本發(fā)明涉及一種汽車模具導向裝置的技術領域,尤其涉及適用于壓機拉伸墊的導向裝置。
背景技術:
目前,通常在汽車沖壓成形工序中,為保證汽車外覆蓋件的表面質(zhì)量及改善板材的拉伸性能,沖壓機一般都配有拉伸墊裝置,用于頂出模具腔內(nèi)已經(jīng)成型的沖壓件;而較先進的壓機,板材都是利用拉伸墊反拉伸成型。因此對于拉伸墊頂出的平穩(wěn)性必須有很高的要求。
拉伸墊俗稱下氣墊,在壓力機上,當板料被拉伸時,拉伸墊用于夾持和固定拉伸件,以避免拉伸件皺邊。同時,拉伸墊在滑塊回程時作打料器用,將拉伸件送到傳送面。有時,拉伸墊可以用作打料器用?,F(xiàn)代的拉伸墊一般都采用液壓或氣動驅(qū)動。
通常在壓力機底座內(nèi)的拉伸墊結(jié)構(gòu)布置上有以下幾種方式:
a)一個拉伸墊帶一個托板
b)多個拉伸墊帶一個托板
c)多個拉伸墊并各自帶有一個托板
前兩種結(jié)構(gòu)布置方式稱單頂冠結(jié)構(gòu),第三種稱多頂冠結(jié)構(gòu)。多頂冠結(jié)構(gòu)的拉伸墊可以分別動作,壓邊力也可以分別調(diào)節(jié),因而可以滿足復雜拉伸工藝的需要。
cpa-3-100(原沖壓11線)自動化生產(chǎn)條線所配備的拉伸墊采用的是一個拉伸墊帶一個托盤的單頂冠形式,氣壓控制。拉伸墊的頂出高度是由下部的電機驅(qū)動蝸輪蝸桿來調(diào)節(jié)的,當模具確定時,拉伸墊頂出高度應調(diào)為固定值,在生產(chǎn)過程中拉伸墊頂冠的上升是由氣壓系統(tǒng)來實現(xiàn)的,壓縮空氣進入氣缸活塞底部,驅(qū)動活塞上升后通過中間連接件將頂冠頂起,而頂冠頂起后則可直接頂起移動工作臺下部的頂棒,從而實現(xiàn)拉伸墊上升功能,下降時活塞底部不供氣,整個拉伸墊靠自重落至底部。
在使用過程中發(fā)現(xiàn)中間連接件嚴重傾斜從而導致拉伸墊功能失效。中間連接件上部的球頭蓋板與拉伸墊頂冠的連接螺栓斷裂,球頭蓋板掉落在氣缸蓋上,導向套傾斜,其與底部連接螺栓斷裂。
造成以上問題的原因有兩點:一是原設計問題,但修改機構(gòu)設計上的缺陷必將耗時耗力,嚴重影響前方生產(chǎn),因此不予考慮;二是模具方面由于模具本身的設計使其或多或少存在偏載,所以這方面原因?qū)嶋H不具有可操作性。
技術實現(xiàn)要素:
以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽,并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
本發(fā)明的目的在于解決上述問題,提供了壓機拉伸墊的導向裝置,優(yōu)化了拉伸墊中的導向結(jié)構(gòu),恢復了拉伸墊功能,提高了連接件的安全系數(shù),節(jié)省維修工時和維修費用。
本發(fā)明的技術方案為:一種導向裝置,其特征在于,所述導向裝置包括頂部球頭、中間連接件、底部球頭和底部連接件;頂冠與頂部球頭連接,頂部球頭通過中間連接件與底部球頭連接,底部球頭通過底部連接件與直線驅(qū)動單元連接;在中間連接件的側(cè)面開設第一油孔,中間連接件的頂面和底面都為向外凸起的弧形面,沿著中間連接件的長度方向開設從頂面貫通到底面的第二油孔,第一油孔和第二油孔貫通;頂部球頭的第一球面與中間連接件的頂面匹配,底部球頭的第二球面與中間連接件的底面匹配。
在一個實施例中,所述頂部球頭的第一球面上開設由球心向外輻射的第一組輻射油槽和第一組圓環(huán)油槽,第一組輻射油槽、第一組圓環(huán)油槽和所述第二油孔都相互貫通。
在一個實施例中,在所述頂部球頭第一球面所相對的另一面的中心設有階梯孔,所述頂部球頭通過設在階梯孔中的螺紋件與所述頂冠連接。
在一個實施例中,所述底部球頭的第二球面還包括由球心向外輻射的第二組輻射油槽和第二組圓環(huán)油槽,第二輻組射油槽、第二組圓環(huán)油槽和所述第二油孔都相互貫通。
在一個實施例中,所述底部連接件為階梯軸狀,在所述底部連接件的外圓設有軸孔和/或銷孔和/或工藝孔,所述直線驅(qū)動單元輸出端的軸孔和/或銷孔和所述底部連接件的外圓的軸孔和/或銷孔位置對應。
在一個實施例中,所述導向裝置為壓機拉伸墊的導向裝置。
在一個實施例中,在所述壓機拉伸墊的底部還設有緩沖裝置。
本發(fā)明對比現(xiàn)有技術有如下的有益效果:
1)通過導向裝置中的中間連接件頂面和底面的弧形面設計并和前、后球頭部件的球面配合,使其導向產(chǎn)生一定的柔性傳動,避免了前冠和前部球頭之間的螺栓件的斷裂。
2)在頂部球頭和底部球頭設置的輻射油槽、圓環(huán)油槽與中間連接件設置的油孔貫通,通過加油口從中間連接件的油孔再貫通到頂部球頭、底部球頭設置的輻射油槽、圓環(huán)油槽,使其頂部球頭和底部球頭的球面得到充分潤滑,避免在頂升過程中連接件和頂部球頭、底部球頭之間產(chǎn)生干摩擦,改善潤滑條件的同時,減少了偏載的切向受力。
3)通過活塞連接件外圓設定的軸孔、銷孔可以保證和直線驅(qū)動單元輸出軸進行有效可靠的連接,同時在底部連接件的外圓設定的工藝孔可以保證底部連接件有效方便的拆除。
4)為了改善受力條件,在拉伸墊底部的床身上加裝緩沖裝置,承受了頂冠的部分重量,并可以吸收壓機工作時的震動。
從改善潤滑條件和加大受力部位方面進行優(yōu)化,加裝了潤滑孔進行潤滑。這樣的結(jié)構(gòu)優(yōu)化使得連接處抗剪能力提高了4倍,潤滑條件的改善使得橫向剪切力減為原來的一半,整體安全系數(shù)提高了8倍。不僅節(jié)省了高昂的委外維修費用,也降低了日后的維修工作量,極大降低了設備在線停機率,收到了良好的效果。
附圖說明
圖1示出了本發(fā)明一實施例中壓機拉伸墊的結(jié)構(gòu)圖;
圖2a和2b分別示出了本發(fā)明一實施例中,壓機拉伸墊導向裝置的主視圖和a-a向剖視圖;
圖3a、3b和3c分別示出了本發(fā)明一實施例中,活塞連接件的主視圖、俯視圖和b-b向剖視圖;
圖4a和4b示出了本發(fā)明一實施例中,底部球頭的主視圖和c-c向剖視圖;
圖5a和5b示出了本發(fā)明一實施例中,中間連接件的主視圖和d-d向剖視圖;
圖6a和6b示出了本發(fā)明一實施例中,頂部球頭的主視圖和e-e向剖視圖;
圖7示出了本發(fā)明一實施例中,緩沖裝置在壓機拉伸墊上的布置圖。
圖示中:1-頂冠,2-頂部球頭,3-中間連接件,4-底部球頭,5-氣缸,6-底部連接件,7-加油孔1,8-加油孔2,9-緩沖裝置,21-頂部球頭的輻射油槽,22-頂部球頭的圓環(huán)油槽,23-頂部球頭的階梯孔,24-頂部球頭的銷孔,41-底部球頭的輻射油槽,42-底部球頭的圓環(huán)油槽,61-底部連接件的銷孔,62-底部連接件的軸孔,63-底部連接件的工藝孔,64-底部連接件的內(nèi)圓軸,65-底部連接件的外圓軸。
具體實施方式
在結(jié)合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后,能夠更好地理解本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點。在附圖中,各組件不一定是按比例繪制,并且具有類似的相關特性或特征的組件可能具有相同或相近的附圖標記。
參考圖1并結(jié)合圖2a、2b,圖1揭示了本發(fā)明一實施例中壓機拉伸墊的結(jié)構(gòu)圖;圖2a、2b分別揭示了本發(fā)明一實施例中壓機拉伸墊導向裝置的主視圖和a-a向剖視圖。一種壓機拉伸墊,包括:頂冠1,頂部球頭2、中間連接件3、底部球頭4、底部連接件6和氣缸5;其中壓機拉伸墊導向裝置包括:頂部球頭2、中間連接件3、底部球頭4和底部連接件6。頂冠1與頂部球頭2連接,頂部球頭2通過中間連接件3與底部球頭4連接,底部球頭4通過底部連接件4與氣缸5連接;在中間連接件3的側(cè)面開設第一油孔7,中間連接件的頂面和底面都為向外凸起的弧形面,沿著中間連接件的長度方向開設從頂面貫通到底面的第二油孔8,第一油孔7和第二油孔8貫通;頂部球頭2的第一球面與中間連接件3的頂面匹配,底部球頭4的第二球面與中間連接件3的底面匹配。
參考圖6a和6b,圖6a和6b分別揭示了本發(fā)明一實施例中頂部球頭的主視圖和e-e向剖視圖。在所述第一球面上開設由球心向外輻射的第一組輻射油槽21和第一組圓環(huán)油槽22,第一組輻射油槽21、第一組圓環(huán)油槽22和所述第二油孔8都相互貫通。
可以理解的是,所謂的第一組和第二組并不限定于1個,也可以是多個,是根據(jù)球面的大小和潤滑的充分性而進行合理的設置。
同樣可以理解的是,作為潤滑的合理性,第一組輻射油槽并不能輻射到頂部球頭第一球面的邊沿,否則潤滑油會流出而泄露。
作為一個優(yōu)選,在所述頂部球頭第一球面所相對的另一面的中心設有階梯孔23,所述頂部球頭通過設在階梯孔中的螺紋件(圖6a和6b中未標注)與所述頂冠1連接。
作為一個優(yōu)選,在頂部球頭階梯孔23的側(cè)面還設有一個銷孔24,通過一個與之匹配的銷子進入頂部球頭的銷孔23并抵住螺紋件的側(cè)面。使其頂冠1和頂部球頭2更加緊固地連接在一起。
參考圖4a和4b,圖4a和4b分別揭示了本發(fā)明一實施例中底部球頭的主視圖和c-c向剖視圖;底部球頭4的第二球面還包括由球心向外輻射的第二組輻射油槽41和第二組圓環(huán)油槽42,第二輻組射油槽41、第二組圓環(huán)油槽42和所述第二油孔8都相互貫通。
參考圖3a、3b和3c,圖3a、3b和3c分別揭示了本發(fā)明一實施例中,底部連接件的主視圖、俯視圖和b-b向剖視圖;如圖3a、3b和3c所示,底部連接件6為階梯軸狀,在所述底部連接件的外圓設有軸孔62和/或銷孔61和/或工藝孔63,驅(qū)動單元輸出端的軸孔和/或銷孔(圖3a、3b和3c未標注)和底部連接外圓的軸孔62和/或銷孔61位置對應。
可以理解的是,底部連接件和驅(qū)動單元輸出端的可靠連接和受力均勻,一般沿著底部連接件的圓周方向使其軸孔62均勻分布,在圖3a中是以每間隔60度均勻分布4個,底部連接件的軸孔可以做為螺紋孔,驅(qū)動單元輸出端的軸孔也可以做成螺紋孔,通過螺紋件的旋入將底部連接件和驅(qū)動單元的輸出端固定連接。
同樣可以理解的是,底部連接件的銷孔在圖3a中也是沿著底部連接件的圓周方向均勻分布兩個,用銷子進入底部連接件的銷孔61和驅(qū)動單元輸出端的銷孔中進行加固連接。
可以理解的是,底部連接件的內(nèi)圓軸64進入直線驅(qū)動單元輸出端的槽孔中(圖3a、3b和3c未標注)。
作為一個優(yōu)選,在底部連接件6的圓周方向還設有兩個均布的工藝孔63,一般只在底部連接件6上布置工藝孔63,而驅(qū)動單元輸出端是不布置工藝孔的,工藝孔63是帶螺紋孔的,需要分離底部連接件時,只要先將軸孔中的螺紋件和銷孔中的銷子取出,然后把螺紋件旋入工藝孔63中,通過螺紋件底部的旋入壓力頂住驅(qū)動單元輸出端的一面,慢慢地將底部連接件6和驅(qū)動單元的輸出端拆除分離。
參考圖5a和5b,圖5a和5b分別揭示了本發(fā)明一實施例中中間連接件的主視圖和d-d向剖視圖;如圖5a和5b所示,在中間連接件3的側(cè)面開設第一油孔7,中間連接件的頂面和底面都為向外凸起的弧形面,沿著中間連接件的長度方向開設從頂面貫通到底面的第二油孔8,第一油孔7和第二油孔8貫通;頂部球頭2的第一球面與中間連接件3的頂面匹配,底部球頭4的第二球面與中間連接件3的底面匹配。
參考圖7,圖7揭示了本發(fā)明一實施例中緩沖裝置在壓機拉伸墊上的布置圖。如圖7所示,在拉伸墊底部的床身上加裝緩沖裝置9,承受了頂冠1的部分重量,并可以吸收壓機工作時的震動。
本發(fā)明的拉伸墊的結(jié)構(gòu)確保了具有以下的優(yōu)異效果:
(1)提高了拉伸墊的性能:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)優(yōu)化使得連接處抗剪能力提高了4倍,改善潤滑條件使得橫向剪切力減為原來的一半,整體安全系數(shù)提高了8倍。
(2)節(jié)省了維修費用:整線可以節(jié)省高額的委外維修費用,降低了機床的維修成本。
(3)降低了維修工作量,增加了生產(chǎn)產(chǎn)能。優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂,減少了維修拉伸墊的工作量,使得每臺壓機的維修節(jié)省了多個班次,極大降低了設備的在線停機率,增加了生產(chǎn)產(chǎn)能。
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