一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具

专利名称：一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110955113.7

专利申请（专利权）人：沈阳飞机工业(集团)有限公司
权利人地址：辽宁省沈阳市皇姑区陵北街1号

专利发明（设计）人：郑伟,梁丽岩,孙飞,祁华,朱文福,邱亚男

专利摘要：本发明提供了一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具，属于冲切模具技术领域。该冲切模具包括阴模、衬套组件、滑板组件、冲模上部、下模座组件、导柱、导套和内撑组件。本发明采用将零件的外圆与内孔同时夹紧、左端面定位装夹的方式，解决了零件定位不准、冲孔尺寸超差问题，提高了零件的产品质量。

主权利要求：
1.一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具，其特征在于，该冲切模具包
括阴模（1）、衬套组件（2）、滑板组件（4）、冲模上部（5）、下模座组件（6）、导柱（7）、导套（8）和内撑组件（18）；
所述冲模上部（5）包括阳模（5‑1）、阳模座（5‑2）、垫板（5‑3）、上模板（5‑4）、圆柱销A（5‑
5）、圆头卸料螺钉（5‑6）、螺母A（5‑7）、弹簧A（5‑8）和螺纹模柄（13）；其中，阳模座（5‑2）通过螺钉和销棒连接在上模板（5‑4）底部，二者之间安装有垫板（5‑3）；阳模座（5‑2）中部连接有阳模（5‑1）；圆头卸料螺钉（5‑6）贯穿阳模座（5‑2）、垫板（5‑3）和上模板（5‑4）；螺母A（5‑7）旋在圆头卸料螺钉（5‑6）顶端，弹簧A（5‑8）套在圆头卸料螺钉（5‑6）上、位于圆头卸料螺钉（5‑6）底端和上模板（5‑4）之间，起支撑和缓冲作用；所述螺纹模柄（13）连接在上模板（5‑4）中心处，并通过圆柱销A（5‑5）止动；导套（8）安装在上模板（5‑4）底部；
所述下模座组件（6）包括下模板（6‑1）和小导柱（6‑2）；其中，下模板（6‑1）上安装有与导套（8）滑动配合的导柱（7），起导向作用；两小导柱（6‑2）对称连接在下模板（6‑1）上；下模板（6‑1）上通过托座（3）连接阴模（1）；
所述阴模（1）为阶梯轴结构，阴模（1）一端安装有垫圈（9）和螺母B（10），防止阴模松动；
阴模（1）另一端设有槽口，用于安装内撑组件（18），阴模（1）另一端上部设有环形凸台；
所述滑板组件（4）包括滑板（4‑1）、衬套A（4‑2）、调整螺母（4‑3）、分度定位销（4‑4）、定位销（4‑5）和弹簧B（4‑7）；其中，滑板（4‑1）两端均设有竖向导滑孔，与下模座组件（6）上的两个小导柱（6‑2）滑合；滑板（4‑1）与下模板（6‑1）之间通过弹簧C（14）与卸料螺钉（15）连接；所述滑板（4‑1）中心设有圆形通孔，通孔两侧安装有定位销（4‑5）；滑板（4‑1）斜上方安装有衬套A（4‑2），衬套A（4‑2）中安装分度定位销（4‑4），分度定位销（4‑4）的阶梯轴上安装有弹簧B（4‑7），起复位作用；分度定位销（4‑4）顶端连接调整螺母（4‑3）；
所述衬套组件（2）包括衬套B（2‑1）、压板（2‑2）、压紧螺钉（2‑3）和螺钉扳手（2‑4）；其中，衬套B（2‑1）为阶梯状套筒结构，衬套B（2‑1）一端设有环状槽口，槽口中开有分度孔；衬套B（2‑1）安装在滑板（4‑1）的圆形通孔中，并通过定位销（4‑5）卡在衬套B（2‑1）的槽口中，限制其轴向移动；衬套B（2‑1）另一端对称安装有两月牙形压板（2‑2），压板（2‑2）与压紧螺钉（2‑3）连接，旋转压紧螺钉（2‑3）使压板（2‑2）向中心移动，用于夹紧零件；所述螺钉扳手（2‑4）安装在衬套B（2‑1）上，扳动螺钉扳手（2‑4）转动衬套B（2‑1），使滑板组件上的分度定位销（4‑4）进入衬套组件的分度孔中；
所述内撑组件（18）包括定位块（18‑1）、固定座（18‑2）、楔形块（18‑3）、端盖（18‑4）、内部端盖（18‑5）、内六方螺钉（18‑6）和圆线螺旋弹簧（18‑8）；其中，两定位块（18‑1）安装在固定座（18‑2）的十字形槽口中，固定座（18‑2）两侧分别固定端盖（18‑4）和内部端盖（18‑5）；
所述固定座（18‑2）安装在阴模（1）中，并使定位块（18‑1）嵌入阴模（1）的槽口中；所述定位块（18‑1）呈土字形，定位块（18‑1）上端为带锥度的圆弧面，下端的圆弧面与零件内圆圆弧一致；楔形块（18‑3）套在内六方螺钉（18‑6）外，与定位块（18‑1）和固定座（18‑2）内部带锥度的圆弧面相配合，旋转内六方螺钉（18‑6），使楔形块（18‑3）挤压定位块（18‑1）和固定座（18‑2），进而使定位块（18‑1）向外延伸，从而使两定位块（18‑1）与阴模（1）上的凸台共同配合固定零件的内表面；定位块（18‑1）和固定座（18‑2）之间安装有圆线螺旋弹簧（18‑8），反向旋转内六方螺钉（18‑6），定位块（18‑1）在圆线螺旋弹簧（18‑8）作用下向内收缩。
2.根据权利要求1所述的冲切模具，其特征在于，下模板（6‑1）上固定有吊环（17），用于吊装。
3.根据权利要求1或2所述的冲切模具，其特征在于，所述滑板（4‑1）端面设有端面螺钉（4‑6），用于保证滑板组件与衬套组件端面齐平，防止衬套组件受重力作用发生倾斜。
4.根据权利要求1或2所述的冲切模具，其特征在于，所述滑板（4‑1）的上端设有注油
孔，注入润滑油。
5.根据权利要求3所述的冲切模具，其特征在于，所述滑板（4‑1）的上端设有注油孔，注入润滑油。 说明书 : 一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具技术领域[0001] 本发明属于冲切模具技术领域，涉及一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具。背景技术[0002] 原冲切模具以外圆定位，造成了零件与工装配合间隙过大，定位不牢，模具在冲切过程中所冲切的零件会发生不同程度的位移或窜动，致使出现零件冲切的孔位不准确、冲孔尺寸不均匀的现象，零件很容易产生尺寸超差及出现报废情况，而且产品合格率不高。发明内容[0003] 为了解决上述问题，本发明提供一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具。[0004] 本发明的技术方案为：[0005] 一种用于冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具，包括阴模1、衬套组件2、滑板组件4、冲模上部5、下模座组件6、导柱7、导套8和内撑组件18。[0006] 所述冲模上部5包括阳模5‑1、阳模座5‑2、垫板5‑3、上模板5‑4、圆柱销A5‑5、圆头卸料螺钉5‑6、螺母A5‑7、弹簧A5‑8和螺纹模柄13。其中，阳模5‑1采用过盈配合连接在阳模座5‑2中部，阳模座5‑2通过螺钉和销棒连接在上模板5‑4底部，二者之间安装有垫板5‑3。圆头卸料螺钉5‑6贯穿阳模座5‑2、垫板5‑3和上模板5‑4；螺母A5‑7旋在圆头卸料螺钉5‑6顶端，弹簧A5‑8套在圆头卸料螺钉5‑6上、位于圆头卸料螺钉5‑6底端和上模板5‑4之间，起支撑和缓冲作用。所述螺纹模柄13通过螺纹连接在上模板5‑4中心处，并通过圆柱销A5‑5止动；导套8安装在上模板5‑4底部。[0007] 所述下模座组件6包括下模板6‑1和小导柱6‑2。其中，下模板6‑1上安装有导柱7，与导套8滑动配合，起导向作用。下模板6‑1上固定有吊环17，用于吊装。两小导柱6‑2对称连接在下模板6‑1上；托座3通过圆柱销B11与螺钉A12连接在下模板6‑1上，托座3上通过过盈配合连接有阴模1，并通过圆柱销C16固定。[0008] 所述阴模1为阶梯轴结构，阴模1一端安装有垫圈9和螺母B10，防止阴模松动；阴模1另一端用于安装内撑组件18，阴模1另一端上部设有120°的环形凸台，凸台中心设有通孔。[0009] 所述滑板组件4包括滑板4‑1、衬套A4‑2、调整螺母4‑3、分度定位销4‑4、定位销4‑5、端面螺钉4‑6和弹簧B4‑7。其中，滑板4‑1两端均设有竖向导滑孔，与下模座组件6上的两个小导柱6‑2滑合；滑板4‑1与下模板6‑1之间通过弹簧C14与卸料螺钉15连接，旋转卸料螺钉15可以调整滑板4‑1的高度。所述滑板4‑1中心设有圆形通孔，通孔两侧安装有定位销4‑5；滑板4‑1斜上方安装有衬套A4‑2，衬套A4‑2中安装分度定位销4‑4，分度定位销4‑4的阶梯轴上安装有弹簧B4‑7，起复位作用；分度定位销4‑4顶端连接调整螺母4‑3。滑板4‑1上端设有注油孔，可注入适当的润滑油。[0010] 所述衬套组件2包括衬套B2‑1、压板2‑2、压紧螺钉2‑3和螺钉扳手2‑4。其中，衬套B2‑1为阶梯状套筒结构，衬套B2‑1一端设有环状槽口，槽口中开有分度孔。衬套B2‑1安装在滑板4‑1的圆形通孔中，并通过定位销4‑5卡在衬套B2‑1的槽口中，限制其轴向移动。衬套B2‑1另一端对称安装有两月牙形压板2‑2，压板2‑2与压紧螺钉2‑3连接，旋转压紧螺钉2‑3使压板2‑2向中心移动，用于夹紧零件。所述螺钉扳手2‑4安装在衬套B2‑1上，扳动螺钉扳手2‑4转动衬套B2‑1，使滑板组件4上的分度定位销4‑4进入衬套组件的分度孔中；拔出分度定位销4‑4，衬套组件2能够在滑板4‑1上转动自如，轻松进行等分分度，无卡死情况。端面螺钉4‑6设于滑板4‑1上，用于保证滑板组件4与衬套组件2端面齐平，防止衬套组件受重力作用发生倾斜。[0011] 所述内撑组件18包括定位块18‑1、固定座18‑2、楔形块18‑3、端盖18‑4、内部端盖18‑5、内六方螺钉18‑6、螺钉B18‑7和圆线螺旋弹簧18‑8。其中，两定位块18‑1安装在固定座18‑2的十字形槽口中，固定座18‑2两侧用螺钉B18‑7分别固定端盖18‑4和内部端盖18‑5。所述固定座18‑2安装在阴模1中，使定位块18‑1嵌入阴模1的槽口中。所述定位块18‑1呈土字形，定位块18‑1上端为带锥度的圆弧面，下端的圆弧面与零件内圆圆弧一致。楔形块18‑3套在内六方螺钉18‑6外，与定位块18‑1和固定座18‑2内部带锥度的圆弧面相配合，旋转内六方螺钉18‑6，使楔形块18‑3挤压定位块18‑1和固定座18‑2，进而使定位块18‑1向外延伸，从而使两定位块18‑1与阴模1上的凸台共同配合固定零件的内表面。定位块18‑1和固定座18‑2之间安装有圆线螺旋弹簧18‑8，反向旋转内六方螺钉18‑6，定位块18‑1在圆线螺旋弹簧18‑8作用下向内收缩。[0012] 本发明的有益效果：本发明采用将零件的外圆与内孔同时夹紧、左端面定位装夹的方式，解决了零件定位不准、冲孔尺寸超差问题，提高了零件的产品质量。附图说明[0013] 图1为薄壁圆筒形零件结构图，其中(a)为主视图，(b)为B‑B向剖视图。[0014] 图2为冲切模具总装结构图，其中(a)为A‑A向剖视图，(b)为B‑B向剖视图，(c)为主视图。[0015] 图3为冲模上部结构示意图，其中(a)为A‑A向剖视图，(b)为主视图。[0016] 图4为下模座组件结构示意图，其中(a)为A‑A向剖视图，(b)为主视图。[0017] 图5为阴模结构示意图，其中(a)为A‑A向剖视图，(b)为B‑B向剖视图，(c)为主视图，(d)为C‑C向剖视图。[0018] 图6为滑板组件结构示意图，其中(a)为A‑A向剖视图，(b)为主视图。[0019] 图7为衬套组件结构示意图，其中(a)为主视图，(b)为A‑A向旋转剖视图，(c)为C‑C向剖视图，(d)为B‑B向剖视图。[0020] 图8为内撑组件结构示意图，其中(a)为B向视图，(b)为主视图，(c)为左视图，(d)为C‑C向旋转剖视图，(e)为A‑A向剖视图。[0021] 图中：1阴模；2衬套组件，2‑1衬套B，2‑2压板，2‑3压紧螺钉，2‑4螺钉扳手；3托座；4滑板组件，4‑1滑板，4‑2衬套A，4‑3调整螺母，4‑4分度定位销，4‑5定位销，4‑6端面螺钉，4‑7弹簧B；5冲模上部，5‑1阳模，5‑2阳模座，5‑3垫板，5‑4上模板，5‑5圆柱销A，5‑6圆头卸料螺钉，5‑7螺母A，5‑8弹簧A；6下模座组件，6‑1下模板，6‑2小导柱；7导柱；8导套；9垫圈；10螺母B；11圆柱销B；12螺钉A；13螺纹模柄；14弹簧C；15卸料螺钉；16圆柱销C；17吊环；18内撑组件，18‑1定位块，18‑2固定座，18‑3楔形块，18‑4端盖，18‑5内部端盖，18‑6内六方螺钉，18‑7螺钉B，18‑8圆线螺旋弹簧。具体实施方式[0022] 以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。[0023] 如图2所示，一种冲切薄壁圆筒形径向六等分方孔的冲切模具，包括阴模1、衬套组件2、滑板组件4、冲模上部5、下模座组件6、导柱7、导套8和内撑组件18。[0024] 所述冲模上部5包括阳模5‑1、阳模座5‑2、垫板5‑3、上模板5‑4、圆柱销A5‑5、圆头卸料螺钉5‑6、螺母A5‑7、弹簧A5‑8和螺纹模柄13。其中，阳模5‑1采用过盈配合连接在阳模座5‑2中部，阳模座5‑2通过螺钉和销棒连接在上模板5‑4底部，二者之间安装有垫板5‑3。圆头卸料螺钉5‑6贯穿阳模座5‑2、垫板5‑3和上模板5‑4；螺母A5‑7旋在圆头卸料螺钉5‑6顶端，弹簧A5‑8套在圆头卸料螺钉5‑6上、位于圆头卸料螺钉5‑6底端和上模板5‑4之间，起支撑和缓冲作用。两个圆头卸料螺钉5‑6在模具冲切过程中起限位作用，防止模具冲切过深或冲切不到位的情况发生。所述螺纹模柄13通过螺纹连接在上模板5‑4中心处，并通过圆柱销A5‑5止动；导套8安装在上模板5‑4底部。[0025] 所述下模座组件6包括下模板6‑1和小导柱6‑2。其中，下模板6‑1上安装有导柱7，与导套8滑动配合，起导向作用。下模板6‑1上固定有吊环17。两小导柱6‑2对称连接在下模板6‑1上；托座3通过圆柱销B11与螺钉A12连接在下模板6‑1上，托座3上通过过盈配合连接有阴模1，并通过圆柱销C16固定。[0026] 所述阴模1为阶梯轴结构，阴模1一端安装有垫圈9和螺母B10，防止阴模松动；阴模1另一端用于安装内撑组件18，阴模1另一端上部设有120°的环形凸台，凸台中心设有通孔。[0027] 所述滑板组件4包括滑板4‑1、衬套A4‑2、调整螺母4‑3、分度定位销4‑4、定位销4‑5、端面螺钉4‑6和弹簧B4‑7。其中，滑板4‑1两端均设有竖向导滑孔，与下模座组件6上的两个小导柱6‑2滑合；滑板4‑1与下模板6‑1之间通过弹簧C14与卸料螺钉15连接，旋转卸料螺钉15可以调整滑板4‑1的高度。所述滑板4‑1中心设有圆形通孔，通孔两侧安装有定位销4‑5；滑板4‑1斜上方安装有衬套A4‑2，衬套A4‑2中安装分度定位销4‑4，分度定位销4‑4的阶梯轴上安装有弹簧B4‑7，起复位作用；分度定位销4‑4顶端连接调整螺母4‑3。滑板4‑1上端设有注油孔，可注入适当的润滑油。[0028] 所述衬套组件2包括衬套B2‑1、压板2‑2、压紧螺钉2‑3和螺钉扳手2‑4。其中，衬套B2‑1为阶梯状套筒结构，衬套B2‑1一端设有环状槽口，槽口中开有分度孔。衬套B2‑1安装在滑板4‑1的圆形通孔中，并通过定位销4‑5卡在衬套B2‑1的槽口中，限制其轴向移动。衬套B2‑1另一端对称安装有两月牙形压板2‑2，压板2‑2与压紧螺钉2‑3连接，旋转压紧螺钉2‑3使压板2‑2向中心移动，用于夹紧零件。所述螺钉扳手2‑4安装在衬套B2‑1上，扳动螺钉扳手2‑4转动衬套B2‑1，使滑板组件4上的分度定位销4‑4进入衬套组件的分度孔中；拔出分度定位销4‑4，衬套组件2能够在滑板4‑1上转动自如，轻松进行等分分度，无卡死情况。端面螺钉4‑6设于滑板4‑1上，用于保证滑板组件4与衬套组件2端面齐平，防止衬套组件受重力作用发生倾斜。[0029] 所述内撑组件18包括定位块18‑1、固定座18‑2、楔形块18‑3、端盖18‑4、内部端盖18‑5、内六方螺钉18‑6、螺钉B18‑7和圆线螺旋弹簧18‑8。其中，两定位块18‑1安装在固定座18‑2的十字形槽口中，固定座18‑2两侧用螺钉B18‑7分别固定端盖18‑4和内部端盖18‑5。所述固定座18‑2安装在阴模1中，使定位块18‑1嵌入阴模1的槽口中。所述定位块18‑1呈土字形，定位块18‑1上端为带锥度的圆弧面，下端的圆弧面与零件内圆圆弧一致。楔形块18‑3套在内六方螺钉18‑6外，与定位块18‑1和固定座18‑2内部带锥度的圆弧面相配合，旋转内六方螺钉18‑6，使楔形块18‑3挤压定位块18‑1和固定座18‑2，进而使定位块18‑1向外延伸，从而使两定位块18‑1与阴模1上的凸台共同配合固定零件的内表面。定位块18‑1和固定座18‑2之间安装有圆线螺旋弹簧18‑8，反向旋转内六方螺钉18‑6，定位块18‑1在圆线螺旋弹簧18‑8作用下向内收缩。[0030] 将零件放在内撑组件18与衬套组件2之间，零件左端面与阴模1凸肩右端面接触实现零件定位，旋转内撑组件18上的内六方螺钉18‑6，使楔形块18‑3挤压定位块18‑1，进而使定位块18‑1径向延伸实现零件内孔夹紧；旋转衬套组件2上的压紧螺钉2‑3实现零件外圆夹紧。当冲切完一个方孔后，反向旋转内撑组件18上的内六方螺钉18‑6，使内撑组件18与零件内壁分开一定缝隙，这时零件外圆仍处于夹紧状态，拔出滑板组件4上的分度定位销4‑4，转动衬套组件2的衬套B2‑1使其转动一定的角度，当滑板组件4上的分度定位销4‑4在弹簧B4‑7作用下，再次进入衬套B2‑1上的分度定位孔中时，转动角度正好为60°。旋转内撑组件18上的内六方螺钉18‑6，使内撑组件18再次与零件内壁贴合，保证零件内外圆处于夹紧状态，进行冲切第二个方孔；以此类推直至冲完零件上的六个方孔，这样一个零件就冲切完成。

专利地区：辽宁

专利申请日期：2021-08-19

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN113579055B