多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，包括液壓站、油管、電氣控制箱和模具，液壓站通過油管與模具連接，電氣控制箱連接控制液壓站、模具；其中：所述模具由側(cè)向沖孔油缸裝置、左抽芯油缸裝置、右抽芯油缸裝置、上沖孔油缸裝置組成。本發(fā)明先插芯成型再沖孔；在一副模具完成而不需要換基準(zhǔn)，孔位精確。
【專利說明】多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖孔系統(tǒng)，具體地說，涉及的是一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于鋁型材重量比鋼材輕很多，現(xiàn)在鋁型材汽車上部件應(yīng)用逐漸增多，鋁型材形狀復(fù)雜，客戶要求尺寸較嚴(yán)格，加工難度大。比如圖1所示，產(chǎn)品材質(zhì)為6061T6，厚度4mm，長度為245mm，產(chǎn)品呈S型形狀；側(cè)面有I個R3*18.99腰孔、I個<2 14.5*R3.5異型孔，上部有I個C 6.5，產(chǎn)品輪廓度與位置度相對同類型產(chǎn)品要求較高，如圖1所示。此類產(chǎn)品尺寸比較復(fù)雜，在生產(chǎn)此產(chǎn)品中遇到很大技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，該模具先插芯成型再沖孔工藝，在一副模具完成而不需要換基準(zhǔn)，孔位精確。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明所述的一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，包括液壓站、油管、電氣控制箱和模具，液壓站通過油管與模具連接，電氣控制箱連接控制液壓站、模具；所述模具由側(cè)向沖孔油缸裝置、左抽芯油缸裝置、右抽芯油缸裝置、上沖孔油缸裝置組成，其中:
[0005]所述側(cè)向沖孔油缸裝置由側(cè)向液壓油缸、側(cè)向滑動固定槽、側(cè)向沖頭、側(cè)向沖頭固定板組成，側(cè)向沖頭固定于側(cè)向沖頭固定板上，側(cè)向液壓油缸與側(cè)向沖頭固定板連接，側(cè)向沖頭固定板設(shè)置于側(cè)向滑動固定槽內(nèi)，側(cè)向液壓油缸帶動側(cè)向沖頭固定板在側(cè)向滑動固定槽內(nèi)往復(fù)運(yùn)動；
[0006]所述左抽芯油缸裝置由左抽芯液壓油缸、左抽芯滑動固定板、左抽芯滑動固定槽、左抽芯芯棒、左抽芯活動軸、左抽芯活動肘固定塊組成，左抽芯芯棒設(shè)置于左抽芯活動肘固定塊內(nèi)側(cè)，左抽芯芯棒與左抽芯活動肘固定塊的對應(yīng)位置設(shè)置有孔，左抽芯活動軸插入該孔內(nèi)，左抽芯滑動固定板放入左抽芯滑動固定槽內(nèi)，左抽芯液壓油缸與左抽芯活動肘固定塊連接；
[0007]所述右抽芯油缸裝置由右抽芯液壓油缸、右抽芯滑動固定板、右抽芯滑動固定槽、右抽芯芯棒、右抽芯活動軸、右抽芯活動肘固定塊組成，右抽芯芯棒設(shè)置于右抽芯活動肘固定塊內(nèi)側(cè)，右抽芯芯棒與右抽芯活動肘固定塊的對應(yīng)位置設(shè)置有孔，右抽芯活動軸插入該孔內(nèi)，右抽芯滑動固定板放入右抽芯滑動固定槽內(nèi)，右抽芯液壓油缸與右抽芯活動肘固定塊連接；
[0008]所述上沖孔油缸裝置由上液壓油缸、上滑動固定板、上沖頭、上沖頭固定板組成，上沖頭設(shè)置于上沖頭固定板內(nèi)側(cè)，上沖頭固定板與上滑動固定板通過等高螺絲連接，上液壓油缸與上滑動固定板連接。[0009]進(jìn)一步的，所述左抽芯活動肘固定塊上設(shè)置有型腔，左抽芯芯棒在所述左抽芯活動肘固定塊內(nèi)的型腔做軌跡運(yùn)動。
[0010]進(jìn)一步的，所述右抽芯活動肘固定塊上設(shè)置有型腔，右抽芯芯棒在所述右抽芯活動肘固定塊內(nèi)的型腔做軌跡運(yùn)動。
[0011]進(jìn)一步的，所述上沖頭下方設(shè)有成型凸模，成型凸模下方設(shè)有與之配合的成型凹模；所述成型凸模是模具成型的外形；所述成型凹模由第一凹模、第二凹模、第三凹模三部分組成；毛坯鋁型材放在第一凹模與第三凹模之間。
[0012]本發(fā)明上述系統(tǒng)工作過程如下:
[0013]首先把油壓機(jī)運(yùn)行，開啟電氣控制箱的“運(yùn)行”按鈕，使液壓站處于運(yùn)行狀態(tài)；把毛坯鋁型材放入模具型腔內(nèi)，左、右抽芯芯棒與毛坯鋁型材有一定間距，以方便放入毛坯鋁型材；操作電氣控制箱的按鈕“左右芯棒進(jìn)入”鍵，左、右抽芯芯棒插入毛坯鋁型材內(nèi)，此時油壓機(jī)行程下降，成型凸模逐漸接觸毛坯鋁型材，成型凸模繼續(xù)下行，此時已插入毛坯鋁型材的左、右抽芯芯棒也隨成型凸模繼續(xù)下行，且左、右抽芯芯棒隨左、右抽芯活動肘輪廓活動，當(dāng)模具限位接觸后，模具的成型凸、凹模與毛坯鋁型材完全貼合，成型工序完成；此時，操作電氣控制箱的按鈕“側(cè)面上面沖孔”鍵，完成側(cè)面和上面的兩處沖孔工序；然后操作315油壓機(jī)使行程上升回到上死點(diǎn)，操作電氣控制箱的按鈕“左右芯棒退出”鍵，使左、右抽芯芯棒退出鋁型材腔體，取出工件完成沖壓。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果:本發(fā)明模具是先插芯成型再沖孔，在一副模具完成，不需要換基準(zhǔn)，所以孔位置度非常精確，可以用于生產(chǎn)產(chǎn)品輪廓度與位置度相對同類型產(chǎn)品要求較高、產(chǎn)品尺寸比較復(fù)雜的產(chǎn)品。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)施例加工工件示意圖；
[0016]圖2為模具工作示意圖；
[0017]圖3為毛坯鋁型材放入模具示意圖；
[0018]圖4為左、右抽芯芯棒插入不意圖；
[0019]圖5-7為側(cè)向沖孔油缸裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖5為正視圖，圖6為側(cè)視圖，圖7為俯視圖；
[0020]圖8-10為左抽芯油缸裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖8為正視圖，圖9為側(cè)視圖，圖10為俯視圖；
[0021]圖11-13為右抽芯油缸裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖11為正視圖，圖12為側(cè)視圖，圖13為俯視圖；
[0022]圖14-16為上沖孔油缸裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖14為正視圖，圖15為側(cè)視圖，圖16為俯視圖；
[0023]圖17-19為成型凸模裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖17為正視圖，圖18為側(cè)視圖，圖19為俯視圖；
[0024]圖20-21為成型凹模裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖20為正、側(cè)視圖，圖21為俯視圖。
[0025]圖中:液壓站1、油管3、電氣控制箱4、模具5、毛坯鋁型材6、成型凹模7、成型凸模8 ；[0026]側(cè)向沖孔油缸裝置5-1、左抽芯油缸裝置5-2、右抽芯油缸裝置5-3、上沖孔油缸裝置 5-4 ；
[0027]側(cè)向液壓油缸5-1-1、側(cè)向滑動固定槽5-1-2、側(cè)向沖頭5-1-3、側(cè)向沖頭固定板5-1-4 ；
[0028]左抽芯液壓油缸5-2-1、左抽芯滑動固定板5-2-2、左抽芯芯棒5_2_3、左抽芯活動軸5-2-4、左抽芯活動肘固定塊5-2-5，型腔5-2-6，左抽芯滑動固定槽5_2_7 ；
[0029]右抽芯液壓油缸5-3-1、右抽芯滑動固定板5-3-2、右抽芯芯棒5_3_3、右抽芯活動軸5-3-4、右抽芯活動肘固定塊5-3-5，型腔5-3-6，右抽芯滑動固定槽5_3_7 ；
[0030]上沖孔液壓油缸5-4-1、上滑動固定板5-4-2、上沖頭5_4_3、上沖頭固定板5-4-4 ；
[0031]第一凹模7-1，第二凹模7-2，第三凹模7-3。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的解釋，但是以下的內(nèi)容不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0033]如圖1所示，為本實(shí)施例加工工件示意圖，毛坯鋁型材6的材質(zhì)為6061T6，厚度4mm,長度為245mm，產(chǎn)品呈S型形狀，其側(cè)面有I個R3*18.99腰孔、I個0 14.5*R3.5異型孔，上部有I個0 6.5，具體孔公差與位置度如圖1所示。產(chǎn)品輪廓度與位置度相對同類型產(chǎn)品要求較高，陰影面與彎曲面要求輪廓度如圖1所示，該產(chǎn)品尺寸比較復(fù)雜。
[0034]如圖2-圖8所示，本實(shí)施例提供一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，包括液壓站1、油管3、電氣控制箱4、模具5，其中:所述液壓站I通過油管3與模具5連接；所述模具5由側(cè)向沖孔油缸裝置5-1、左抽芯油缸裝置5-2、右抽芯油缸裝置5-3、上沖孔油缸裝置5-4組成；所述電氣控制箱4上設(shè)置“開關(guān)”、“運(yùn)行”、“左右芯棒進(jìn)入”、“左右芯棒退出”、“側(cè)面上面沖孔”按鈕，分別連接液壓站I和模具5的左抽芯油缸裝置5-2、右抽芯油缸裝置5-3、側(cè)向沖孔油缸裝置5-1、上沖孔油缸裝置5-4 ;具體的:
[0035]如圖5、圖6、圖7所示，所述側(cè)向沖孔油缸裝置5-1由側(cè)向液壓油缸5_1_1、側(cè)向滑動固定槽5-1-2、側(cè)向沖頭5-1-3、側(cè)向沖頭固定板5-1-4組成，其中:側(cè)向沖頭5_1_3固定在側(cè)向沖頭固定板5-1-4上，側(cè)向沖頭固定板5-1-4設(shè)置于側(cè)向滑動固定槽5-1-2內(nèi)，側(cè)向液壓油缸5-1-1與側(cè)向沖頭固定板5-1-4連接；所述側(cè)向沖孔油缸裝置5-1工作過程:當(dāng)側(cè)向液壓油缸5-1-1活動時帶動側(cè)向沖頭固定板5-1-4在側(cè)向滑動固定槽5-1-2內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，從而帶動側(cè)向沖頭5-1-3進(jìn)行沖壓。
[0036]如圖8、圖9、圖10所示，所述左抽芯油缸裝置5-2由左抽芯液壓油缸5_2_1、左抽芯滑動固定板5-2-2、左抽芯芯棒5-2-3、左抽芯活動軸5-2-4、左抽芯活動肘固定塊5_2_5、左抽芯滑動固定槽5-2-7組成，其中:左抽芯芯棒5-2-3設(shè)置于左抽芯活動肘固定塊5-2-5內(nèi)，左抽芯活動肘固定塊5-2-5上設(shè)置有型腔5-2-6，左抽芯活動軸5-2-4插入左抽芯芯棒5-2-3與左抽芯活動肘固定塊5-2-5設(shè)置的孔內(nèi)，左抽芯滑動固定板5-2-2放入左抽芯滑動固定槽5-2-7內(nèi)，左抽芯液壓油缸5-2-1與左抽芯活動肘固定塊5-2-5連接；所述左抽芯油缸裝置5-2的工作過程:當(dāng)左抽芯液壓油缸5-2-1活動時帶動左抽芯沖頭固定板5-2-5在左抽芯滑動固定槽5-2-7內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，當(dāng)成型凸模8壓住鋁型材6變形時，左抽芯芯棒5-2-3會在型腔5-2-6軌跡運(yùn)動(由于毛坯鋁型材6是直的，把毛坯鋁型材6放入模具型腔5-2-6內(nèi)，兩側(cè)油缸把抽芯芯棒插入毛坯鋁型材6內(nèi)，上模下行壓緊型材成型(S形狀)，同時兩側(cè)抽芯活動軸在活動肘固定塊的型腔5-2-6內(nèi)運(yùn)動)。
[0037]如圖11、圖12、圖13所示，所述右抽芯油缸裝置5-3由右抽芯液壓油缸5_3_1、右抽芯滑動固定板5-3-2、右抽芯芯棒5-3-3、右抽芯活動軸5-3-4、右抽芯活動肘固定塊5-3-5，右抽芯滑動固定槽5-3-7組成，其中:右抽芯芯棒5-3-3設(shè)置于右抽芯活動肘固定塊5-3-5內(nèi)側(cè)，右抽芯活動肘固定塊5-3-5上設(shè)置有型腔5-3-6，右抽芯活動軸5_3_4插入右抽芯芯棒5-3-3與右抽芯活動肘固定塊5-3-5設(shè)置的孔內(nèi)，右抽芯滑動固定板5-3-2放入右抽芯滑動固定槽5-3-7內(nèi)，右抽芯液壓油缸5-3-1與右抽芯活動肘固定塊5-3-5連接；所述右抽芯油缸裝置5-3的工作過程:當(dāng)右抽芯液壓油缸5-3-1活動時帶動右抽芯沖頭固定板5-3-5在右抽芯滑動固定槽5-3-7內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，當(dāng)成型凸模8壓住鋁型材6變形時，右抽芯芯棒5-3-3會在型腔5-3-6軌跡運(yùn)動(由于毛還招型材6是直的,把毛還招型材6放入模具型腔5-3-6內(nèi)，兩側(cè)油缸把抽芯芯棒插入毛坯鋁型材6內(nèi)，上模下行壓緊型材成型(SB狀)，同時兩側(cè)抽芯活動軸在右抽芯活動肘固定塊5-3-5的型腔5-3-6內(nèi)運(yùn)動)。
[0038]如圖14、圖15、圖16所示，所述上沖孔油缸裝置5-4由上沖孔液壓油缸5-4-1、上滑動固定板5-4-2、上沖頭5-4-3、上沖頭固定板5-4-4組成，上沖頭5_4_3設(shè)置于上沖頭固定板5-4-4下側(cè)，上沖頭固定板5-4-4與上滑動固定板5-4-2通過等高螺絲連接，上沖孔液壓油缸5-4-1與上滑動固定板5-4-2連接；所述上沖孔油缸裝置5-4的工作過程:當(dāng)上沖孔液壓油缸5-4-1上下活動時帶動上沖頭固定板5-4-4在上滑動固定板5-4-2內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，從而帶動上沖頭5-4-3進(jìn)行沖孔。
[0039]如圖17、圖18、圖19、圖20、圖21所示，所述上沖頭5_4_3下方設(shè)有成型凸模8，是模具成型的外形；成型凸模8下方設(shè)有與之配合的成型凹模7 ;所述成型凹模由第一凹模7-1、第二凹模7-2、第三凹模7-3三部分組成，毛坯鋁型材6放置于第一凹模7-1與第三凹模7-3之間。
[0040]如圖3、圖4所示，本實(shí)施例采用常規(guī)的315T油壓機(jī)提供壓力，所述側(cè)向沖孔油缸裝置5-1位于所述上沖孔油缸裝置5-4上面，所述左抽芯油缸裝置5-2、右抽芯油缸裝置5-3位于上沖孔油缸裝置5-4的左右兩側(cè)。電氣控制箱4位于315T油壓機(jī)的一側(cè)。本實(shí)施例中模具插芯成型、沖壓的工作過程如下:
[0041]首先把315油壓機(jī)運(yùn)行，開啟電氣控制箱4的“運(yùn)行”按鈕，使液壓站I處于運(yùn)行狀態(tài)；把毛坯鋁型材6放入模具型腔內(nèi)，因?yàn)樽蟪樾拘景?-2-3、右抽芯芯棒5-3-3與毛坯鋁型材6有一定間距，從而方便放入毛坯鋁型材6 ;操作電氣控制箱I的按鈕“左右芯棒進(jìn)入”鍵，左抽芯芯棒5-2-3、右抽芯芯棒5-3-3插入毛坯鋁型材6內(nèi)，此時315油壓機(jī)行程下降，成型凸模8逐漸接觸毛坯鋁型材6，成型凸模8繼續(xù)下行，此時已插入毛坯鋁型材6的左抽芯芯棒5-2-3、右抽芯芯棒5-3-3也隨成型凸模8繼續(xù)下行，而且左抽芯芯棒5_2_3、右抽芯芯棒5-3-3隨左、右抽芯活動肘輪廓活動，當(dāng)模具限位接觸后，成型凸模8、成型凹模7與毛坯鋁型材6完全貼合，成型工序完成；此時，操作電氣控制箱I的按鈕“側(cè)面上面沖孔”鍵，完成側(cè)面和上面的兩處沖孔工序；然后操作315油壓機(jī)使行程上升回到上死點(diǎn)，操作電氣控制箱I的按鈕“左右芯棒退出”鍵，此時左抽芯芯棒5-2-3、右抽芯芯棒5-3-3退出毛坯鋁型材6腔體，取出工件完成沖壓。[0042]經(jīng)過三坐標(biāo)檢驗(yàn)，工件符合產(chǎn)品圖紙公差要求，并且小于圖紙要求陰影面與彎曲面輪廓度與孔位置度要求。因?yàn)榇四＞呤窍炔逍境尚驮贈_孔工藝；在一副模具完成而不需要換基準(zhǔn)，所以孔位置度非常精確。
[0043]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，其特征在于，包括液壓站、油管、電氣控制箱和模具，所述液壓站通過油管與模具連接，電氣控制箱連接控制液壓站、模具；所述模具由側(cè)向沖孔油缸裝置、左抽芯油缸裝置、右抽芯油缸裝置、上沖孔油缸裝置組成，其中: 所述側(cè)向沖孔油缸裝置由側(cè)向液壓油缸、側(cè)向滑動固定槽、側(cè)向沖頭、側(cè)向沖頭固定板組成，側(cè)向沖頭固定于側(cè)向沖頭固定板上，側(cè)向液壓油缸與側(cè)向沖頭固定板連接，側(cè)向沖頭固定板設(shè)置于側(cè)向滑動固定槽內(nèi)，側(cè)向液壓油缸帶動側(cè)向沖頭固定板在側(cè)向滑動固定槽內(nèi)往復(fù)運(yùn)動； 所述左抽芯油缸裝置由左抽芯液壓油缸、左抽芯滑動固定板、左抽芯滑動固定槽、左抽芯芯棒、左抽芯活動軸、左抽芯活動肘固定塊組成，左抽芯芯棒設(shè)置于左抽芯活動肘固定塊內(nèi)側(cè)，左抽芯芯棒與左抽芯活動肘固定塊的對應(yīng)位置設(shè)置有孔，左抽芯活動軸插入該孔內(nèi)，左抽芯滑動固定板放入左抽芯滑動固定槽內(nèi)，左抽芯液壓油缸與左抽芯活動肘固定塊連接; 所述右抽芯油缸裝置由右抽芯液壓油缸、右抽芯滑動固定板、右抽芯滑動固定槽、右抽芯芯棒、右抽芯活動軸、右抽芯活動肘固定塊組成，右抽芯芯棒設(shè)置于右抽芯活動肘固定塊內(nèi)側(cè)，右抽芯芯棒與右抽芯活動肘固定塊的對應(yīng)位置設(shè)置有孔，右抽芯活動軸插入該孔內(nèi)，右抽芯滑動固定板放入右抽芯滑動固定槽內(nèi)，右抽芯液壓油缸與右抽芯活動肘固定塊連接; 所述上沖孔油缸裝置由上液壓油缸、上滑動固定板、上沖頭、上沖頭固定板組成，上沖頭設(shè)置于上沖頭固定板內(nèi)側(cè)，上沖頭固定板與上滑動固定板通過等高螺絲連接，上液壓油缸與上滑動固定板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，其特征在于:所述左抽芯活動肘固定塊上設(shè)置有型腔，所述左抽芯芯棒在所述型腔做軌跡運(yùn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，其特征在于:所述右抽芯活動肘固定塊上設(shè)置有型腔，所述右抽芯芯棒在所述型腔做軌跡運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng)，其特征在于:所述上沖頭下方設(shè)有成型凸模，所述成型凸模下方設(shè)有與之配合的成型凹模；所述成型凹模由第一凹模、第二凹模、第三凹模三部分組成，毛坯鋁型材放在第一凹模與第三凹模之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種多工位汽車鋁合金型材彎曲沖孔系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)采用油壓機(jī)提供壓力。
【文檔編號】B21D37/10GK103521606SQ201310499440
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】羅世兵, 楊小冬 申請人:上海友升鋁業(yè)有限公司