管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖孔模具技術(shù)，具體涉及一種管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]方管或偏管的型材作為結(jié)構(gòu)件廣泛用于工業(yè)和民用產(chǎn)品上，這類管材的材料一般為結(jié)構(gòu)鋼與鋁合金。由于使用上的要求，這類管材在軸線中心上都要求加工出連接其它部件的孔。
[0003]傳統(tǒng)的，加工這些孔的方法是沖裁。由于型材在加工過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)壁厚不均的現(xiàn)象，即同一條管材其內(nèi)孔尺寸在軸線方向上是不均等的。將制造好的凹模伸入到內(nèi)孔，可以通過(guò)將凹模刃口設(shè)計(jì)在中心來(lái)沖切一個(gè)單孔，但要將凹模送進(jìn)作為連續(xù)沖切其它孔的凹模，則會(huì)出現(xiàn)送進(jìn)困難與刃口不在型材內(nèi)孔中心上的情況，沖孔凸模下行工作時(shí)還會(huì)發(fā)生凸、凹模刃口相撞的現(xiàn)象。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，在沖裁這類型材的連接孔時(shí)，都采用無(wú)凹模沖切法，這一方法導(dǎo)致的結(jié)果是，孔的形狀發(fā)生變化、產(chǎn)生凹陷，嚴(yán)重的還導(dǎo)致型材變形。這樣的結(jié)果，一方面影響產(chǎn)品的外觀，另一方面也給后面安裝連接件的工序帶來(lái)困難，影響生產(chǎn)效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此，本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能夠自動(dòng)定位管材內(nèi)孔中心、對(duì)同一管材在其軸線上不同尺寸的內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)沖孔的管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置。
[0005]其技術(shù)方案如下:
[0006]一種管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置，包括凹模機(jī)構(gòu)，所述凹模機(jī)構(gòu)寬度方向的兩側(cè)分別連接一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上設(shè)有至少一個(gè)沿寬度方向的定位通孔，所述定位通孔內(nèi)設(shè)有第一彈簧以及位于所述第一彈簧兩側(cè)的第一銷釘，所述第一銷釘部分伸出所述定位通孔。將所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與凹模機(jī)構(gòu)放入管材內(nèi)孔中，所述第一銷釘分別壓緊管材內(nèi)孔，第一彈簧的作用力分別作用于兩側(cè)的第一銷釘，其給兩側(cè)第一銷釘?shù)膲壕o力是相等的，通過(guò)第一彈簧與第一銷釘?shù)淖詣?dòng)調(diào)整，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)就能自動(dòng)定位管材內(nèi)孔中心，可以對(duì)同一管材在其軸線上有不同尺寸的內(nèi)孔實(shí)現(xiàn)沖孔。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述凹模機(jī)構(gòu)上設(shè)有沖壓通孔，所述凹模機(jī)構(gòu)的上表面上設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)向孔，所述導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)有第二彈簧以及壓在所述第二彈簧上方的第二銷釘，所述第二銷釘部分伸出所述導(dǎo)向孔。將所述凹模機(jī)構(gòu)放入管材內(nèi)孔后，凹模機(jī)構(gòu)的下表面與管材內(nèi)孔的壁面下部接觸，而由于凹模機(jī)構(gòu)上表面上設(shè)有導(dǎo)向孔以及導(dǎo)向孔內(nèi)的第二彈簧和第二銷釘，第二彈簧施以第二銷釘作用力使得第二銷釘頂住管材內(nèi)孔的壁面上部，使凹模機(jī)構(gòu)的上表面不與管材內(nèi)孔壁面上部接觸，而是第二銷釘與管材內(nèi)孔壁面上部接觸，從而減輕管材前進(jìn)的摩擦阻力，使機(jī)構(gòu)送進(jìn)更順暢。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述凹模機(jī)構(gòu)包括上凹模板和下凹模板，所述下凹模板上設(shè)有導(dǎo)向盲孔，所述導(dǎo)向盲孔貫穿所述下凹模板的上表面，所述上凹模板上設(shè)有導(dǎo)向通孔，所述導(dǎo)向通孔貫穿所述上凹模板的上表面與下表面，所述導(dǎo)向通孔為階梯孔，其靠近所述上凹模板上表面的孔段孔徑小于靠近所述上凹模板下表面的孔段孔徑，所述導(dǎo)向盲孔與導(dǎo)向通孔對(duì)接共同構(gòu)成所述導(dǎo)向孔，所述第二銷釘為一端直徑大、另一端直徑小的卡位銷釘，所述第二彈簧安裝在所述導(dǎo)向孔中，所述第二銷釘直徑大的一端位于所述導(dǎo)向通孔孔徑大的孔段中，所述第二銷釘直徑小的一端位于所述導(dǎo)向通孔孔徑小的孔段中，且第二銷釘直徑小的一端部分伸出所述導(dǎo)向通孔。通過(guò)設(shè)置上凹模板和下凹模板，使得導(dǎo)向孔便于加工，且第二彈簧和第二銷釘?shù)陌惭b更加方便。所述導(dǎo)向孔包括導(dǎo)向盲孔與導(dǎo)向通孔，導(dǎo)向通孔為階梯孔，從而對(duì)第二銷釘進(jìn)行限位，使第二銷釘在第二彈簧壓緊力的作用下部分伸出導(dǎo)向通孔，頂住管材內(nèi)孔的壁面上部。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括底板、支撐板、第一側(cè)板、第二側(cè)板和上蓋板，所述支撐板位于所述底板的上方且與所述底板連接，所述上蓋板、第一側(cè)板和第二側(cè)板位于所述支撐板的上方且分別與所述支撐板連接，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板分別位于上蓋板長(zhǎng)度方向的兩側(cè)；所述定位通孔包括第一定位通孔和位于第一定位通孔兩側(cè)的第二定位通孔，所述支撐板上表面設(shè)有沿寬度方向的第一圓弧通槽，所述上蓋板下表面設(shè)有沿寬度方向的第二圓弧通槽，所述第一圓弧通槽和第二圓弧通槽對(duì)接構(gòu)成所述第一定位通孔，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板上分別設(shè)有沿寬度方向的所述第二定位通孔，所述第二定位通孔的直徑小于第一定位通孔且與第一定位通孔的軸心相同，所述第一銷釘為一端直徑大、另一端直徑小的卡位銷釘，所述第一彈簧安裝在所述第一定位通孔中，所述第一銷釘直徑大的一端設(shè)置于第一定位通孔中且分別位于第一彈簧的兩側(cè)，所述第一銷釘直徑小的一端位于所述第二定位通孔中，且第一銷釘直徑小的一端部分伸出所述第二定位通孔。通過(guò)設(shè)置底板、支撐板、第一側(cè)板、第二側(cè)板和上蓋板，使得定位通孔便于加工，第一彈簧和第一銷釘安裝更加方便，所述第二定位通孔的直徑小于第一定位通孔且與第一定位通孔的軸心相同，是為了對(duì)第一銷釘進(jìn)行限位，使第一銷釘在第一彈簧壓緊力的作用下伸出第二定位通孔，與管材內(nèi)孔接觸，對(duì)管材內(nèi)孔中心進(jìn)行自動(dòng)定位。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐板、第一側(cè)板和第二側(cè)板為一體成型結(jié)構(gòu)。當(dāng)型材的內(nèi)孔尺寸較小時(shí)，可以將支撐板、第一側(cè)板和第二側(cè)板設(shè)計(jì)成一體成型結(jié)構(gòu)，從而便于加工。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置還包括連接機(jī)構(gòu)和推動(dòng)桿，所述連接機(jī)構(gòu)與其中一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)離所述凹模機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接，所述推動(dòng)桿與所述連接機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)離導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接，所述連接機(jī)構(gòu)包括基座和第三銷釘，所述基座上設(shè)有第一固定通孔，所述基座靠近推動(dòng)桿的一側(cè)面上設(shè)有安裝孔，所述第一固定通孔沿厚度方向貫穿所述安裝孔，所述推動(dòng)桿上設(shè)有第二固定通孔，所述推動(dòng)桿的一端設(shè)置在所述安裝孔中，所述第三銷釘插入所述第一固定通孔和第二固定通孔中以固定所述連接機(jī)構(gòu)和推動(dòng)桿。通過(guò)設(shè)置連接機(jī)構(gòu)和推動(dòng)桿，將管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置放入管材內(nèi)孔后，可通過(guò)外部送料機(jī)構(gòu)推動(dòng)型材或通過(guò)推動(dòng)桿來(lái)推動(dòng)本管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置以實(shí)現(xiàn)管材的連續(xù)沖裁。推動(dòng)桿的長(zhǎng)度可以根據(jù)廠家需要加工的型材長(zhǎng)度來(lái)確定。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述管材沖孔內(nèi)凹模定位裝置還包括連接鑲條，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上設(shè)有沿長(zhǎng)度方向的第一連接通孔，所述凹模機(jī)構(gòu)上設(shè)有沿長(zhǎng)度方向的第二連接通孔，所述連接機(jī)構(gòu)上設(shè)有沿長(zhǎng)度方向的第三連接通孔，所述連接鑲條插入所述第一連接通孔、第二連接通孔和第三連接通孔中，將所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、凹模機(jī)構(gòu)和連接機(jī)構(gòu)連接起來(lái)，所述第一連接通孔、第二連接通孔和第三連接通孔分別與連接鑲條間隙配合，寬度方向上的配合間隙為0-0.03mm，厚度方向上的配合間隙為0.1-0.3mm。通過(guò)連接鑲條將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、凹模機(jī)構(gòu)以及連接機(jī)構(gòu)連接起來(lái)，連接方式簡(jiǎn)單，并設(shè)定連接鑲條與各機(jī)構(gòu)的配合間隙，從而保證機(jī)構(gòu)定位精度高、送進(jìn)順利。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述底板上表面設(shè)有至少一個(gè)沿長(zhǎng)度方向上的第一連接通槽，所述支撐板下表面設(shè)有至少一個(gè)沿長(zhǎng)度方向上的第二連接通槽，所述第一連接通槽與第二連接通槽對(duì)接共同構(gòu)成所述第一連接通孔，所述下凹模板上表面設(shè)有至少一個(gè)沿長(zhǎng)度方向上的第三連接通槽，所述上凹模板下表面設(shè)有至少一個(gè)沿長(zhǎng)度方向上的第四連接通槽，所述第三連接通槽與第四連接通槽對(duì)接共同構(gòu)成所述第二連接通孔。通過(guò)設(shè)置第一連接通槽、第二連接通槽、第三連接通槽和第四連接通槽，便于第一連接通孔與第二連接通孔加工，采用這樣的加工方式可保證連接鑲條與各機(jī)構(gòu)的配合間隙在設(shè)定的范圍內(nèi)。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一彈簧兩側(cè)的第一銷釘?shù)慕缦蕹叽鐬長(zhǎng)I，所述凹模機(jī)構(gòu)的寬度為L(zhǎng)2，所述LI的數(shù)值等于管材內(nèi)孔寬度方向上的最大極限尺寸、所述L2的數(shù)值等于管材內(nèi)孔寬度方向上的最小極限尺寸；或者所述L2的數(shù)值通過(guò)公式1.5mm ^ L1-L2 ( 2.5mm確定。限定LI的數(shù)值可以保證第一銷釘在管材內(nèi)孔為最大尺寸時(shí)仍然能接觸到管材內(nèi)孔，且不會(huì)損壞管材內(nèi)孔。限定L2的數(shù)值可以保證所述凹模機(jī)構(gòu)能順利放入管材內(nèi)孔中，且不會(huì)損壞管材內(nèi)孔。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二銷釘伸出所述凹模機(jī)構(gòu)上表面的長(zhǎng)度為H1，所述凹模機(jī)構(gòu)的厚度為H2，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的厚度為H3，所述H2 = H3，且H2、H3的數(shù)值比管材內(nèi)孔厚度方向上的最小極限尺寸小0.1-0.2mm，所述Imm ^ Hl ^ 2mm。一般的凹模機(jī)構(gòu)在加工過(guò)程中，長(zhǎng)時(shí)間摩擦?xí)?dǎo)致凹模表面磨損從而影響使用，通過(guò)將H2、H3的數(shù)值設(shè)置地比管材內(nèi)孔厚度方向上的最小極限尺寸小0.1-0.2mm，可避免對(duì)凹模機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)表面的磨損，增加其使用壽命。
[0016]上述所述的寬度方向是指所述第一彈簧拉伸或壓縮的方向，長(zhǎng)度方向是指與寬度方向在同一平面且垂直于寬度方向的方向，厚度方向是指垂直于寬度方向和長(zhǎng)度方向的方向。上述所述的“第一”、“第二”、“第三”等不代表具體的數(shù)量及順序，僅僅是用于名稱的區(qū)分。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:
[0018]所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上設(shè)有定位通孔，所述定位通孔內(nèi)設(shè)有第一彈簧以及位于所