆盖膜。加设的石英砂55一方面能对冲下的废料起到缓冲作用，从而避免产生较大噪音，另一方面还能减小负压箱51内的净空，从而有利于负压的形成；同时，加设的橡胶覆盖膜能防止石英砂55被掉落的废料溅起而被气泵6吸入。所述气泵6的抽气端通过抽气管61与所述负压箱51连通，所述抽气管61的进气端设有滤网62，所述气泵6的出气端通过吹气管63与所述密封压囊31连通。加设的滤网62能防止石英砂55被气泵6吸入。当然，可以将气泵6替换为一个充气泵和一个抽气泵，充气泵的出气端通过吹气管63与所述密封压囊31连通，抽气泵的抽气端通过抽气管61与所述负压箱51连通。
上述负压箱51上密封安装有密封箱门56，所述密封箱门56一侧与所述负压箱51铰接，所述密封箱门56另一侧通过扣锁57与所述负压箱51相连。加设的密封箱门56方便了废料的取出。所述连通孔52的直径与所述凹模冲孔22的直径相配合，所述除杂管53的直径大于所述凹模冲孔22的直径。
使用时，连接电源，将汽车覆盖件放在与其相贴合的凹模槽21内部，通过移动电机49调整滑座47的位置，滑座47带动液压机41和冲头43移动，使得冲头43正好位于需要冲孔的凹模冲孔22的位置上方，启动气泵6，气泵6抽吸负压箱51内部的气体并通过吹气管63吹向密封压囊31，密封压囊31膨胀并压制住汽车覆盖件的边缘，密封压囊31上的吹杂小孔33排出气体使得密封压囊31保持动态平衡，吹杂小孔33吹出的气体对汽车覆盖件表面的杂质清除预处理，然后汽车覆盖件的下方以及负压箱51内部被抽吸成负压状态，启动液压机41，冲管42和冲头43向下冲击汽覆盖件，冲管42完成冲孔后瞬间停止，在惯性和强大的负压吸力的作用下，冲头43通过凹模槽21和连通孔52并滑入到除杂管53的内部，在冲头43回升时，除杂刷丝54在狭小空间内在抽吸风力的作用下向下刷冲头43侧壁上的杂质，部分杂质在除杂刷丝54刷动和负压的作用下向冲头43的端头集中，而此时吹杂通孔45内部保持的强风便会将冲头43端头上的杂质吹掉，冲孔后冲头43随着冲管42上升，然后在弹簧443的作用下缓缓复位，从而完成了汽车覆盖件冲孔用冲压模具的一次冲孔工作。
本实施例首先通过气泵6为气动压紧机构3提供动力将汽车覆盖件压紧在凹模槽21内，同时气泵6将负压箱51内抽成负压状态，然后液压机41驱动冲头43下行，冲头43配合凹模冲孔22完成汽车覆盖件的冲孔，此时，由于负压箱51内的负压和惯性的共同作用下，冲头43克服弹力组件44的弹力进入除杂管53内，接着液压机41驱动冲头43上行，这样，冲头43侧壁上的杂质就会被除杂刷丝54刷掉并被负压吸掉，同时，冲头43端头上的杂质也会被吹杂通孔45内的气流吹掉，从而能有效地避免冲头43吸附杂质，提高了冲头43的使用寿命，并保障了产品质量。
同时，本实施例通过密封压囊31来压紧待冲孔的汽车覆盖件，这样一方面结构简单且成本低，另一方面不会对待冲孔的汽车覆盖件造成损伤；加设的吹杂小孔33可预先将待冲孔的汽车覆盖件表面上的杂质吹掉，以免被吸附到冲头43上；当一个孔被冲完后，只需通过移动电机49驱动滑座47带动液压机41和冲头43移动到下一个孔位即可，操作简单方便且效率高。
而且，加设的弹力组件44可确保冲头43完全进入除杂管53内进行除杂，从而无需设计较长的冲头43，这样一方面可以降低冲头43成本，另一方面还可以使凸模冲压机构4结构更紧凑，再一方面还能避免因冲头43过长而影响冲孔精度；加设的透气孔421可与吹杂通孔45一起形成负压通道，从而能将冲头43端头上的杂质吹掉。
最后，加设的石英砂55一方面能对冲下的废料起到缓冲作用，从而避免产生较大噪音，另一方面还能减小负压箱51内的净空，从而有利于负压的形成；同时，加设的橡胶覆盖膜能防止石英砂55被掉落的废料溅起而被气泵6吸入；加设的滤网62能防止石英砂55被气泵6吸入；加设的密封箱门56方便了废料的取出。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，包括框架(1)，其特征在于，所述框架(1)的中部设有冲压垫板(2)，所述冲压垫板(2)上设有凹模槽(21)，所述凹模槽(21)底面上设有凹模冲孔(22)，所述冲压垫板(2)上对应所述凹模槽(21)的位置设有气动压紧机构(3)；所述框架(1)的上部对应所述凹模冲孔(22)的位置设有凸模冲压机构(4)，所述凸模冲压机构(4)包括滑动安装在所述框架(1)上部上的液压机(41)、安装在所述液压机(41)冲压端的冲管(42)和冲头(43)，所述冲头(43)通过弹力组件(44)可上下移动的安装在所述冲管(42)内，所述冲头(43)内沿轴线设有吹杂通孔(45)；所述框架(1)的下部对应所述凹模冲孔(22)的位置设有负压清理机构(5)，所述负压清理机构(5)包括负压箱(51)，所述负压箱(51)顶部通过连通孔(52)与所述凹模冲孔(22)密封连通，所述负压箱(51)顶部内壁上设有与所述连通孔(52)连通的除杂管(53)，所述除杂管(53)内壁上设有除杂刷丝(54)；所述框架(1)上还设有气泵(6)，所述气泵(6)的抽气端与所述负压箱(51)连通，所述气泵(6)的出气端与所述气动压紧机构(3)的输入端连通。
2.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述气动压紧机构(3)包括用于压紧待冲孔的汽车覆盖件的密封压囊(31)和压囊安装框体(32)，所述密封压囊(31)通过所述压囊安装框体(32)安装在所述凹模槽(21)的口部，所述密封压囊(31)与所述气泵(6)的出气端连通。
3.如权利要求2所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述密封压囊(31)上沿周向设有若干个倾斜布置的吹杂小孔(33)。
4.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述凸模冲压机构(4)还包括设置在所述框架(1)顶面上的滑槽(46)、滑动安装在所述滑槽(46)内的滑座(47)、压板(48)和移动电机(49)，所述压板(48)将所述滑座(47)压装在所述滑槽(46)内，所述液压机(41)倒装在所述滑座(47)上，所述移动电机(49)安装在所述框架(1)上对应所述滑座(47)的位置，且所述移动电机(49)的伸缩端与所述滑座(47)相连。
5.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述弹力组件(44)包括开设在所述冲管(42)内壁上的弹力槽(441)、滑块环(442)和弹簧(443)，所述滑块环(442)固定套装在所述冲头(43)上且所述滑块环(442)滑动安装在所述弹力槽(441)内，所述弹簧(443)的一端与所述弹力槽(441)的底面相抵，所述弹簧(443)的另一端与所述滑块环(442)相抵。
6.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述冲管(42)上对应所述冲头(43)上端的位置设有可与所述吹杂通孔(45)连通的透气孔(421)。
7.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述负压箱(51)内填充有石英砂(55)，所述石英砂(55)表面覆盖有橡胶覆盖膜。
8.如权利要求2所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述气泵(6)的抽气端通过抽气管(61)与所述负压箱(51)连通，所述抽气管(61)的进气端设有滤网(62)，所述气泵(6)的出气端通过吹气管(63)与所述密封压囊(31)连通。
9.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述负压箱(51)上密封安装有密封箱门(56)，所述密封箱门(56)一侧与所述负压箱(51)铰接，所述密封箱门(56)另一侧通过扣锁(57)与所述负压箱(51)相连。
10.如权利要求1所述的一种汽车覆盖件冲孔用冲压模具，其特征在于，所述连通孔(52)的直径与所述凹模冲孔(22)的直径相配合，所述除杂管(53)的直径大于所述凹模冲孔(22)的直径。
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