一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模的制作方法

本發(fā)明涉及沖制模領(lǐng)域，特別涉及一種沖制用級進(jìn)模。

背景技術(shù)：

級進(jìn)模由多個工序組成，各工序按順序關(guān)聯(lián)完成不同的加工，在沖床的一次行程中完成一系列不同的沖壓加工。一次行程完成以后，由沖床送料機(jī)按照一個固定的步距將材料向前移動，這樣在一副模具上就可以完成多個工序加工，一般有沖孔、落料、折彎、切邊、拉伸等等。

在公開號為CN201676964U的中國發(fā)明專利中公開了一種端子復(fù)雜彎曲沖鉚一次成型模具，有下模底座和上模底座，下模底座上面有凹模板，上模底座向下連接固定板、卸料板，在上、下模底座上有90度彎曲結(jié)構(gòu)、向內(nèi)60度彎曲結(jié)構(gòu)和向上30度彎曲結(jié)構(gòu)。此端子復(fù)雜彎曲沖鉚一次成型模具，在一個模具上有完成多個不同彎度角度的工序工位，實(shí)現(xiàn)多工序多工位的步進(jìn)連續(xù)生產(chǎn)。

如上述專利所示，現(xiàn)有級進(jìn)模設(shè)計思維固化，其僅能實(shí)現(xiàn)料帶的沖制加工。但如本說明書附圖4所示的連接器端子及相類似產(chǎn)品，其由多個沖壓件裝配而成，目前的生產(chǎn)方法均是在單一零件沖制完成后轉(zhuǎn)入半成品庫暫存，待零部件齊全后進(jìn)入人工或自動裝配工序，導(dǎo)致產(chǎn)品的生產(chǎn)效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模，包括通過相互匹配的上模組、下模組，上模組的下方嵌設(shè)有若干凸模、下模組上方嵌設(shè)有與凸模配合的凹模，每對凸模、凹模構(gòu)成一道工序，且若干工序銜接構(gòu)成對單條料帶加工的工位，所述工位包括用于加工零件主體的主工位與加工零部件的次工位，所述主工位與次工位相交形成共用的裝配工序；在裝配工序中，零部件由凸模、凹模的合模動作從料帶上切斷并包覆在主工位上加工的零件主體上。

通過采用上述技術(shù)方案，首先在單副級進(jìn)模上設(shè)計不同的工位以加工出產(chǎn)品上不同結(jié)構(gòu)的零部件，從而明顯提高了模具的利用率以及加工效率。同時本模具還采用獨(dú)創(chuàng)采用工位交叉結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得經(jīng)預(yù)置工序加工后的產(chǎn)品主體與零部件在裝配工序結(jié)合并通過上、下模組的合模實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的組裝、鉚壓，實(shí)現(xiàn)鈑金類產(chǎn)品從料帶直接到成品的一步到位，省去中間的半成品周轉(zhuǎn)、人工作業(yè)等環(huán)節(jié)，生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低、裝配精度高。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：該級進(jìn)模用于電連接端子的生產(chǎn)。

通過采用上述技術(shù)方案，電連接端子普遍體積小且加工過程中沖孔、折彎等工序繁多，上述模具用于加工電連接端子使其加工效率得提升數(shù)番，其加工效率約為200組/分鐘。同時全程由單副模具控制的自動化加工全程僅需在送料時一次校準(zhǔn)定位，與傳統(tǒng)的多付模具加工、單獨(dú)組裝，其端子的加工精度顯著提高。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述主工位上的工序包括主沖孔、主折彎，其中主折彎包括主折彎一、主折彎二、主折彎M+1，M≥1，所述次工位上的工序包括次沖孔、次折彎，其中次折彎包括次折彎一、次折彎二、次折彎N+1，N≥1，所述主折彎M+1和次折彎N+1之后即為裝配工序。

通過采用上述技術(shù)方案，利用多道工序?qū)Χ俗舆M(jìn)行多道次逐步加工，保證端子的順利成型。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述次工位中還包括用于將料帶剪切成碎塊的切斷工序，該切斷工序位于裝配工序后方。

通過采用上述技術(shù)方案，次工位中的料帶經(jīng)裝配工序加工后，其上的零部件被沖裁下并鉚壓組裝在產(chǎn)品主體上，剩下的余料由切斷工序切碎方便收集回收。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述切斷工序包括切斷凸模與切斷凹模，所述切斷凹模下方設(shè)置有供碎塊排出下模組的集料通道。

通過采用上述技術(shù)方案，由切斷工序分出的碎塊通過集料通道統(tǒng)一收集整理，方便模具使用。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述工位的末段設(shè)置有將料帶推出級進(jìn)模的推拉機(jī)構(gòu)，該推拉機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)連接于下模組的擺臂、滑移嵌設(shè)于下模組內(nèi)的推拉塊、設(shè)置在推拉塊與下模組之間的復(fù)位彈簧、固定于上模組的斜壓塊；所述斜壓塊下行時與擺臂抵觸從而推動擺臂擺動，所述推拉塊在合模時被擺臂向料帶行進(jìn)方向推動，所述復(fù)位彈簧保持推拉塊在開模時復(fù)位，所述工位前段設(shè)置有對料帶邊緣打定位孔的沖針工序，所述推拉塊上設(shè)置有延伸出下模組上端面的推針，推針與定位孔配合且該推針上方具有楔形面。

通過采用上述技術(shù)方案，級進(jìn)模在生產(chǎn)過程中必需配備送料機(jī)構(gòu)，由送料機(jī)構(gòu)自動地按各工序之間的步距將料帶送入級進(jìn)模內(nèi)進(jìn)行加工，即料帶前段具有送入力。但往往因為端子加工的工序繁多、工位長，導(dǎo)致料帶末段因細(xì)微部件之間的干涉、送料機(jī)推力分配的不均勻而堵塞在工位中。而本方案則利用在料帶末段設(shè)置的推拉機(jī)構(gòu)對料帶的末段施加拉出力，使得料帶兩端的受力平衡性顯著加強(qiáng)。同時推拉機(jī)構(gòu)由固定于上模組的斜壓塊帶動，其運(yùn)動與上模組完全同步，使得與斜壓塊聯(lián)動的擺臂、推拉塊與上模組的運(yùn)動亦保持高度同步，從而有效保證料帶在模具中移動的精度。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述擺臂上方鉸接有與斜壓塊配合的滾輪。

通過采用上述技術(shù)方案，利用滾輪與斜壓塊聯(lián)動，使得滾輪與斜壓塊之間的連接更加順利、頓挫更小，且兩者的滾動摩擦有效降低其表面磨損。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述工位的末段還設(shè)置有彈性壓片，該彈性壓片固定在料帶上方并對料帶施加朝向下模組的彈性作用力。

通過采用上述技術(shù)方案，利用彈性壓片對料帶施加朝向下模組的力，避免料帶在輸送過程中因凸模的摩擦力、推針的推拉而過度上浮，有效保證料帶輸送的穩(wěn)定性。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述下模組上嵌設(shè)浮頂塊以及保持浮頂塊伸出下模組上端面的浮頂彈簧，所述固定塊設(shè)在料帶下方。

通過采用上述技術(shù)方案，料帶經(jīng)折彎工序加工后產(chǎn)生部分彎曲變形，而浮頂塊在開模后將料帶托起，保證料帶順利地在工位上輸送，有效杜絕料帶與模具部件的干涉而導(dǎo)致堵料。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述浮頂塊設(shè)置在各工序中，且浮頂塊上端設(shè)有定位凹模，上模組設(shè)置有與定位凹模配合的定位銷針，所述定位銷針與定位孔配合。

通過采用上述技術(shù)方案，定位銷針與定位凹模配合，在料帶輸送一個步距后利用定位銷針穿過料帶上的定位孔來確定料帶是否準(zhǔn)確地行進(jìn)了一個步距。傳統(tǒng)的定位凹模固定在下模組上，在料帶步距不準(zhǔn)、定位銷針帶著料帶進(jìn)入定位凹模時容易折斷，而采用彈性浮動的定位凹模則有效降低了定位銷針在上述情況下受到的反作用力，以此降低定位銷針在步距不準(zhǔn)的情況下折斷的幾率，降低模具維修頻率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的多工位帶同步裝配級進(jìn)模具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、產(chǎn)品主體、零部件同時、同模具加工，加工效率倍數(shù)級提高、精度顯著增強(qiáng)；

2、沖制與裝配工序、同模具進(jìn)行，自動化程度高、裝配精準(zhǔn)、產(chǎn)品合格率高；

3、首尾式送料、模具故障率低，模具單次有效作業(yè)時間長。

附圖說明

圖1是實(shí)施例一中級進(jìn)模的側(cè)面示意圖；

圖2是實(shí)施例一中下模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實(shí)施例一中下模組的平面工位布置示意圖；

圖4是實(shí)施例一中汽車用連接端子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是實(shí)施例一中沖定位孔工序示意圖；

圖6是實(shí)施例一中主切邊工序示意圖；

圖7是實(shí)施例一中料帶在主沖孔、主折彎工序示意圖；

圖8是實(shí)施例一中料帶在次沖孔、次折彎工序的示意圖；

圖9是實(shí)施例一中料帶交匯在裝配工序的示意圖；

圖10是實(shí)施例三中主拖拉機(jī)構(gòu)的立體示意圖；

圖11是實(shí)施例三中主拖拉機(jī)構(gòu)的另一視角示意圖；

圖12是實(shí)施例三中主拖拉機(jī)構(gòu)的原理示意圖；

圖13是實(shí)施例三中推針與料帶的位置關(guān)系示意圖；

圖14是實(shí)施例三中下模組的立體示意圖；

圖15是圖14中A處的放大示意圖；

圖16是實(shí)施例三中次拖拉機(jī)構(gòu)的原理示意圖；

圖17是圖2中的B處放大示意圖；

圖18是實(shí)施例四中裝配工序開模狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖19是實(shí)施例四中裝配工序合模狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖20是實(shí)施例四中收邊凸模的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、上模組；11、上模座；12、上墊板；13、脫料板；14、凸模；2、下模組；21、下模座；22、下墊板；23、下模板；24、凹模；241、浮頂塊；242、定位凹模；243、限位塊；244、定位塊；25、主進(jìn)料端；26、主出料端；27、次進(jìn)料端；28、次出料端；29、彈性壓片；3、料帶；31、主體；32、外殼；33、邊帶；34、定位孔；4、主工位；5、次工位；6、裝配工序；61、墊板；62、鉚壓凸模；63、楔形臺面；64、收邊凸模；65收邊彈簧；7、切斷工序；71、儲料槽；8、主推拉機(jī)構(gòu)；81、擺臂、82、推拉塊；83、主復(fù)位彈簧；84、主斜壓塊；85、推針；86、滑槽a；87、滑槽b；88、滾輪；89、聯(lián)動桿；9、次推拉機(jī)構(gòu)；91、次斜壓塊；92、聯(lián)動塊；93、次復(fù)位彈簧。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

實(shí)施例一：一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模，用于加工汽車用連接端子。包括上模組1、下模組2。其中下模組2從下至上包依次包括括下模座21、置于底板上的下墊板22、置于下模組2上部的下模板23。凹模24嵌在下模板23上，并通過螺釘鎖緊在下模板23上。上模組1從上至下依次包括上模座11、上墊板12、脫料板13。凸模14固定在上墊板12上且貫穿脫料板13。在上模座11與脫料板13之間固定4個均勻分布的脫料彈簧（現(xiàn)有技術(shù)，圖中省略）。下模座21固定在沖床的工位臺上，上模座11則固定在沖床的沖頭上。在本申請中，合模指：上模組1由沖床帶動下行，直至脫料彈簧被壓縮至極限，上模組1抵觸在下模組2上的過程。開模指：上模組1由沖床帶動上模組1與下模組2分離直至機(jī)床沖頭達(dá)到最高點(diǎn)的過程。步距指：一次合模及開模過程，料帶3在模具中行進(jìn)的距離。以下結(jié)合端子的沖制過程對模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體說明。需注意的是級進(jìn)模結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，為節(jié)省篇幅，下文中對公知的現(xiàn)有技術(shù)以及級進(jìn)模原理性結(jié)構(gòu)不再做贅述。

本實(shí)施例中所例舉的汽車用連接端子如說明書附圖4，包括大致呈筒狀的主體31以及作為零部件包覆在主體31外側(cè)的外殼32。

沿下模組2的長度方向直線排布主工位4，主工位4上包括一系列將料帶3加工成端子主體31的主工序，主工序由相互配合的凸模14、凹模24組成。各相鄰的工序間距一個步距。該主工位4一側(cè)為主進(jìn)料端25，另一側(cè)則為主出料端26。

主工序依次包括：

M0、主工位4送料：調(diào)整好送料器，在機(jī)床沖頭由最低點(diǎn)向最高點(diǎn)運(yùn)動的1/2處開始送料，至機(jī)床沖頭行至最高點(diǎn)之前完成送料。

M1、沖定位孔34：參見說明書附圖5，在料帶3邊緣利用沖針沖出定位孔34。

在沖定位孔34工序之后的每道工序上均設(shè)置定位組件。參見說明書附圖17，定位組件包括嵌在下模組2內(nèi)的圓柱形浮頂塊241，浮頂塊241與下模座21之間固定浮頂彈簧（附圖未示出）從而保持浮頂塊241具有向上伸出下模板23的運(yùn)動趨勢，在浮頂塊241端面還開設(shè)定位凹模242。在上墊板12上固定定位銷針，在合模時，定位銷針穿過料帶3上的定位孔34并插入定位凹模242實(shí)現(xiàn)步距定位，同時上模組1帶著料帶3向下壓浮頂塊241，直至料帶3平整地貼覆在下模板23上。在開模時，上模組1由沖床的沖頭帶起，浮頂塊241將料帶3從下模板23上抬起，避免料帶3在后續(xù)送料時與下模板23出現(xiàn)形位干涉，在浮頂塊241的上方還設(shè)置有限位塊243，以避免料帶3被浮頂塊241過度抬起。

M2、主切邊：參見說明書附圖6，用凸模14在料帶3的側(cè)邊切掉寬度約1m，長度為一個步距m的料。該工序中，凹模24背向主進(jìn)料端25的一側(cè)設(shè)置有定位塊244，用以阻擋料帶3未經(jīng)切邊的部分通過。保證每次進(jìn)料的長度不大于一個步距。

M3、若干道主沖孔：根據(jù)主體31的展開形狀，進(jìn)行分次的沖裁，加逐步加工出所需求的主體31產(chǎn)品，并沖裁成通過料帶3側(cè)邊連接的獨(dú)立產(chǎn)品。此為現(xiàn)有技術(shù)在此不做贅述。另外，在主沖孔過程中，主工位4遠(yuǎn)離次工位5進(jìn)料的一側(cè)留至少2mm的邊帶33，用以保證各個沖裁出的主體31之間保持連接以及后續(xù)順利送料。

M4、三道主折彎：參見說明書附圖7，根據(jù)主體1的成品形狀，均勻地分三次對主體31進(jìn)行沖壓折彎，從單個產(chǎn)品的兩側(cè)開始向下折彎直至將其卷成筒狀，此亦為現(xiàn)有技術(shù)再次做贅述。

參見說明書附圖3，沿下模組2的寬度方向直線布置次工位5。次工位5上包括一系列將料帶3加工成端子外殼32的次工序，次工序同樣由凸模14、凹模24組成。該次工位5一側(cè)為次進(jìn)料端27，另一側(cè)則為次出料端28。

次工序包括：

N0、次工位5送料：在機(jī)床沖頭從最高點(diǎn)下行時開始送料，在機(jī)床沖頭下行至1/2行程之前完成送料，從而保證次工位5上的送料在主工位4之后。

N1、沖定位孔34；N2、次切邊；N3、若干道次沖孔；以上三步與主工序相同，不做贅述。在次沖孔工序中，料帶3兩側(cè)均留至少1.5mm的邊帶33，用以保持沖孔完成的外殼32兩邊均勻地送入裝配工序6，避免零部件某一邊因材料形狀不均勻而翹起導(dǎo)致其送料不平整。另外需注意的是，在次工位中的浮頂塊241凸起在下模板表面的高度低于主工位中浮頂塊241凸起的高度，以保持次工位上的料帶高度低于主工位上的料帶高度。使得主、次工位上的料帶在豎直方向上錯位。

N4、次折彎；參見說明書附圖8、18，根據(jù)成品端子的外殼32形狀，對外殼32進(jìn)行沖壓式折彎。次折彎中外殼32的兩端向上彎曲，彎曲的角度超過1/4整圓并保證外殼32次彎折后的輪廓大于主體31三次彎折后的輪廓。

S1裝配工序6：主工位4與次工位5在裝配工序6形成交叉。在該工序中，零件主體31先送至裝配工序6后，外殼32后送入裝配工序6，使外殼32罩在主體31外圍。隨后上模組1下行，裝配工序6中的凸模14與凹模24配合將外殼32從料帶3上切下并同時將其鉚壓在主體31上完成裝配。

M5、出成品：主工位4上的料帶3帶著裝配完成的連接端子送出模具，完成加工。

N5、切料：次工位5上的料帶3由切斷工序7中的凸模14、凹模24切斷，并通過設(shè)置在下模組2中的落料通道排出模具。

實(shí)施例二：一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模，參見說明書附圖15，與實(shí)施例一的區(qū)別在于在步驟N5中，落料通道改為挖設(shè)在下模組2上的儲料槽71。切斷出的碎塊直接從切斷工序7落至儲料槽71暫存，碎塊在排出下模組2的過程中引起較輕的重量而四散飛濺。

實(shí)施例三：一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模，與實(shí)施例一的區(qū)別在于，在主出料端26、次出料端28上分別設(shè)置主推拉機(jī)構(gòu)8、次推拉機(jī)構(gòu)9。參見說明書附圖10、11、12、13，主推拉機(jī)構(gòu)8于主工位4末端，包括擺臂81、推拉塊82、主復(fù)位彈簧83、主斜壓塊84。主斜壓塊84固定在上模座11上，隨同上模座11一起上行、下行。主斜壓塊84下部朝向主進(jìn)料端25的一側(cè)設(shè)置有斜面。擺臂81的中部鉸接在下模組2側(cè)面，且擺臂81的上端鉸接一滾輪88。在主斜壓塊84下行時，斜面推動滾輪88使得擺臂81上端朝向主進(jìn)料端25擺動，同時主擺臂81下方朝向主出料端26擺動；

在下墊板22上開設(shè)有與主工位4同向的滑槽a86，推拉塊82滑動連接在該滑槽a86內(nèi)。且推拉塊82側(cè)面延伸出聯(lián)動桿89，該聯(lián)動桿89抵觸在擺臂81朝向主出料端26的一側(cè)。當(dāng)擺臂81由主斜壓塊84驅(qū)動而擺動時，擺臂81下端推動推拉塊82朝向主出料端26滑動。在推拉塊82的上方延伸出一推針85。在下模板23上開設(shè)有供推針85滑動的滑槽b87，推針85上端朝向主進(jìn)料端25的一側(cè)開設(shè)有斜面。在主推拉塊82朝向主出料端26的一側(cè)設(shè)置有主復(fù)位彈簧83。該主復(fù)位彈簧83在合模時有主推拉塊82壓縮，開模時則對主推拉塊82提供反作用力，使主推拉塊82回復(fù)初始位置。此時推針85因其斜面的引導(dǎo)免于帶動料帶3回走。

在推針85向主出料端26移動時，推針85穿入定位孔34并拉著料帶3向主出料端26移動。當(dāng)推針85往主進(jìn)料端25復(fù)位時，推針85上的斜面將料帶3向上推使得推針85穿入前一定位孔34中。從而實(shí)現(xiàn)推針85通過該斜面與主工位4料帶3上的定位孔34配合而拖動料帶3向主出料端26滑動的效果。

在主推拉機(jī)構(gòu)8的側(cè)面還固定有彈性壓片29，用以向料帶3施加向下的壓力，避免料帶3過度上浮。

參見說明書附圖14、15、16，次推拉機(jī)構(gòu)9位于次工位5末端，具體在裝配工序6之后、切斷工序7之前，包括次斜壓塊91、聯(lián)動塊92、次復(fù)位彈簧93、推針85。同樣的，聯(lián)動塊92滑動連接在下模組2內(nèi)，推針85固定在聯(lián)動塊92上方且延伸出下模板23。次斜壓塊91固定在上模組1上，且與聯(lián)動塊92正對。在次斜壓塊91的下端、聯(lián)動塊92的上端具有相互配合的楔形面。用以在次斜壓塊91下行時推動聯(lián)動塊92向次出料端28運(yùn)動。次復(fù)位彈簧93設(shè)置在聯(lián)動塊92與次出料端28之間用以在開模時使聯(lián)動塊92復(fù)位。在聯(lián)動塊92上設(shè)置有與主推拉機(jī)構(gòu)8相同的用于拖動料帶3的推針85結(jié)構(gòu)，為縮短篇幅，在此不再做贅述。

實(shí)施例四，一種多工位帶同步裝配級進(jìn)模，參見說明書附圖18，與實(shí)施例一的區(qū)別在于：在裝配工序6包括用于放置主體31與外殼32的墊板61、與墊板61正對的鉚壓凸模62以及沿主工位4的送料方向設(shè)置在墊板61兩側(cè)的楔形臺面63、與楔形臺面63正對的兩個收邊凸模64。其中收邊凸模64的下端設(shè)置為與楔形臺面63配合的斜面，收邊凸模64水平滑移連接在上模組1中。參見說明書附圖20，在收邊凸模64的頂端呈T形設(shè)置，在上墊板12中開設(shè)有與T行端部配合的沉槽，在脫料板13上開設(shè)有供收邊凸模64滑動的通槽。在兩收邊凸模64的相向外側(cè)還固定設(shè)置有收邊彈簧65。楔形臺面63與墊板61保持足夠的間隙保證在合模過程中，收邊凸模64與楔形臺面63聯(lián)動使得楔形臺面推著兩個收邊凸模64合攏，在收邊凸模64合攏過程中其推動外殼32的兩側(cè)向主體31彎曲.參見說明書附圖19，鉚壓凸模62與與下模板的距離大于收邊凸模64與下模板的距離，在收邊凸模64收攏外殼32的側(cè)邊后，鉚壓凸模62才開始將外殼32擠壓在主體31上，完成主體31與外殼32的裝配。完成裝配后開模，收邊彈簧65將收邊凸模64回拉復(fù)位。通過上述結(jié)構(gòu)，以保證外殼32緊密的鉚壓在主體31上，使裝配工序6的順利進(jìn)行，且加工出的端子精度更高。