分段鉚接模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及生產(chǎn)加工的【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了分段鉚接模具，用于將第一工件和第二工件鉚接固定，包括可固定于沖壓且能豎直滑動的下模芯以及設(shè)置于二者之間的下模彈性件機加工位置的上模和下模，下模包括固定于沖壓機的下模座、設(shè)于下模座上端，下模芯上端開設(shè)有與第一工件寬度相同的放料槽，放料槽底面開設(shè)有豎直貫通下模芯底端的通孔，下模座設(shè)有可插入通孔的承壓柱，承壓柱上端設(shè)有用于放置第二工件的放料腔，上模下端設(shè)有可伸入放料槽并抵接第一工件的定位凸塊，定位凸塊厚度與放料槽深度相同。本實用新型中的分段鉚接模具，其鉚接過程分段進(jìn)行，可以利用彈簧緩沖沖壓力，自動定位，其定位精準(zhǔn)，自動化程度高。
【專利說明】分段鉚接模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及機加工的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及分段鉚接模具。

【背景技術(shù)】
[0002] 鉚接是常用的加工手段，在工業(yè)生產(chǎn)中，鉚接需要沖壓機配合模具實現(xiàn)。其生產(chǎn)流 程為：先將待鉚接的多個工件放入沖壓機，工件和工件之間定位，沖壓使工件變形，完成鉚 接。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中的沖壓機多為大型設(shè)備，鉚接加工時，需要先在沖壓機加工位置安裝 固定鉚接模具，然后在模具內(nèi)放置待鉚接的兩個工件，沖壓機沖壓完成鉚接。由于鉚接過程 一次沖壓直接完成，需要事先準(zhǔn)確定位待鉚接的兩個工件，整個上料和定位過程均需要人 工進(jìn)行，容易出現(xiàn)誤差，直接影響了良品率，而且加工本身人力成本高，生產(chǎn)效率低。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型的目的在于提供分段鉚接裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中沖壓機上料定位 容易出現(xiàn)誤差，良品率低的問題。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，分段鉚接模具，用于將第一工件和第二工件鉚接固定， 包括可固定于沖壓機加工位置的上模和下模，所述下模包括固定于所述沖壓機的下模座、 設(shè)于所述下模座上端且能豎直滑動的下模芯以及設(shè)置于二者之間的下模彈性件，所述下模 芯上端開設(shè)有與所述第一工件寬度相同的放料槽，所述放料槽底面開設(shè)有豎直貫通所述下 模芯底端的通孔，所述下模座設(shè)有可插入所述通孔的承壓柱，所述承壓柱上端設(shè)有用于放 置第二工件的放料腔，所述上模下端設(shè)有可伸入所述放料槽并抵接所述第一工件的定位凸 塊，所述定位凸塊厚度與所述放料槽深度相同。
[0006] 進(jìn)一步地，所述上模包括固定于所述沖壓機的上模座、可豎直滑動的上模芯以及 設(shè)置于二者之間的上模彈性件，所述上模芯一側(cè)開設(shè)有壓料槽壓料凹槽，所述上模座設(shè)有 用于沖壓鉚接的施壓柱，所述施壓柱位于所述壓料凹槽內(nèi)，所述定位凸塊設(shè)置于所述上模 -ι-H-AJJU 心卜觸。
[0007] 進(jìn)一步地，所述上模座下端設(shè)有上模腔，所述上模芯上端插設(shè)于所述上模腔內(nèi)，所 述上模彈性件設(shè)于所述上模腔內(nèi)，兩端分別抵接于所述上模腔內(nèi)壁和所述上模芯。
[0008] 進(jìn)一步地，所述上模腔側(cè)壁末端設(shè)有第一限位卡塊，所述上模芯上端各側(cè)壁外設(shè) 有用于配合所述第一限位卡塊的第二限位卡塊。
[0009] 進(jìn)一步地，所述上模彈性件和下模彈性件均為彈簧。
[0010] 進(jìn)一步地，所述第二限位卡塊上開設(shè)有多個豎直設(shè)置的上模彈簧腔，所述上模彈 性件一端放置于所述上模彈簧腔內(nèi)并抵接于所述第二限位卡塊底端。
[0011] 進(jìn)一步地，所述下模座上端開設(shè)有多個豎直設(shè)置的下模彈簧腔，所述下模彈性件 一端放置于所述下模彈簧腔，另一端抵接于所述下模芯。
[0012] 進(jìn)一步地，所述放料槽的兩側(cè)壁各包括分別設(shè)置于下端的垂直部和上端的傾斜 部，兩所述垂直部之間的距離等于所述第一工件的寬度，兩所傾斜部呈敞口形向外傾斜。
[0013] 進(jìn)一步地，所述承壓柱預(yù)留有頂針孔。
[0014] 進(jìn)一步地，所述下模座還包括用用于對所述下模芯限位的限位柱和下限位塊，所 述限位柱設(shè)置于所述下模芯兩側(cè)，所述下限位塊設(shè)置于所述下模芯上端。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型中的分段鉚接模具，在上模下壓鉚接的過程中，歷經(jīng) 三個階段：定位凸塊抵壓第一工件，使其放平；上模帶動下模芯下壓，使第一工件和第二工 件之間相互定位；沖壓完成。這三個階段利用彈性件彈簧緩沖，在借助沖壓力進(jìn)行定位的同 時，降低了直接承受的力，使待鉚接工件相互定位。整個定位過程不依靠人工，定位精度高， 自動化程度聞，不易出現(xiàn)誤差，最后的廣品良品率聞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型實施例提供的分段鉚接裝置的整體示意圖；
[0017] 圖2為圖1中A處的局部放大示意圖；
[0018]圖3為本實用新型實施例中上模芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0019] 為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020] 以下結(jié)合具體附圖對本實施例的實現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0021] 如圖1和圖2所示，分段鉚接模具，可將第一工件3和第二工件4相互鉚接固定， 其包括上模11和下模12，下模11包括下模座121、下模芯122和下模彈性件。其中下模座 121直接固定于沖壓機2上，下模芯122設(shè)于下模座121上端且能豎直滑動，二者之間設(shè)有 支撐下模芯122的下模彈性件。在下模芯122上端開設(shè)有放料槽1121，放料槽1121的寬度 與第一工件3寬度相同，而且底面開設(shè)有豎直貫通下模芯122底端的通孔。下模座121對 應(yīng)設(shè)有可插入通孔的承壓柱1212，承壓柱1212上端設(shè)有可放置第二工件4的放料腔（圖2 所示的第二工件4處即為放料腔)。上模11下端設(shè)有定位凸塊1123，定位凸塊1123厚度與 放料槽1121深度相同，可伸入放料槽1121并抵接第一工件3。
[0022] 現(xiàn)有技術(shù)中的沖壓鉚接加工中，定位完成后沖壓機2帶動上模往下沖壓，一次完 成鉚接過程，由于沖壓過程短，鉚接要求精度高，只能事先人工定位，這個過程容易出現(xiàn)誤 差，造成良品率低的問題。而本實施例中的分段鉚接模具，只需要第一工件3和第二工件4 對應(yīng)放入放料槽1121和放料腔，沖壓過程多段完成，自動定位，大大提高了精度，其加工過 程中各階段具體為：
[0023] 1)上模11下壓，定位凸塊1123伸入放料槽1121，末端抵壓第一工件3，在下模彈 性件的作用下，定位凸塊1123將第一工件3壓平，由于第一工件3寬度與放料槽1121相同， 壓平后其兩端面與放料槽1121內(nèi)側(cè)面貼合，實現(xiàn)了其放置位置的定位；
[0024] 2)上模11繼續(xù)下壓，由于定位凸塊1123的厚度和放料槽1121深度相同，此時上 模11下端除定位凸塊1123以外的其他位置抵壓在下模芯122表面，上模11繼續(xù)下壓的過 程中，帶動下模芯122向下移動，直至下模芯122與下模座121貼合無法繼續(xù)滑動，此時承 壓柱1212從通孔中伸出，第一工件3與第二工件4相接觸，并相互定位；
[0025] 3)上模11持續(xù)下壓，此時由于第一工件3和第二工件4已經(jīng)相互接觸，下模芯122 也無法滑移，上模11的全部沖壓力都釋放在兩待鉚接的工件上，使工件變形，完成鉚接。
[0026] 鉚接的定位要求高，不僅體現(xiàn)在前期兩待加工工件的相互位置，還有更進(jìn)一步的 要求。鉚接實際過程是柱體插入孔，將柱體墩粗后相互固定，這個插入的過程需要實現(xiàn)進(jìn)行 定位，是鉚接自動定位中最大的技術(shù)難點。本實施例中的方案，上料后，階段1)定位凸塊 1123完成定位，階段2)中借助下模彈性件的緩沖，使第一工件3與第二工件4之間的插設(shè)， 階段3)實現(xiàn)墩粗，完成鉚接。整個過程利用了分體式的下模和下模芯122配合，分段完成， 客服了技術(shù)難點，使沖壓和定位的過程自動化。
[0027] 如圖1所示，放料槽1121的兩側(cè)壁各包括下端的垂直部11211和上端的傾斜部 11212，兩垂直部11211之間的距離等于第一工件3的寬度，兩傾斜部11212呈敞口形向外 傾斜。在上料時，將第一工件3放入放料槽1121后，由于兩傾斜部11212呈敞口形向外傾 斜，第一工件3在重力的作用下會沿側(cè)壁落至槽底，提高上料時的準(zhǔn)確度，使第一工件3容 易在放料槽1121內(nèi)處于正確的位置。
[0028] 如圖1和圖3所示，上模12包括上模座111、上模芯112以及設(shè)置于二者之間的上 模彈性件，上模座111固定于沖壓機2的加工位置，上模芯112滑動連接于上模座111。上 模座111設(shè)有用于沖壓鉚接的施壓柱1111，上模芯112 -側(cè)開設(shè)有壓料凹槽1122，施壓柱 1111插設(shè)于壓料凹槽1122內(nèi)。定位凸塊1123設(shè)置于上模芯112下端。
[0029] 上模座111也為分段式結(jié)構(gòu)，從圖中1和圖2中可明顯看出，上模芯112處于最下 端極限位置時，其下端超過施壓柱1111，在前述的沖壓的步驟1)和2)中，下模芯122起到 推動下模芯122的作用，在步驟3)中，由于下模芯122無法繼續(xù)滑移，上模芯112開始滑 移，直至施壓柱1111伸出，抵接于第一工件3上方，配合承壓柱1212，將兩待鉚接工件夾在 中間，沖壓實現(xiàn)鉚接。上模彈性件與下模彈性件作用相似，配合緩沖過程中的沖壓力。
[0030] 在承壓柱1212預(yù)留有頂針孔，頂針孔位于直接墩粗的部位下端，可以在其內(nèi)部放 置頂針，頂針可使墩粗部位在鉚接的過程中不會受力下陷，而按照預(yù)想的方式被墩粗。
[0031] 上模座111分段式結(jié)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)點在于不使用施壓柱1111直接進(jìn)行推動，直接沖 壓的表面在沖壓前不會被接觸，而且上模彈性件和下模彈性件配合緩沖兩待鉚接工件在鉚 接前的定位過程中受到的力，使二者不會未定位先變形。
[0032] 如圖1所示，上模座111下端設(shè)有上模腔，上模芯112上端插設(shè)于上模腔內(nèi)，上模 彈性件設(shè)于上模腔內(nèi)，兩端分別抵接于上模腔內(nèi)壁和上模芯112。上模芯112可在上模腔內(nèi) 滑動，在上模腔側(cè)壁末端設(shè)有第一限位卡塊，上模芯112上端各側(cè)壁外設(shè)有用于配合第一 限位卡塊1112的第二限位卡塊1121，二者配合限位，使上模芯112不會滑落出上模腔。
[0033] 上模彈性件和下模彈性件的材料可由多種材料結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，例如發(fā)泡彈性材料等， 本實施例采用彈簧作為各彈性件，彈簧為常見零件，圖中未示出。
[0034] 在第二限位卡塊1121上開設(shè)有多個豎直設(shè)置的上模彈簧腔，上模彈性件，即彈簧 一端放置于其內(nèi)部并抵接于第二限位卡塊1121的底部，另一端伸出上模彈簧腔并抵接于 上模腔內(nèi)部。上模彈簧腔為豎直設(shè)置的圓柱形空腔結(jié)構(gòu)（圖中未示出），可以保證上模彈性 件處于豎直狀態(tài)。
[0035] 如圖1所示，下模座121上端開設(shè)有多個豎直設(shè)置的下模彈簧腔1211，下模彈性件 一端放置于下模彈簧腔1211，另一端抵接于下模芯122。下模彈簧腔1211結(jié)構(gòu)原理與上模 彈簧腔相同，多個分布于下模座121上，可保證各部分均衡受到彈簧的彈力，下模芯122能 平穩(wěn)的下降。
[0036] 下模座121還包括限位柱124和下限位塊123，限位柱124設(shè)置于下模芯122兩 偵牝下限位塊123設(shè)置于下模芯122上端，限位柱124可以限制下模芯122豎直方向滑移， 下限位塊123能限制下模芯122的極限滑移位置，使其不會脫落下模座121。
[0037] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.分段鉚接模具，用于將第一工件和第二工件鉚接固定，包括可固定于沖壓機加工位 置的上模和下模，其特征在于，所述下模包括固定于所述沖壓機的下模座、設(shè)于所述下模座 上端且能豎直滑動的下模芯以及設(shè)置于二者之間的下模彈性件，所述下模芯上端開設(shè)有與 所述第一工件寬度相同的放料槽，所述放料槽底面開設(shè)有豎直貫通所述下模芯底端的通 孔，所述下模座設(shè)有可插入所述通孔的承壓柱，所述承壓柱上端設(shè)有用于放置第二工件的 放料腔，所述上模下端設(shè)有可伸入所述放料槽并抵接所述第一工件的定位凸塊，所述定位 凸塊厚度與所述放料槽深度相同。
2.如權(quán)利要求1所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述上模包括固定于所述沖壓機 的上模座、可豎直滑動的上模芯以及設(shè)置于二者之間的上模彈性件，所述上模芯一側(cè)開設(shè) 有壓料槽壓料凹槽，所述上模座設(shè)有用于沖壓鉚接的施壓柱，所述施壓柱位于所述壓料凹 槽內(nèi)，所述定位凸塊設(shè)置于所述上模芯下端。
3.如權(quán)利要求2所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述上模座下端設(shè)有上模腔，所述 上模芯上端插設(shè)于所述上模腔內(nèi)，所述上模彈性件設(shè)于所述上模腔內(nèi)，兩端分別抵接于所 述上模腔內(nèi)壁和所述上模芯。
4.如權(quán)利要求3所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述上模腔側(cè)壁末端設(shè)有第一限 位卡塊，所述上模芯上端各側(cè)壁外設(shè)有用于配合所述第一限位卡塊的第二限位卡塊。
5.如權(quán)利要求4所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述上模彈性件和下模彈性件均 為彈簧。
6.如權(quán)利要求5所述的分段鉚接模具、其特征在于，所述第二限位卡塊上開設(shè)有多個 豎直設(shè)置的上模彈簧腔，所述上模彈性件一端放置于所述上模彈簧腔內(nèi)并抵接于所述第二 限位卡塊底端。
7.如權(quán)利要求6所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述下模座上端開設(shè)有多個豎直 設(shè)置的下模彈簧腔，所述下模彈性件一端放置于所述下模彈簧腔，另一端抵接于所述下模 -I-H ^1 Λ ο
8.如權(quán)利要求7所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述放料槽的兩側(cè)壁各包括分別 設(shè)置于下端的垂直部和上端的傾斜部，兩所述垂直部之間的距離等于所述第一工件的寬 度，兩所傾斜部呈敞口形向外傾斜。
9.如權(quán)利要求8所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述承壓柱預(yù)留有頂針孔。
10.如權(quán)利要求9所述的分段鉚接模具，其特征在于，所述下模座還包括用于對所述下 模芯限位的限位柱和下限位塊，所述限位柱設(shè)置于所述下模芯兩側(cè)，所述下限位塊設(shè)置于 所述下模芯上端。
【文檔編號】B21D37/10GK203830569SQ201420152898
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】楊海林, 方書強, 尹亮 申請人:深圳市鴻海波精密機械有限公司