專利名稱：切邊沖孔校正復合模具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種復合模具，尤其應用在鍛造領域，在同一臺壓力機上完成一次沖程實現(xiàn)切邊、沖孔和校正的復合模具。
背景技術：
目前，對于復雜形狀的鍛件，其切邊、沖孔和校正在不同壓力機上，采用多套模具完成，這種情況需求設備較多，模具數(shù)量也多，造成經(jīng)濟成本較高。有報道將切邊和沖孔復 合到一套模具完成，可節(jié)省一臺設備，提高效率，但是模具結構較為復雜。即便如此，校正仍需在另一副模具中進行?？傊湫偷纳a(chǎn)方式是將切邊、沖孔和校正分別安排在三套模具中，或者將切邊和沖孔進行復合，另外加一副校正模，這些工藝模具要求設備加多，工作時間較長，生產(chǎn)效率低。而鋁合金鍛造溫度范圍窄(一般為80-100°C)，若工藝流程過長，零件溫度降低過大則需重新加熱。造成生產(chǎn)時間損失和能源的浪費。因此，對于鋁合金鍛造，短流程，高效率的要求更為迫切。采用復合模具結構，將切邊、沖孔和校正三道工序復合在一套模具中，在壓力機上一次沖程中完成，可以大幅度減少模具投資和設備占用，同時提高了生產(chǎn)效率，省去零件在不同工序之間的傳送，生產(chǎn)節(jié)拍可提高2倍以上。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種切邊沖孔校正復合模具。該復合模具包括切邊模、沖孔模和校正模三大部分。切邊沖孔校正復合模具，校正模安裝在切邊凹模內，通過彈簧機構進行滑動，沖孔沖頭固定在上模座上，切邊沖頭固定在下模座。其特征是校正上模兼起卸料作用，切邊沖頭也作校正下模功能。校正上模外輪廓與切邊凹模間隙O. 5mm ;厚度50-70mm。讓沖頭通孔與沖孔沖頭單邊間隙δ 2保證2mm。切邊凹模刃口與熱鍛件間隙δ 3保證O. 7mm ;外形尺寸的寬度為400臟，長度為670mm,厚度為55_80mm。切邊沖頭外形與切邊凹模刃口間隙O. 8mm ；由切邊沖頭作出。其中的沖孔凹模刃口與熱鍛件尺寸相同，保證沖孔凹模刃口與沖孔沖頭間隙O. 4mm。沖孔沖頭總高度hz為114. 5mm,有效沖孔高度hx為30mm。飛邊托板外形尺寸的寬度為480mm,長度為605mm,厚度25mm。其中心孔與切邊沖頭間隙δ 8為2mm。彈簧機構外徑045 mm,最小長度135mm,工作行程32mm,其中切邊行程15_。飛邊托板通過頂桿與托板連接,可頂出高度Hd 為 50mm。本實用新型的有益效果是，可以在同一臺壓力機上，同一副復合模具上，在一次沖程內完成切邊、沖孔和校正工序，且鍛件和飛邊處于不同的高度，方便取出。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖I切邊沖孔校正復合模具的裝配圖。[0010]圖2為校正上模在切邊凹模中運動示意圖。圖3是為校正上模。圖4是切邊凹模。圖5是切邊凹模A-A的剖面圖。 圖6是切邊沖頭。圖7是切邊沖頭的剖面圖。圖8為切邊和沖孔示意圖。圖8-1為圖8中I的局部放大圖。圖8-2為圖8中II的局部放大圖。圖9是沖孔沖頭


圖10是飛邊托板。
圖11是彈簧機構安裝在上模座上的局部示意圖。
具體實施方式
圖I是切邊沖孔校正復合模具的裝配圖，標號I是切邊沖孔校正復合模具的下模座，標號15是切邊沖孔校正復合模具的上模座。切邊沖孔校正復合模具分別安裝在上下模座內。沖孔沖頭61、62、63和64共四個，與沖頭固定板7過盈配合，沖頭固定板7與沖頭墊板5連接，三者作為一個整體沉入上模座15的槽中。校正上模10通過導向螺桿9固定在一起，懸掛在上模座15中。導向螺桿9頭部頂住彈簧機構8。切邊凹模3固定在上模座15上，且校正上模10在切邊凹模3內上下滑動。切邊沖頭11與切邊沖頭墊板2連接，切邊沖頭墊板2直接固定在下模座I上。飛邊托板12套在切邊沖頭11外，飛邊托板12底部與頂桿13相連，頂桿下方是托板14。在工作時，將待切邊鍛件放在切邊沖頭11上，壓力機滑塊向下運動。校正上模10首先與鍛件接觸，鍛件壓縮校正上模及彈簧機構，當鍛件飛邊到達切邊凹模3刃口時，壓力機滑塊繼續(xù)下行，鍛件相對切邊凹模3刃口向上運動，這時開始切邊，同時，沖孔沖頭61、62、63和64四個沖頭同時，開始沖孔。當校正上模10與上模座15槽底接觸，彈簧機構8不再被壓縮，此時，校正上模10與切邊沖頭11相當于剛性校正模。此時至滑塊到達下死點，校正結束。壓力機滑塊開始上升，彈簧機構8推動導向螺桿9帶動校正模10向下運動，校正模10起卸料作用，將鍛件從切邊凹模3中頂出。鍛件完全被頂出切邊凹模3刃口后，隨著滑塊的上升，校正上模10與鍛件不再接觸。最終，切邊后的鍛件放置在切邊沖頭11上，而飛邊則套掛在切邊沖頭11外，放置在飛邊托板12上。這時的鍛件和飛邊處于不同的高度?；瑝K回到上死點后，先將鍛件取走。壓力機頂桿17將托板14頂起，托板14上升推動頂桿13和飛邊托板12上升，將套在切邊沖頭11的飛邊被頂出。圖2為校正上模在切邊凹模中運動示意圖。其中校正上模10可在切邊凹模刃口33內運動。校正上模外輪廓與切邊凹模間隙為SpS1 = O. 5mm，校正上模厚度為Hj，Hj =50-70mmo圖3為校正上模10。沖頭過孔66與沖孔沖頭63之間的間隙為δ 2，δ 2 = 2mm。以便沖孔時沖頭能自由滑動。校正模布置有三個螺孔，通過螺孔18與導向螺柱連接，將校正上模10懸掛在上模座15上。圖4所示為切邊凹模3，外形尺寸的長度為L，寬度為B，且B = 400mm, L = 670mm。在臺階處有六個螺釘孔，標號為20，均勻分布在臺階的上表面，是通過螺釘將切邊凹模與上模座固定。圖5是圖3中沿A-A處的剖面圖，標號19為凸臺，其高度為hr，hr = 10mm，以避讓飛邊，切邊凹模厚度H為55-80mm。標號21為切邊凹模刃口直壁，與熱鍛件間隙為δ 3，保證 δ 3 = O. 7_。圖6所示為切邊沖頭11。標號22，24和26為Μ20的螺孔，與切邊沖頭墊板2連接。標號23是定位圓鍵槽，標號25是定位長鍵槽。圖7是切邊沖頭11在截面A-A的剖面圖，標號27為螺孔，通過螺釘固定在切邊沖頭墊板2上，其上布置有定位園鍵槽23和定位長鍵槽25，通過定位園鍵和定位長鍵在切邊墊板2上定位。標號28為沖孔凹模，刃口按鍛件尺寸制作，刃口高度δ 5 = 8mm。落料孔外輪廓較刃口增大2mm。圖8為切邊和沖孔示意圖。圖8-1為圖8中I的局部放大圖。切邊沖頭外形與切邊凹模間隙δ 4 = O. 8mm ;圖8-2為圖8中II的局部放大圖。沖孔沖頭外形間與沖孔凹模刃口隙δ 6 = O. 4mm。標號G為沖孔沖頭61、62、63和64中的任意一個，標號11是切邊沖頭，切邊沖頭中的孔為沖孔凹模，即在II處沖頭G對應的孔。圖9為沖孔沖頭61、62、63和64，其有效沖孔高度hx = 30mm,總高度hz =114. 5_。其壓入沖孔沖頭固定板7中，并通過螺孔固定在沖頭墊板5上。
圖10所示為飛邊托板12。中心孔30與切邊沖頭外輪廓間隙δ 8 = 2mm，鉗口 31寬度為Be = 60mm,長度Lc = 120mm,以便于夾鉗進入夾走飛邊。飛邊托板的寬度BI為480mm,長度LI為605mm，厚度Hl為25mm。飛邊托板12通過沉孔29固定29在頂桿13上，頂桿13頂出時，飛邊托板12將飛邊托出切邊沖頭11，頂出高度為Hd = 50mm。
圖11彈簧機構安裝在上模座上的局部示意圖，壓板32將彈簧機構34壓緊在模座35中，彈簧機構34的導向桿頭部與導向螺桿36連接；校正上模10在導向螺桿9的帶動下，在切邊凹模3中滑動。特別指出的是，彈簧機構34中的導向套筒頂部需高出模座上表面距離c = 2mm，以保證模具工作時，彈簧力作用在壓力機滑塊上而不是螺釘33上。
權利要求1.一種切邊沖孔校正復合模具，包含上模座、下模座、校正上模、切邊凹模、彈簧機構、沖孔沖頭、飛邊托板、頂桿、托板等；校正模安裝在切邊凹模內，通過彈簧機構進行滑動，沖孔沖頭固定在上模座上，切邊沖頭固定在下模座，飛邊托板與頂桿和托板相連接，其特征是校正上模兼起卸料作用，切邊沖頭也作校正下模功能。
2.根據(jù)權利要求I所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，校正上模外輪廓與切邊凹模間隙O. 5mm ;厚度50-70mm,讓沖頭通孔與沖孔沖頭單邊間隙δ 2保證2mm。
3.根據(jù)權利要求I所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，切邊凹模刃口與熱鍛件間隙δ 3保證O. 7mm ;外形尺寸的寬度為400mm,長度為670mm,厚度為55_80mm。
4.根據(jù)權利要求I所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，切邊沖頭外形與切邊凹模刃口間隙O. 8mm ;由切邊沖頭作出；其中的沖孔凹模刃口與熱鍛件尺寸相同，保證沖孔凹模刃口與沖孔沖頭間隙O. 4mm。
5.根據(jù)權利要求I所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，沖孔沖頭總高度hz為114. 5mm,有效沖孔高度hx為30_。
6.根據(jù)權利要求I所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，飛邊托板外形尺寸的寬度為480mm，長度為605臟，厚度25mm ;其中心孔與切邊沖頭間隙δ 8為2mm。
7.根據(jù)權利要求I所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，彈簧機構外徑045 mm,最小長度135mm,工作行程32mm,其中切邊行程15mm。
8.根據(jù)權利要求I或6所述的切邊沖孔校正復合模具，其特征在于，飛邊托板通過頂桿與托板連接，可頂出高度Hd為50mm。
專利摘要本實用新型提供一種切邊沖孔校正復合模具，主要包含切邊模、沖孔模和校正模三大部分。這三大部分安裝在同一副模座上，在同一臺壓力機上，壓力機完成一個沖程實現(xiàn)三個工步的復合模具。其中切邊模的凹模是固定在上模座上的，切邊沖頭固定在下模座上；校正模與導向螺桿相連接，導向螺桿可在上模座中滑動；沖孔沖頭通過墊板和固定板固定在上模座中；切邊凹模內安裝校正模和沖孔模，飛邊托板與頂桿和托板相連接。在壓力機下降過程中，校正模與鍛件先接觸，鍛件壓住校正模往凹模內運動，當運動到凹模時，將鍛件飛邊切除；同時，沖孔沖頭將鍛件沖孔連皮沖落下，校正模在彈簧機構的作用下壓縮到最短，即到達上模座槽底面，此時不再往上運動，完成校正。當滑塊上升，校正模在彈簧機構的作用下將鍛件推出凹模，完成卸料。最終鍛件支撐在切邊沖頭上，而切下的飛邊則套在切邊沖頭上，將鍛件取走后，飛邊托板在頂桿的作用下將飛邊頂出切邊沖頭。
文檔編號B21J13/02GK202367131SQ20112043783
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權日2011年11月8日
發(fā)明者余光中, 曹飛, 楊勇, 胡福榮, 蔣鵬, 韋韡 申請人:北京機電研究所