一种钣金件复合加工模具及其方法与流程-凯发k8天生赢家

1.本发明涉及钣金模具加工技术领域，具体为一种钣金件复合加工模具及其方法。


背景技术：

2.现有国内外钣金件的机加工模具与控制工艺中，如应用于家用电器制造行业的薄板钣金件(例如冰箱外壳、洗衣机外壳内筒、空调外壳、油烟机外壳等)，钣金件的外型构造普遍地采用冲压模具来加工，对于外观质量，成型尺寸精度均有着较高的技术要求；钣金件的机加工模具一般是在凸凹模的台阶上先进行拉伸，再进行后续的冲孔，因此模具结构既要控制拉伸台阶的横向尺寸与深度，又要控制底孔的径宽，还得同时保证底孔与台阶中心轴线不能出现偏心；通常采用的机加工模具是选择拉伸、冲孔两套结构，以分别完成拉伸与冲孔，但是两套模具结构仅适用于单工位的压机上，在自动化的钣金生产线上这两套模具结构较为复杂，由于各自初始定位难以统一与精确调节，因此所完成的钣金件拉伸与冲孔形状较不稳定；现有技术中，钣金件的模具加工具有一些较为明显的缺陷，通常在冷压成型后挤压压力承受接触力受力不均匀，方向切向时经常会出现局部厚度较薄，因此，需要加以改善冷压钣金件复合加工模具工艺和设备。
3.对此，公告号为cn103286204a的中国发明专利公开了钣金件复合加工模具及其方法，采取在一套模具中同时设置有拉伸与冲孔结构的方式，以实现在一次加工进程中同时完成拉伸与冲孔操作的复合加工方法，从而达到简化模具结构，降低制造成本的目的。钣金件复合加工模具包括有相对设置的第一模座和第二模座，在第一模座上安装有成型凹模，在成型凹模内部设置有成型空腔，在成型空腔内部弹性地连接有内脱板；在第二模座上弹性地连接有脱料板，凸凹模固定安装于第二模座并贯穿脱料板，凸凹模具有与所加工钣金件相同型面结构的凸出部；在第一模座上设置有用于在钣金件上冲孔的凸模，凸模的外端部延伸至成型空腔中。
4.上述案例中接头装置中紧密的连接结构在冲压钣金件后形成的局部厚度变化无法处理，只能在冲压完成模具加工后重新处理不均匀的模具表层厚度，使用加工质量较差、效率较低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种钣金件复合加工模具及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钣金件复合加工模具，包括冲压承载箱，所述冲压承载箱内设有冲压工作腔，所述冲压工作腔内设有抬升机构和挤压调整机构，所述冲压承载箱右端设有承载机构，所述冲压承载箱上端设有冲压机构；
7.所述承载机构能引导钣金件加工模具，所述冲压机构能将钣金件冲压成型模具毛坯并辅助夹持加工降低厚度不均衡，所述抬升机构能变换钣金件承放姿态并辅助调整降低模具毛坯平均厚度差异工作位置，所述挤压调整机构将厚度不均匀的钣金件冲压毛模具毛
坯配合挤压为厚度平衡的钣金件模具。
8.优选的，所述承载机构包括固定连接在所述冲压承载箱右端面的液压泵座，所述液压泵座上端面固定连接有伺服液压泵，所述冲压承载箱左右端面均固定连接有两个导向架板，两个所述导向架板上端面均固定连接有一个保护垫层，两个所述保护垫层的位置与所述冲压工作腔互相配合，所述冲压承载箱后端面固定连接有冲压偏置底座。
9.优选的，所述冲压机构包括固定连接在所述冲压偏置底座上端面的冲压偏置板，所述冲压偏置板上端面固定连接有冲压油缸座，所述冲压油缸座前端固定连接有冲压油缸，所述冲压油缸内设有冲压油腔，所述冲压油腔上端壁内设有冲压油口，所述冲压油腔内滑动连接有冲压连接轴，所述冲压连接轴下端面固定连接有冲压安装块，所述冲压安装块内设有两组左右对称的冲压安装孔，所述冲压安装块的位置与所述冲压工作腔互相对应。
10.优选的，所述抬升机构包括固定连接在所述冲压工作腔下端壁内的四个均布的抬升油缸，四个所述抬升油缸内均设有抬升油腔，每个所述抬升油腔内均滑动连接有一个抬升伸缩轴，每个所述抬升伸缩轴上端面均固定连接有一个抬升安装块每个所述抬升安装块上端面均固定连接有一个抬升安装块，每个所述抬升安装块内均设有两组左右对称的抬升安装孔，每个所述抬升安装块下端面均固定连接有一个强化电磁铁和一个位置传感器；
11.每个所述抬升油腔内均固定连接有一个抬升限位塞，每个所述抬升伸缩轴下端面均固定连接有一个抬升滑塞，所述抬升油腔内滑动连接所述抬升滑塞，所述抬升限位塞位于所述抬升滑塞下侧，每个所述抬升油腔左端壁内均设有一个抬升油口，所述抬升油口位于所述抬升限位塞下侧，每个所述抬升油口均通过管道固定连接所述伺服液压泵。
12.优选的，所述挤压调整机构包括固定连接在每个所述抬升伸缩轴上端的挤压同步座，四个所述挤压同步座均位于所述抬升安装块下侧，位于左侧的两个所述挤压同步座右端各自转动连接有一个第一连接架，位于左侧的两个所述第一连接架右端均转动连接有一个第二连接架，所述第二连接架右端面固定连接有加压调整框板，所述加压调整框板内设有挤压调整框腔，位于右侧的两个所述挤压同步座左端均设有一组相同的所述第一连接架和所述第二连接架，四个所述第二连接架之间固定连接所述加压调整框板，所述加压调整框板下端面固定连接有第一轨道座和第一挤压电机，所述第一挤压电机位于所述第一轨道座右侧，所述第一挤压电机左端面动力连接有一个第一挤压轨道，所述第一轨道座下端转动连接两个前后分布的所述第一挤压轨道；
13.两个所述第一挤压轨道上转动连接有挤压定位块，所述挤压定位块后端面固定连接有第二挤压电机，所述挤压定位块上端面固定连接有两个前后对称的轨道安装座，两个所述轨道安装座之间转动连接有两个左右分布的第二挤压轨道，所述第二挤压电机后端面动力连接位于右侧的所述第二挤压轨道，所述第二挤压轨道上端固定连接有挤压朝向油缸，所述挤压朝向油缸内设有挤压朝向油腔，所述挤压朝向油腔内固定连接有挤压朝向限位块，所述挤压朝向油腔右端壁内设有挤压朝向油口，所述挤压朝向油腔内滑动连接有挤压朝向油塞，所述挤压朝向油塞上端面固定连接有挤压朝向轴，所述挤压朝向轴上端面固定连接有挤压隔离块，所述挤压朝向油口位于所述挤压朝向限位块下侧，所述挤压朝向油塞位于所述挤压朝向限位块上侧，所述挤压定位块位于所述挤压调整框腔下侧。
14.本发明的一种钣金件复合加工模具的使用方法如下：
15.当对钣金件进行冲压成型模具毛坯时，首先将装有钣金件的模具造型放置在导向
架板上，然后从保护垫层传送至四个抬升安装块上端，通过抬升安装孔将钣金件固定在抬升安装块上端完成安装，接着启动伺服液压泵驱动压力油通过相应管道进入抬升油口内，抬升四个抬升滑塞和抬升伸缩轴，使四个抬升安装块带动四个抬升安装块分别停留在适合高度的位置处，从而完成承重位置调整，然后启动强化电磁铁和位置传感器使安装稳定并实时进行检测；
16.然后启动伺服液压泵驱动压力油通过冲压油口进入冲压油腔内向下推动冲压连接轴，从而将冲压安装块和通过冲压安装孔安装固定的冲压头整体向下移动，从而将四个抬升安装块上端固定的钣金件冲压成模具毛坯，拆除后即可连续使用。
17.当对钣金件冲压形成的厚度不均匀的模具毛坯进行处理操作时，首先，将根据冲压头和毛坯的外形需要，启动冲压油口驱动四个抬升伸缩轴停留在合适位置高度，从而带动挤压同步座停留在水平或者合适的倾斜角度位置处，从而带动四个第一连接架和四个第二连接架将加压调整框板带动悬停在冲压工作腔内合适位置处，从而带动挤压定位块和轨道安装座停留的位置高度，并调整挤压朝向油缸的朝向角度；
18.然后启动第一挤压电机驱动第一挤压轨道转动，带动挤压定位块在第一挤压轨道上左右移动至合适位置处，然后启动第一连接架带动一个第二挤压轨道转动，从而将联合调整挤压朝向油缸在挤压调整框腔下端的位置，从而带动挤压朝向轴和挤压隔离块朝向至毛坯与冲压安装块上安装的冲压头待压薄均匀化挤压的贴靠位置处，然后启动伺服液压泵驱动冲压连接轴伸长，将冲压安装块上安装的模具冲压头下压，并在位置传感器的检测下实时完成模具毛坯挤压厚度，调整位置后即可完成模具毛坯厚度均匀化的处理工作，在自动化控制动作下优化工艺流程即可高效率完成钣金件符合加工模具工作。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.本发明通过设置了抬升油缸、抬升伸缩轴、抬升安装块、位置传感器、强化电磁铁以及抬升安装块，能在抬升油缸内驱动抬升伸缩轴带动抬升安装块停留在不同位置处，在强化电磁铁辅助安装和位置传感器的实时检测下，能将钣金件安装在合适姿态的待冲压位置，并能将成型的钣金件模具吸牢放置在抬升安装块上进行不同位置的再挤压加工处理，提高了钣金件复合加工模具的加工效率和适用范围，提高了钣金件符合加工模具工作的稳定性；
21.通过设置挤压同步座、第一连接架、第二连接架、加压调整框板、第一挤压轨道以及挤压定位块，能将再挤压处理的钣金件毛坯相对调整在局部处理位置处，提高了钣金件复合加工模具调整工作的便捷性和自动化程度；通过设置了第一连接架、第二挤压轨道、第一挤压轨道、第一挤压电机、挤压朝向油缸、挤压朝向轴、冲压油缸以及冲压连接轴，能在第一挤压电机驱动第一挤压轨道后，经过第一连接架驱动第二挤压轨道转动调整挤压朝向油缸的位置，从而改变挤压朝向轴的朝向将钣金件局部位置调整在液压泵座驱动的冲压连接轴下端安装的冲压头挤压位置处进行局部挤压成型，提高了钣金件模具再加工精度，提高了成型质量和厚度的均匀性。
附图说明
22.图1为本发明整体结构示意图；
23.图2为本发明的内部结构示意图；
24.图3为本发明图2中的右视示意图；
25.图4为本发明图2中抬升滑塞处的局部放大示意图；
26.图5为本发明图2中抬升安装块处的局部放大示意图；
27.图6为本发明图2中挤压定位块处的局部放大示意图；
28.图7为本发明图2中冲压安装块处的局部放大示意图。
29.图中：
30.11、承载机构；12、冲压机构；13、抬升机构；14、挤压调整机构；15、冲压承载箱；16、冲压工作腔；17、抬升油腔；18、抬升滑塞；19、第一轨道座；20、挤压定位块；21、抬升伸缩轴；22、抬升安装块；23、挤压调整框腔；24、冲压偏置板；25、冲压油腔；26、冲压油口；27、冲压油缸；28、冲压油缸座；29、冲压连接轴；30、冲压安装块；31、加压调整框板；32、保护垫层；33、导向架板；34、第一挤压电机；35、抬升油缸；36、伺服液压泵；37、液压泵座；38、冲压偏置底座；39、抬升限位塞；40、抬升油口；41、挤压同步座；42、强化电磁铁；43、抬升安装孔；44、抬升安装块；45、位置传感器；46、第二连接架；47、第一连接架；48、第一挤压轨道；49、挤压朝向油口；50、挤压朝向油塞；51、挤压朝向油腔；52、挤压朝向限位块；53、挤压朝向油缸；54、轨道安装座；55、第二挤压轨道；56、挤压朝向轴；57、冲压安装孔；58、挤压隔离块；59、第二挤压电机。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例1：
33.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种钣金件复合加工模具及其方法，包括冲压承载箱15，所述冲压承载箱15内设有冲压工作腔16，所述冲压工作腔16内设有抬升机构13和挤压调整机构14，所述冲压承载箱15右端设有承载机构11，所述冲压承载箱15上端设有冲压机构12；
34.所述承载机构11能引导钣金件加工模具，所述冲压机构12能将钣金件冲压成型模具毛坯并辅助夹持加工降低厚度不均衡，所述抬升机构13能变换钣金件承放姿态并辅助调整降低模具毛坯平均厚度差异工作位置，所述挤压调整机构14将厚度不均匀的钣金件冲压毛模具毛坯配合挤压为厚度平衡的钣金件模具。
35.所述承载机构11包括固定连接在所述冲压承载箱15右端面的液压泵座37，所述液压泵座37上端面固定连接有伺服液压泵36，所述冲压承载箱15左右端面均固定连接有两个导向架板33，两个所述导向架板33上端面均固定连接有一个保护垫层32，两个所述保护垫层32的位置与所述冲压工作腔16互相配合，所述冲压承载箱15后端面固定连接有冲压偏置底座38。
36.所述冲压机构12包括固定连接在所述冲压偏置底座38上端面的冲压偏置板24，所述冲压偏置板24上端面固定连接有冲压油缸座28，所述冲压油缸座28前端固定连接有冲压油缸27，所述冲压油缸27内设有冲压油腔25，所述冲压油腔25上端壁内设有冲压油口26，所
述冲压油腔25内滑动连接有冲压连接轴29，所述冲压连接轴29下端面固定连接有冲压安装块30，所述冲压安装块30内设有两组左右对称的冲压安装孔57，所述冲压安装块30的位置与所述冲压工作腔16互相对应。
37.所述抬升机构13包括固定连接在所述冲压工作腔16下端壁内的四个均布的抬升油缸35，四个所述抬升油缸35内均设有抬升油腔17，每个所述抬升油腔17内均滑动连接有一个抬升伸缩轴21，每个所述抬升伸缩轴21上端面均固定连接有一个抬升安装块22每个所述抬升安装块22上端面均固定连接有一个抬升安装块44，每个所述抬升安装块44内均设有两组左右对称的抬升安装孔43，每个所述抬升安装块44下端面均固定连接有一个强化电磁铁42和一个位置传感器45；
38.每个所述抬升油腔17内均固定连接有一个抬升限位塞39，每个所述抬升伸缩轴21下端面均固定连接有一个抬升滑塞18，所述抬升油腔17内滑动连接所述抬升滑塞18，所述抬升限位塞39位于所述抬升滑塞18下侧，每个所述抬升油腔17左端壁内均设有一个抬升油口40，所述抬升油口40位于所述抬升限位塞39下侧，每个所述抬升油口40均通过管道固定连接所述伺服液压泵36。
39.所述挤压调整机构14包括固定连接在每个所述抬升伸缩轴21上端的挤压同步座41，四个所述挤压同步座41均位于所述抬升安装块22下侧，位于左侧的两个所述挤压同步座41右端各自转动连接有一个第一连接架47，位于左侧的两个所述第一连接架47右端均转动连接有一个第二连接架46，所述第二连接架46右端面固定连接有加压调整框板31，所述加压调整框板31内设有挤压调整框腔23，位于右侧的两个所述挤压同步座41左端均设有一组相同的所述第一连接架47和所述第二连接架46，四个所述第二连接架46之间固定连接所述加压调整框板31，所述加压调整框板31下端面固定连接有第一轨道座19和第一挤压电机34，所述第一挤压电机34位于所述第一轨道座19右侧，所述第一挤压电机34左端面动力连接有一个第一挤压轨道48，所述第一轨道座19下端转动连接两个前后分布的所述第一挤压轨道48；
40.两个所述第一挤压轨道48上转动连接有挤压定位块20，所述挤压定位块20后端面固定连接有第二挤压电机59，所述挤压定位块20上端面固定连接有两个前后对称的轨道安装座54，两个所述轨道安装座54之间转动连接有两个左右分布的第二挤压轨道55，所述第二挤压电机59后端面动力连接位于右侧的所述第二挤压轨道55，所述第二挤压轨道55上端固定连接有挤压朝向油缸53，所述挤压朝向油缸53内设有挤压朝向油腔51，所述挤压朝向油腔51内固定连接有挤压朝向限位块52，所述挤压朝向油腔51右端壁内设有挤压朝向油口49，所述挤压朝向油腔51内滑动连接有挤压朝向油塞50，所述挤压朝向油塞50上端面固定连接有挤压朝向轴56，所述挤压朝向轴56上端面固定连接有挤压隔离块58，所述挤压朝向油口49位于所述挤压朝向限位块52下侧，所述挤压朝向油塞50位于所述挤压朝向限位块52上侧，所述挤压定位块20位于所述挤压调整框腔23下侧。
41.工作原理：
42.当对钣金件进行冲压成型模具毛坯时，首先将装有钣金件的模具造型放置在导向架板33上，然后从保护垫层32传送至四个抬升安装块44上端，通过抬升安装孔43将钣金件固定在抬升安装块44上端完成安装，接着启动伺服液压泵36驱动压力油通过相应管道进入抬升油口40内，抬升四个抬升滑塞18和抬升伸缩轴21，使四个抬升安装块22带动四个抬升
安装块44分别停留在适合高度的位置处，从而完成承重位置调整，然后启动强化电磁铁42和位置传感器45使安装稳定并实时进行检测；
43.然后启动伺服液压泵36驱动压力油通过冲压油口26进入冲压油腔25内向下推动冲压连接轴29，从而将冲压安装块30和通过冲压安装孔57安装固定的冲压头整体向下移动，从而将四个抬升安装块44上端固定的钣金件冲压成模具毛坯，拆除后即可连续使用。
44.当对钣金件冲压形成的厚度不均匀的模具毛坯进行处理操作时，首先，将根据冲压头和毛坯的外形需要，启动冲压油口26驱动四个抬升伸缩轴21停留在合适位置高度，从而带动挤压同步座41停留在水平或者合适的倾斜角度位置处，从而带动四个第一连接架47和四个第二连接架46将加压调整框板31带动悬停在冲压工作腔16内合适位置处，从而带动挤压定位块20和轨道安装座54停留的位置高度，并调整挤压朝向油缸53的朝向角度；
45.然后启动第一挤压电机34驱动第一挤压轨道48转动，带动挤压定位块20在第一挤压轨道48上左右移动至合适位置处，然后启动第一连接架47带动一个第二挤压轨道55转动，从而将联合调整挤压朝向油缸53在挤压调整框腔23下端的位置，从而带动挤压朝向轴56和挤压隔离块58朝向至毛坯与冲压安装块30上安装的冲压头待压薄均匀化挤压的贴靠位置处，然后启动伺服液压泵36驱动冲压连接轴29伸长，将冲压安装块30上安装的模具冲压头下压，并在位置传感器45的检测下实时完成模具毛坯挤压厚度，调整位置后即可完成模具毛坯厚度均匀化的处理工作，在自动化控制动作下优化工艺流程即可高效率完成钣金件符合加工模具工作。
46.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。