一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法与流程

1.本发明涉及外壳冲压成形工艺技术领域，具体为一种用于矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法。


背景技术：

2.大型不规则厚板冲压成形的过程中，其弹塑性变形影响板料冲压后的曲率形变，根据板料回弹的特性选择低于板料曲率要求的型腔曲率。型腔设计为半球体，冲头也设计为半球体，因此在板料冲压成形的过程中，半球体冲头与半球体型腔的局限性体现在，板料因受到冲头的压力而容易产生不定向的空间运动，这对板料的成形质量和设备运行的安全都有着很大的影响，因此设计一种组合限位方法和限位系统，并将限位系统安装在模具型腔内部表面，多层次、多维度对板料进行限位。
3.根据模具冲头和型腔的形状以及板料冲压的实际情况，普通限位块难以满足设计要求，因此需要设计专门限位系统来满足模具冲压需求；为了解决上述问题，我们提出了一种用于大型不规则厚板矫正模具中板料受压移动多点组合限位方法及限位系统。


技术实现要素：

4.1、本发明要解决的技术问题
5.本发明的目的在于提供一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题：
6.大型不规则厚板冲压成形中出现不规则，不定向空间运动，在冲压过程中易因为滑动带来的板料曲率成形不够以及设备运行时存在安全隐患的问题。
7.2、技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
9.一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，包括有型腔，所述型腔上设置有限位装置，所述限位装置包括有限位槽，所述限位槽定点开设在型腔表面内部，所述限位槽共设置有9 个，所述限位槽的内部底面一侧固定连接有凸轮挡块，所述限位槽的内部还设置有特殊截面形状凸轮，所述特殊截面形状凸轮的两端固定连接有轴，所述限位槽的侧壁面上还设置有轴安装槽，所述轴与轴安装槽相匹配，所述特殊截面形状凸轮通过轴和轴安装槽转动安装在限位槽内部。
10.优选的，所述限位槽分为两层，分别为大型不规则厚板限位槽和小型不规则厚板限位槽，所述大型不规则厚板限位槽设置于靠近型腔内表面一侧，所述小型不规则厚板限位槽设置于靠近型腔内部一侧。
11.优选的，所述限位槽的布局根据板料向四周不定向滑动时，在能够到达的最高点和最低点位置之间进行布局，根据运动弧长和实际要求，可设置2到4层限位槽，进行多层限位。
12.优选的，所述特殊截面形状凸轮采用采用截面“水滴”状设计，所述特殊截面形状
凸轮弧度较大一侧宽度较大，所述宽弧侧安装方向向下；所述所述所述特殊截面形状凸轮弧度较小一侧宽度较小，窄弧侧安装方向向上。
13.优选的，所述轴与特殊截面形状凸轮之间采用可拆装式组合连接方式，所述轴的中间位置处设计为圆柱状，所述轴两端设置为方形杆，所述方形杆上开设有螺纹孔，所述螺纹孔与固定螺栓相匹配，所述方形杆通过固定螺栓和螺纹孔固定安装在轴安装槽内。
14.优选的，所述特殊截面形状凸轮理论旋转维度小于等于180 度，实际翻转维度小于等于90度。
15.优选的，所述特殊截面形状凸轮未受力时，由于重力翻转至与型腔表面垂直，所述特殊截面形状凸轮垂直时顶端高度低于板材厚度，所述特殊截面形状凸轮受板料挤压时，翻转至限位槽内部，所述特殊截面形状凸轮靠近限位槽内部一侧与凸轮挡块相接触，所述特殊截面形状凸轮远离限位槽一侧与型腔表面齐平，所述特殊截面形状凸轮靠外一侧表面采用与弧形板料同一曲率弧形设计。
16.优选的，所述特殊截面形状凸轮采用单向式翻转设计，冲压板料的过程中，板料成形向下运动，所述特殊截面形状凸轮可在板料的压力下，自动翻转至限位槽内，当板料滑过限位装置以后，所述特殊截面形状凸轮根据重力翻转与型腔垂直，板料再次向上不规则滑动时，抵住板料，抵消板料与型腔之间的摩擦力。
17.优选的，所述限位槽在不使用的过程中，可将所述特殊截面形状凸轮和轴拆卸，添加与所述限位槽相互契合的金属板盖，消除型腔在冲压其他板料时，限位槽带来的不便影响。
18.优选的，所述限位槽中阻碍特殊截面形状凸轮逆向翻转的凸轮挡块设计，需在加工型腔成形的过程中将该设计添加在其中，与型腔同时成形，其设计在限位槽两端，不干涉所述特殊截面形状凸轮正向翻转至限位槽内，同时阻碍所述特殊截面形状凸轮逆向翻转。
19.3、有益效果
20.(1)本发明在使用时，板料弯曲向下运动，运动的过程中，特殊截面形状凸轮因为板料挤压的影响，单向翻转至限位槽内，板料可继续向下运动，完成冲压成形。当板料运动到最底部，通过了限位槽，特殊截面形状凸轮因为重力再次翻转至原来的位置，限位的一头垂直于型腔表面，提供重力的一头被凸轮挡块阻挡，凸轮不再翻转。板料冲压成形以后，其因为挤压和型腔摩擦力过小的原因，会继续发生向四周不规则、不定向的运动；当板料向上运动时，翻转后的特殊截面形状凸轮进行阻挡，限制其继续向四周运动，达到限位功能；通过限位系统的一系列功能，解决了大型不规则厚板冲压成形的过程中板料因为尺寸不规则、受力不均匀，容易产生不定向空间运动，板料在矫正模具模腔中受压移动，严重影响板料成形质量的问题。
21.(2)本发明与现有设计相比，采用了单向翻转式特殊截面形状凸轮设计，在板料冲压的过程中能够很好的实现板料向下成形滑动时顺利无阻碍，板料向上不规则滑动时限位受阻的功能，且根据板料的形状设计多层次，多维度的限位，本发明装置设计结构简单，拆装过程便捷，且安装布局方便，有效解决了大型不规则厚板冲压成形中出现不规则，不定向空间运动，在冲压过程中易因为滑动带来的板料曲率成形不够以及设备运行时存在安全隐患的问题。
附图说明
22.图1为本发明提出的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法的型腔内限位装置的布局示意图；
23.图2为本发明提出的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法的限位装置的结构示意图；
24.图3为本发明提出的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法的限位装置的俯视图。
25.图中标号说明：
26.1、型腔；2、限位装置；3、特殊截面形状凸轮；4、轴；5、限位槽；6、凸轮挡块；7、轴安装槽。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例1：
29.请参阅图1
‑
3，一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，包括有型腔1，型腔1上设置有限位装置2，限位装置2 包括有限位槽5，限位槽5定点开设在型腔1表面内部，限位槽5 共设置有9个，限位槽5的内部底面一侧固定连接有凸轮挡块6，限位槽5的内部还设置有特殊截面形状凸轮3，特殊截面形状凸轮 3的两端固定连接有轴4，限位槽5的侧壁面上还设置有轴安装槽 7，轴4与轴安装槽7相匹配，特殊截面形状凸轮3通过轴4和轴安装槽7转动安装在限位槽5内部。
30.限位槽5分为两层，分别为大型不规则厚板限位槽和小型不规则厚板限位槽，大型不规则厚板限位槽设置于靠近型腔1内表面一侧，小型不规则厚板限位槽设置于靠近型腔1内部一侧。
31.特殊截面形状凸轮3采用采用截面“水滴”状设计，特殊截面形状凸轮3弧度较大一侧宽度较大，宽弧侧安装方向向下；特殊截面形状凸轮3弧度较小一侧宽度较小，窄弧侧安装方向向上。
32.轴4与特殊截面形状凸轮3之间采用可拆装式组合连接方式，轴4的中间位置处设计为圆柱状，轴4两端设置为方形杆，方形杆上开设有螺纹孔，螺纹孔与固定螺栓相匹配，方形杆通过固定螺栓和螺纹孔固定安装在轴安装槽7内。
33.特殊截面形状凸轮3理论旋转维度小于等于180度，实际翻转维度小于等于90度。
34.特殊截面形状凸轮3未受力时，由于重力翻转至与型腔1表面垂直，特殊截面形状凸轮3垂直时顶端高度低于板材厚度，特殊截面形状凸轮3受板料挤压时，翻转至限位槽5内部，特殊截面形状凸轮3靠近限位槽5内部一侧与凸轮挡块6相接触，特殊截面形状凸轮3远离限位槽5一侧与型腔1表面齐平，特殊截面形状凸轮3 靠外一侧表面采用与弧形板料同一曲率弧形设计。
35.本发明在使用时，板料弯曲向下运动，运动的过程中，特殊截面形状凸轮3因为板
料挤压的影响，单向翻转至限位槽5内，板料可继续向下运动，完成冲压成形；当板料运动到最底部，通过了限位槽5，特殊截面形状凸轮3因为重力再次翻转至原来的位置，限位的一头垂直于型腔1表面，提供重力的一头被凸轮挡块1阻挡，凸轮不再翻转；板料冲压成形以后，其因为挤压和型腔1摩擦力过小的原因，会继续发生向四周不规则、不定向的运动；当板料向上运动时，翻转后的特殊截面形状凸轮3进行阻挡，限制其继续向四周运动，达到限位功能；通过限位系统的一系列功能，解决了大型不规则厚板冲压成形的过程中板料因为尺寸不规则、受力不均匀，容易产生不定向空间运动，板料在矫正模具模腔中受压移动，严重影响板料成形质量的问题。
36.实施例2：
37.请参阅图1
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3，结合实施例1的基础有所不同之处在于，
38.限位槽5的布局根据板料向四周不定向滑动时，在能够到达的最高点和最低点位置之间进行布局，根据运动弧长和实际要求，可设置2到4层限位槽5，进行多层限位。
39.特殊截面形状凸轮3采用单向式翻转设计，冲压板料的过程中，板料成形向下运动，特殊截面形状凸轮3可在板料的压力下，自动翻转至限位槽5内，当板料滑过限位装置2以后，特殊截面形状凸轮3根据重力翻转与型腔1垂直，板料再次向上不规则滑动时，抵住板料，抵消板料与型腔1之间的摩擦力。
40.限位槽5在不使用的过程中，可将特殊截面形状凸轮3和轴4 拆卸，添加与限位槽5相互契合的金属板盖，消除型腔1在冲压其他板料时，限位槽5带来的不便影响。
41.限位槽5中阻碍特殊截面形状凸轮3逆向翻转的凸轮挡块6设计，需在加工型腔1成形的过程中将该设计添加在其中，与型腔1 同时成形，其设计在限位槽5两端，不干涉特殊截面形状凸轮3正向翻转至限位槽5内，同时阻碍特殊截面形状凸轮3逆向翻转。
42.本发明与现有设计相比，采用了单向翻转式特殊截面形状凸轮 3设计，在板料冲压的过程中能够很好的实现板料向下成形滑动时顺利无阻碍，板料向上不规则滑动时限位受阻的功能，且根据板料的形状设计多层次，多维度的限位，本发明装置设计结构简单，拆装过程便捷，且安装布局方便，有效解决了大型不规则厚板冲压成形中出现不规则，不定向空间运动，在冲压过程中易因为滑动带来的板料曲率成形不够以及设备运行时存在安全隐患的问题。
43.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，其特征在于：包括有型腔(1)，所述型腔(1)上设置有限位装置(2)，所述限位装置(2)包括有限位槽(5)，所述限位槽(5)定点开设在型腔(1)表面内部，所述限位槽(5)共设置有9个，所述限位槽(5)的内部底面一侧固定连接有凸轮挡块(6)，所述限位槽(5)的内部还设置有特殊截面形状凸轮(3)，所述特殊截面形状凸轮(3)的两端固定连接有轴(4)，所述限位槽(5)的侧壁面上还设置有轴安装槽(7)，所述轴(4)与轴安装槽(7)相匹配，所述特殊截面形状凸轮(3)通过轴(4)和轴安装槽(7)转动安装在限位槽(5)内部。2.根据权利要求1所述的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，其特征在于：所述限位槽(5)分为两层，分别为大型不规则厚板限位槽和小型不规则厚板限位槽，所述大型不规则厚板限位槽设置于靠近型腔(1)内表面一侧，所述小型不规则厚板限位槽设置于靠近型腔(1)内部一侧。3.根据权利要求1所述的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，其特征在于：所述特殊截面形状凸轮(3)采用采用截面“水滴”状设计，所述特殊截面形状凸轮(3)弧度较大一侧宽度较大，所述宽弧侧安装方向向下；所述所述所述特殊截面形状凸轮(3)弧度较小一侧宽度较小，窄弧侧安装方向向上。4.根据权利要求3所述的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，其特征在于：所述轴(4)与特殊截面形状凸轮(3)之间采用可拆装式组合连接方式，所述轴(4)的中间位置处设计为圆柱状，所述轴(4)两端设置为方形杆，所述方形杆上开设有螺纹孔，所述螺纹孔与固定螺栓相匹配，所述方形杆通过固定螺栓和螺纹孔固定安装在轴安装槽(7)内。5.根据权利要求1所述的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，其特征在于：所述特殊截面形状凸轮(3)理论旋转维度小于等于180度，实际翻转维度小于等于90度。6.根据权利要求5所述的一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，其特征在于：所述特殊截面形状凸轮(3)未受力时，由于重力翻转至与型腔(1)表面垂直，所述特殊截面形状凸轮(3)垂直时顶端高度低于板材厚度，所述特殊截面形状凸轮(3)受板料挤压时，翻转至限位槽(5)内部，所述特殊截面形状凸轮(3)靠近限位槽(5)内部一侧与凸轮挡块(6)相接触，所述特殊截面形状凸轮(3)远离限位槽(5)一侧与型腔(1)表面齐平，所述特殊截面形状凸轮(3)靠外一侧表面采用与弧形板料同一曲率弧形设计。
技术总结
本发明公开了一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，属于外壳冲压成形工艺技术领域；一种矫正模具的板料受压移动多点组合限位系统及方法，包括有型腔，型腔上设置有限位装置，限位装置包括有限位槽，限位槽定点开设在型腔表面内部，限位槽共设置有9个，限位槽的内部底面一侧固定连接有凸轮挡块，限位槽的内部还设置有特殊截面形状凸轮，特殊截面形状凸轮的两端固定连接有轴，限位槽的侧壁面上还设置有轴安装槽，轴与轴安装槽相匹配；本发明有效解决了大型不规则厚板冲压成形中出现不规则，不定向空间运动，在冲压过程中易因为滑动带来的板料曲率成形不够以及设备运行时存在安全隐患的问题。行时存在安全隐患的问题。行时存在安全隐患的问题。


技术研发人员：翟华 李志伟 吴玉程 李贵闪 严建文
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021/6/29