CN217831709U - 一种刷盒挤孔成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刷盒挤孔成型模具，包括上模组件、下模组件以及顶料组件，所述上模组件包括通过上模螺钉固定连接在一起的上模板、上垫板以及上模座，在上模座的中央固定连接有凸模，在凸模上套有卸料板，在上模板上设置有卸料螺钉，且卸料螺钉依次穿过上垫板以及上模座后与卸料板固定连接，在卸料螺钉上且位于上模座和卸料板之间套有卸料弹簧。本实用新型通过导柱和导向孔导向的同时，还通过卸料板上的凸起与凹模上的定位孔进行定位，提高了定位精度。同时，本实用新型将凸模、卸料弹簧和卸料板组合，增加凸模的刚性同时，还起到卸料作用，卸料更可靠。

Description

一种刷盒挤孔成型模具

技术领域

本实用新型涉及一种刷盒挤孔成型模具，属于冷挤压成形技术领域。

背景技术

刷盒为航空直流伺服电机中的一个关键零件，参见图2及图3，刷盒零件的形状是一个带法兰凸缘的套筒类薄壁零件，里面为方形与圆形组合而成的异形孔，用来装配碳刷和弹簧，外部由法兰部分圆柱面及带直纹滚花的圆柱面组成，是一个标准的轴对称零件。基于刷盒功能和作用，对刷盒挤压件的尺寸的精度和异型孔的表面精度提出了相当高的要求。

当前，传统的制造方式还是使用机械切削的方式对坯料进行加工制造刷盒，内部异形孔采用线切割+研磨的方式进行加工。但传统的机械切削加工方式都存在以下缺点：1.刷盒零件的表面的存在切削导致的痕迹，表面光洁度差；2.材料损耗严重，切削加工材料利用率低，仅为50％，生产成本加大；3.对加工刀具强度、硬度要求高，且刀具磨损严重；4生产效率过于低下，加工工序过于繁琐而复杂等缺点。所以传统的加工方式不能满足刷盒实际使用要求，迫切需要一种新加工方式对刷盒进行加工制造。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种刷盒挤孔成型模具，该模具取代了现有技术找那个采用线切割+研磨的加工方式，可以快速挤压出合格的刷盒外形以异形孔，而且退料方式简单可靠，模具使用寿命长。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种刷盒挤孔成型模具，包括上模组件、下模组件以及顶料组件，所述上模组件包括通过上模螺钉固定连接在一起的上模板、上垫板以及上模座，在上模座的中央固定连接有凸模，在凸模上套有卸料板，在上模板上设置有卸料螺钉，且卸料螺钉依次穿过上垫板以及上模座后与卸料板固定连接，在卸料螺钉上且位于上模座和卸料板之间套有卸料弹簧；所述下模组件包括通过下模螺钉固定连接在一起的下模板、下垫板以及下模座，在下模座内固定安装有凹模；所述顶料组件包括依次穿过下模板和下垫板以及凹模的顶料杆，所述顶料杆的下端与弹性组件接触，所述的弹性组件通过螺杆与下模板连接。

进一步，所述上模座上固定连接有导柱，在下模座上开设有与导柱对应的导向孔，且导柱与导向孔滑动配合。

进一步，所述弹性组件包括胶垫下压板和胶垫上压板，在胶垫下压板和胶垫上压板之间设置有一组橡胶垫，所述胶垫上压板上固定连接有导杆，且导杆穿入该组橡胶垫中；所述所述顶料杆的下端与胶垫上压板接触，所述螺杆依次穿过胶垫下压板和胶垫上压板后通过六角螺母固定。

进一步，所述卸料板的中央设置有凸起，在凹模的型腔口部开设有与凸起间隙配合的定位孔。

进一步，所述下模座的内孔为圆锥孔，所述凹模的外形为与圆锥孔配合的圆锥结构。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的优点在于：

1、定位精度高。通过导柱和导向孔导向的同时，还通过卸料板上的凸起与凹模上的定位孔进行定位。

2、由于凸模细长，在冲挤过程中会因刚性不足导致弯曲失稳变形，从而影响异形孔的加工精度，而且零件内有异形孔，容易抱紧凸模，因此将凸模、卸料弹簧和卸料板组合，增加凸模的刚性同时，还起到卸料作用，卸料更可靠。

3、橡胶垫缓冲顶出机构。由于刷盒零件是薄壁件，在脱模过程中如果冲击力过大会引起变形，降低加工精度，因此橡胶垫能缓慢释放顶出能量，冲击力小，能保证薄壁件顶出时不变形。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图的剖视图；

图2为刷盒的结构示意图的剖视图；

图3为图2的俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型的实施例：请参阅图1，本实用新型公开了一种刷盒挤孔成型模具，包括上模组件、下模组件以及顶料组件，所述上模组件包括通过上模螺钉13固定连接在一起的上模板14、上垫板15以及上模座17，在上模座17的中央固定连接有凸模18，在凸模18上套有卸料板19，在上模板14上设置有卸料螺钉12，且卸料螺钉12依次穿过上垫板15以及上模座17后与卸料板19固定连接，在卸料螺钉12上且位于上模座17和卸料板19之间套有卸料弹簧11；所述下模组件包括通过下模螺钉6固定连接在一起的下模板7、下垫板8以及下模座9，在下模座9内固定安装有凹模10；所述顶料组件包括依次穿过下模板7和下垫板8以及凹模10的顶料杆5，所述顶料杆5的下端与弹性组件接触，所述的弹性组件通过螺杆20与下模板7连接。

所述上模座17上固定连接有导柱16，在下模座9上开设有与导柱16对应的导向孔22，且导柱16与导向孔22滑动配合；所述卸料板19的中央设置有凸起23，在凹模10的型腔口部开设有与凸起23间隙配合的定位孔24。因此，通过导柱16和导向孔22导向的同时，还通过卸料板19上的凸起23与凹模10上的定位孔24进行定位，提高定位精度，保证零件加工尺寸。

所述弹性组件包括胶垫下压板1和胶垫上压板4，在胶垫下压板1和胶垫上压板4之间设置有一组橡胶垫2，所述胶垫上压板4上固定连接有导杆3，且导杆3穿入该组橡胶垫2中；所述所述顶料杆5的下端与胶垫上压板4接触，所述螺杆20依次穿过胶垫下压板1和胶垫上压板4后通过六角螺母21固定。

所述下模座9的内孔为圆锥孔，所述凹模10的外形为与圆锥孔配合的圆锥结构，这样便可有效防止凹模10松动，影响冷冲效果。

本实用新型的工作原理：

刷盒是轴对称零件，其原材料为黄铜H62，黄铜H62具有良好的力学性能和塑性变形能力，故为达到刷盒零件设计要求，可以采用冷挤压加工方式加工。冷挤压加工方式是利用金属会发生材料塑性变形的原理，在室温条件下，通过模具相对运动产生的挤压力和型腔，挤出与模具型腔形状大小类似的挤压件，可获得较高力学性能和所需形状与尺寸精度的常用工艺技术。冷挤压加工方式的优点有：1.减少原材料的消耗，节约资源；2.操作简单、容易掌握、生产效率高；3.可成形复杂形状零件，提高零件力学性能；4.型腔的闭合使得最终挤压件的精度和尺寸可控，其误差非常小。

具体操作流程如下：

首先将上模板14固定在冲压机凸模上，并随着凸模下行。导柱16进入下模座9的导向孔22中，起导向作用。卸料板19下行，卸料板19下端的凸起23进入凹模10的定位孔24中，提高凸模18与凹模14的同轴度。凸模18过盈配合固定在上模座17上，并与卸料板19中心孔间隙配合。卸料板19对凸模18其支撑作用以提高凸模18的刚度。卸料板19继续下行，当卸料板19下底面与下模座9接触时，由于上模组件继续下行，上模板15压缩卸料弹簧11，让凸模18从卸料板19的中心孔中伸出，挤入凹模10中坯料的圆孔中，冲挤出异形孔。在冲挤过程中，凸模18向下挤压坯料，推动顶料杆5向下运动。通过胶垫上压板4压缩橡胶垫2。挤压结束后后，上模组件向上运动，凸模18向上运动，挤压件抱紧凸模18向上运动。卸料弹簧11在反向力作用下向下伸长，推动卸料板18相对于凸模18向下运动，把挤压件从凸模18上卸下来。在上模组件向上运动同时，顶料杆5通过橡胶垫2的反弹力推动胶垫上压板4和顶料杆5向上运动，顶出挤压件，保证在卸料稳定可靠。

Claims (5)

1.一种刷盒挤孔成型模具，包括上模组件、下模组件以及顶料组件，其特征在于：所述上模组件包括通过上模螺钉(13)固定连接在一起的上模板(14)、上垫板(15)以及上模座(17)，在上模座(17)的中央固定连接有凸模(18)，在凸模(18)上套有卸料板(19)，在上模板(14)上设置有卸料螺钉(12)，且卸料螺钉(12)依次穿过上垫板(15)以及上模座(17)后与卸料板(19)固定连接，在卸料螺钉(12)上且位于上模座(17)和卸料板(19)之间套有卸料弹簧(11)；所述下模组件包括通过下模螺钉(6)固定连接在一起的下模板(7)、下垫板(8)以及下模座(9)，在下模座(9)内固定安装有凹模(10)；所述顶料组件包括依次穿过下模板(7)和下垫板(8)以及凹模(10)的顶料杆(5)，所述顶料杆(5)的下端与弹性组件接触，所述的弹性组件通过螺杆(20)与下模板(7)连接。

2.根据权利要求1所述的刷盒挤孔成型模具，其特征在于：所述上模座(17)上固定连接有导柱(16)，在下模座(9)上开设有与导柱(16)对应的导向孔(22)，且导柱(16)与导向孔(22)滑动配合。

3.根据权利要求1所述的刷盒挤孔成型模具，其特征在于：所述弹性组件包括胶垫下压板(1)和胶垫上压板(4)，在胶垫下压板(1)和胶垫上压板(4)之间设置有一组橡胶垫(2)，所述胶垫上压板(4)上固定连接有导杆(3)，且导杆(3)穿入该组橡胶垫(2)中；所述顶料杆(5)的下端与胶垫上压板(4)接触，所述螺杆(20)依次穿过胶垫下压板(1)和胶垫上压板(4)后通过六角螺母(21)固定。

4.根据权利要求1所述的刷盒挤孔成型模具，其特征在于：所述卸料板(19)的中央设置有凸起(23)，在凹模(10)的型腔口部开设有与凸起(23)间隙配合的定位孔(24)。

5.根据权利要求1所述的刷盒挤孔成型模具，其特征在于：所述下模座(9)的内孔为圆锥孔，所述凹模(10)的外形为与圆锥孔配合的圆锥结构。

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