本發(fā)明涉及沖壓模具技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于U型件沖壓的模具結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著汽車行業(yè)競爭越來越激烈，成本成為一個(gè)非常重要的制約因素；屬于汽車白車身的鈑金件，如何提高材料利用率，成為具體落實(shí)降低成本的一個(gè)重要指標(biāo)。

如圖1至圖5所示，現(xiàn)有對(duì)U型件沖壓成型，U型件開口一側(cè)采用下臺(tái)階成型工藝，模具對(duì)應(yīng)U型件開口側(cè)采用下臺(tái)階造型；為保證開口側(cè)拉延成型質(zhì)量，工藝補(bǔ)充大，拉延件廢料區(qū)域多，材料利用率低，成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于U型件沖壓的模具結(jié)構(gòu)，以達(dá)到減少廢料區(qū)域的目的。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

該用于U型件沖壓的模具結(jié)構(gòu)，包括凹模和凸模，所述凹模位于凸模的上方，所述凸模遠(yuǎn)離U型件開口端一側(cè)設(shè)有活動(dòng)的下模壓邊圈，所述凹模上對(duì)應(yīng)凸模U型件開口端設(shè)有活動(dòng)的上壓料塊。

進(jìn)一步的，所述凸模設(shè)在下模座上，下模座上設(shè)有支撐驅(qū)動(dòng)下模壓邊圈的頂桿。

所述凹模上設(shè)有凹槽，上壓料塊的上部活動(dòng)設(shè)在凹槽中，凹模與上壓料塊的頂部之間設(shè)有彈性元件。

所述彈性元件為氮?dú)鈴椈伞?/p>

所述上壓料塊的側(cè)面與凹槽的槽壁之間設(shè)有導(dǎo)板。

所述凹槽的槽底設(shè)有用于對(duì)上壓料塊限位的限位塊。

所述上壓料塊的頂部上設(shè)有工作限位螺栓，凹模上設(shè)有工作限位螺栓的桿部穿過的通孔。

所述上壓料塊的頂部設(shè)有安全限位螺栓，凹模上設(shè)有安全限位螺栓的桿部穿過的孔，安全限位螺栓的長度大于工作限位螺栓的長度。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

該模具結(jié)構(gòu)取消傳統(tǒng)的開口側(cè)下臺(tái)階，改為上壓料塊與凸模壓料的工藝結(jié)構(gòu)，控制材料流動(dòng)，由于取消了開口一側(cè)下臺(tái)階工藝補(bǔ)充，減少了廢料區(qū)域，提升材料利用率，降低了成本。

附圖說明

下面對(duì)本說明書各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明：

圖1為汽車后底板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為汽車后底板縱向斷面圖。

圖3為現(xiàn)有模具閉合狀態(tài)示意圖。

圖4為現(xiàn)有模具上死點(diǎn)狀態(tài)示意圖。

圖5為現(xiàn)有模具的上模與壓邊圈接觸狀態(tài)示意圖。

圖6為汽車后底板采用本發(fā)明模具成型斷面示意圖。

圖7為本發(fā)明與傳統(tǒng)工藝材料利用率對(duì)比圖。

圖8為本發(fā)明模具閉合狀態(tài)示意圖一。

圖9為本發(fā)明模具閉合狀態(tài)示意圖二。

圖10為本發(fā)明模具上死點(diǎn)狀態(tài)示意圖一。

圖11為本發(fā)明模具上死點(diǎn)狀態(tài)示意圖二。

圖12為本發(fā)明壓邊圈閉合狀態(tài)示意圖一。

圖13為本發(fā)明壓邊圈閉合狀態(tài)示意圖二。

圖14為本發(fā)明上壓料塊與凸模閉合狀態(tài)示意圖一。

圖15為本發(fā)明上壓料塊與凸模閉合狀態(tài)示意圖二。

圖16為本發(fā)明上壓料塊頂出狀態(tài)示意圖。

圖中：

1.凹模、2.下模壓邊圈、3.下模座、4.凸模、5.導(dǎo)板Ⅰ、6.過渡塊、7.氮?dú)鈴椈伞?.限位塊、9.上壓料塊、10.導(dǎo)板Ⅱ、11.頂桿、12.連接塊、13.安全限位螺栓、14.工作限位螺栓、15.毛坯、16.機(jī)床滑塊。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖8至圖16所示，該用于U型件沖壓的模具結(jié)構(gòu)，包括凹模1和凸模4，凹模1位于凸模4的上方，在U型開口一側(cè)把上模分成兩部分，凹模1和上壓料塊9，對(duì)應(yīng)上壓料塊的下模無壓邊圈僅有凸模，即凹模上對(duì)應(yīng)凸模U型件開口端設(shè)有活動(dòng)的上壓料塊，凸模4遠(yuǎn)離U型件開口端一側(cè)設(shè)有活動(dòng)的下模壓邊圈2。

當(dāng)下模壓邊圈2頂起，毛坯放到下模壓邊圈上后，凹模1和上壓料塊隨機(jī)床滑塊16下行，隨之凹模接觸毛坯并與下模壓邊圈壓緊毛坯，毛坯被拉伸一段行程后上壓料塊與凸模壓緊毛坯，從而達(dá)到控制U型件開口側(cè)毛坯的流動(dòng)。這種新工藝區(qū)別傳統(tǒng)的下臺(tái)階工藝方案，有效的減少了成型后的廢料。

凸模4設(shè)在下模座3上，下模座上設(shè)有支撐驅(qū)動(dòng)下模壓邊圈的頂桿11，頂桿11通過連接塊12與下模壓邊圈2下部相連，下模壓邊圈與凸模側(cè)面之間設(shè)有導(dǎo)板Ⅱ10，保證下模壓邊圈上下運(yùn)動(dòng)時(shí)穩(wěn)定可靠。

凹模1上設(shè)有凹槽，上壓料塊9的上部活動(dòng)設(shè)在凹槽中，凹模與上壓料塊的頂部之間設(shè)有彈性元件；優(yōu)選的，彈性元件為氮?dú)鈴椈?。上壓料塊的側(cè)面與凹槽的槽壁之間設(shè)有導(dǎo)板Ⅰ5，通過導(dǎo)板Ⅰ5上下導(dǎo)向，導(dǎo)板Ⅰ安裝在上壓料塊側(cè)面上。

凹槽的槽底設(shè)有用于對(duì)上壓料塊限位的限位塊8，限位塊8為彈性墊塊，安裝在凹槽的底部。氮?dú)鈴椈?安裝在凹模上，氮?dú)鈴椈傻捻敆U與安裝在上壓料塊上的過渡塊6接觸，氮?dú)鈴椈舍尫艍毫νㄟ^過渡塊傳遞到上壓料塊上，上壓料塊和凸模配合壓緊毛坯，毛坯拉延結(jié)束后轉(zhuǎn)變成所需的制件。

上壓料塊9的頂部上設(shè)有工作限位螺栓14，凹模上設(shè)有工作限位螺栓的桿部穿過的通孔。上壓料塊的頂部設(shè)有安全限位螺栓13，凹模上設(shè)有安全限位螺栓的桿部穿過的孔，安全限位螺栓13的長度大于工作限位螺栓14的長度。起到控制上壓料塊相對(duì)上模上下滑配的行程。

上死點(diǎn)位置上壓料塊的工作限位螺栓14的螺帽與凹模接觸，起到限位作用，安全限位螺栓的螺帽與凹模之間有一段距離，起到安全保護(hù)作用。

機(jī)床滑塊16帶動(dòng)凹模下行，凹模和下模壓邊圈閉合，壓住毛坯15。由于機(jī)床滑塊提供給凹模的壓力遠(yuǎn)大于頂桿提供給下模壓邊圈的壓力，保證凹模帶動(dòng)壓邊圈繼續(xù)下行，下模壓邊圈與凹模壓住毛坯，成型一段距離。

上模上壓料塊接觸毛坯并與凸模閉合，成型效果良好。機(jī)床滑塊帶動(dòng)凹模繼續(xù)下行，U型件后底板開口側(cè)，上壓料塊壓緊毛坯，拉延過程中毛坯材料流動(dòng)被控制；氮?dú)鈴椈杀粔嚎s，上壓料塊與凹模完全閉合，上壓料塊與限位塊接觸，下模壓邊圈成型到底拉延結(jié)束。

因模具存放時(shí)，模具從工作臺(tái)上已移走，無頂桿頂起壓邊圈，壓邊圈已落下，而上壓料塊布置受氮?dú)鈴椈勺饔帽豁敵?，且上壓料塊僅布置在凹模的一側(cè)，上壓料塊被頂出，存在上模因上壓料塊單側(cè)接觸下模凸模，模具單側(cè)受力。為解決該問題，布置在下模四個(gè)角落布置的氮?dú)鈴椈身斊?，平衡上模受力?/p>

如圖6和7所示，使用該模具結(jié)構(gòu)成型的U型汽車后底板，減少了廢料區(qū)域，提高材料利用率。后地板開口側(cè)無工藝補(bǔ)充，采用上壓料控制毛坯的流動(dòng)，最終該處成型完后拉延件。需要的毛坯尺寸為1530mm*930mm*0.7mm(料厚)，零件的凈重為6.9030Kg，由此得出該件材料利用率為88.29％，相對(duì)傳統(tǒng)下臺(tái)階工藝方案提升材料利用5.76％＝(88.29％-82.53％)，單車成本為37.26元，單件節(jié)約1.64元。試想一款暢銷車年產(chǎn)50萬輛，或者多多款車型，產(chǎn)生的社會(huì)價(jià)值是非常之大。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。