[發明專利]一種偏載主動平衡精沖模具結構

有效

• 申請號: 201510409723.1
• 申請日: 2015-07-14
• 公開（公告）號: CN104959447B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 華林;劉艷雄;王秋林;趙新浩
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B21D28/14
• 分類號: B21D28/14
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種偏載主動平衡精沖模具結構。

背景技術

精沖屬于無切削加工技術，是在普通沖壓技術基礎上發展起來的一種精密沖裁方法，能以較低的成本使沖裁件的質量得到改善。相比普通沖裁，精沖在一次沖壓行程中能獲得尺寸精度高、沖裁面光潔度好、翹曲小且垂直度和互換性好的高質量精沖零件。當前，精沖技術綜合了沖壓技術的經濟性和一般機械加工方法的高精度，精沖工藝加工精密輪廓可比切削加工提高效率數十倍甚至上百倍，在很多場合可取代鑄造加工、鍛壓加工、車加工、鉆加工、磨加工等工藝。得益于其優質、高效和低耗的特點，精沖工藝在航空航天、汽車、機械和軍工等領域得到了廣泛應用。

精沖模具的凸、凹模間隙非常小是精沖區別于普通沖裁的顯著特點之一，且精沖過程中所需的壓力通常也比普通沖壓力大許多倍，因而精沖工藝對偏載十分敏感。

在多工位沖壓成形的初始階段，以及模具導向精度發生變化時，模具的壓力中心會偏離精沖機液壓缸的中心線，使得滑塊在沖壓過程中承受一定的偏心載荷，產生偏載。在精沖過程中，一定程度的偏載會加劇模具的磨損鈍化，精沖件的毛刺高度會不斷增加，致使產品質量下降而無法滿足要求，從而降低了模具壽命；當偏載嚴重，模具的抗彎能力不足時，甚至會直接導致模具的斷裂失效。因而，在精沖過程中，主動平衡偏載的意義重大，能夠有效防止偏載轉矩引起的模具偏心，保持精沖模具的均勻工作間隙，避免精沖機的精度損失，從而提高精沖模具壽命以及沖裁件質量。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種偏載主動平衡精沖模具結構，能夠主動平衡精沖過程中的偏載，特別是在多工位精沖過程中只有前幾個工位工作時所產生的偏載。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是，一種偏載主動平衡精沖模具結構，它包括下模板1、反頂桿2、凸模4、上模板5、壓料桿6、限位螺釘7、壓料板一8、壓料板二9、壓料板三10、凹模板11；凹模板11設置在下模板1上，下模板1、凹模板11上均設有反頂桿孔，反頂桿2的上端穿過下模板1的反頂桿孔后再穿入凹模板11的反頂桿孔中；上模板5上設有多個壓料桿孔，壓料桿6的上端與壓邊缸相接觸，壓料桿6的下端穿過上模板5上的壓料桿孔；壓料板一8、壓料板二9、壓料板三10的上面分別設有壓料桿6，并且分別與對應的壓料桿6的下端相接觸；壓料板一8、壓料板二9和壓料板三10均通過限位螺釘7安裝在上模板的下方，在壓料板一8、壓料板二9和壓料板三10上均設有凸模孔；凸模的個數與壓料板的數目相同，共有3個；凸模4位于上模板5的下方并安裝在上模板5上，3個凸模（4）的下端分別對應穿入壓料板一（8）、壓料板二（9）、壓料板三（10）上的凸模孔中；壓料板一8、壓料板二9、壓料板三10和凸模4均位于凹模板11的上方；上模板5安裝在機架上固定不動，精沖過程中下模板1帶動凹模板11向上運動；將壓料板按照工位的個數單獨分離開來，每個壓料板所提供的壓邊力分別由不同的液壓缸控制。

所述的將壓料板按照工位的個數單獨分離開來，是將壓料板分為壓料板一8、壓料板二9和壓料板三10共三個部分，依次對應三個不同的工位。

所述的壓料桿6的上端相接觸的壓邊缸，是和壓料板一8、壓料板二9、壓料板三10相對應的三個獨立的液壓缸，用以提供壓邊力，各自所提供的壓邊力相互獨立，并且壓力大小可控。

本發明在模具設計中，按照工位的個數，將壓料板分為壓料板一8、壓料板二9和壓料板三10共三個部分，各部分對應三個獨立的液壓缸以提供壓邊力，分別由壓料桿6傳遞壓邊力；在精沖過程中，當只有壓料板一8對應的第一個工位工作時或者只有壓料板一8對應的第一個工位和壓料板二9對應的第二個工位同時工作時，沖裁力的合力中心偏離設備的壓力中心，產生偏載力矩，與此同時，壓料板三10對應的液壓缸工作，使得壓料板三10與凹模板11接觸以提供偏載平衡力，再通過調節壓料板三10對應的液壓缸中的液壓力，可以實現主動平衡偏載。

本發明帶來的有益效果是：能主動平衡精沖過程中的偏載，特別是在多工位精沖過程中只有前幾個工位工作時所產生的偏載，減少精沖模具磨損，提高沖裁件的質量。

附圖說明

圖1是本發明偏載主動平衡精沖模具在只有壓料板一對應的第一個工位工作時的結構示意圖。

圖2是本發明偏載主動平衡精沖模具在只有壓料板一對應的第一個工位和壓料板二對應的第二個工位同時工作時的結構示意圖。