专利名称:加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具及铰芯整形方法
技术领域：
本发明是加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具及铰芯整形方法，属日常从金属制品的机械加工技术，特别涉及铁门铰铰页加工装置和加工技术。
背景技术：
目前铁门铰生产过程中，精加工铰页齿圈内孔的方法绝大多数是采用麻花钻扩孔法。一般使用台钻直接钻削，以达到所需求的内孔尺寸。使用麻花钻钻削法扩孔加工，其内孔尺寸会随着麻花钻新、旧及磨损程度不同而发生变化，从而导致装配时会产生径向间隙过大或过小而使得门铰的装配质量不稳定；而且，由于人工钻削产生的铁屑易碰伤或划花铰页表面，从而影响铰页表面质量，并容易对工人造成伤害；由于加工时工人的劳动强度高，容易产生疲劳而造成人身伤害；此外用钻削法扩孔加工，还存在着所用麻花钻的损耗大、加工成本高等的缺点；同时目前的这种铰页齿圈内孔的加工工艺，对大批量、高档次的铁门铰铰页的生产，不能稳定地保证其装配质量，往往造成许多不必要的浪费和损耗。
发明内容本发明的目的就是为了克服和解决现有加工铁门铰铰页齿圈内孔的钻削方法存在质量不稳定、无法保证装配质量、易造成浪费和损耗、工人劳动强度大、工人易受到伤害、铰页面易划伤、麻花钻损耗大、成本高等的缺点和不足，研究设计一种既能精确加工铁门铰铰页齿圈内孔，使其内孔尺寸精度高、质量稳定、能实现批量生产，又能大大减轻工人劳动强度、提高工人操作安全的加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具及铰芯整形方法。
本发明是通过下述结构技术方案和方法技术方案来实现的加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具的结构示意图如图1所示。它由料斗、垫板42、送料机构、卸料机构、铰芯固定机构、挡料机构、送料槽34、35、整形上模43、整形下模37共同连接构成，其相互位置及连接关系为料斗、送料机构、卸料机构、铰芯固定机构、挡料机构、送料槽、整形下模均安装在垫板42上构成整形模具装置；料斗装在整形下模37后端，两者之间有两送料槽34、35相承接实现铰页逐件送出料斗；送料机构是一连杆滑块机构，该送料机构安装在整形下模37的左边，由它实现送料及穿芯动作；铰芯固定机构通过连接板2固定在送料机构的送料燕尾41上，卸料机构安装在整形下模37右边，挡料机构安装在卸料机构的燕尾槽40上；整形上模43通过模柄装在冲床滑块上。其中料斗由顶料舌固定拉条17、顶料舌18、料槽侧板19、25、料槽固定斜块20、24、料斗拉杆21、22、复位弹簧23、料斗拉条28、拉杆29、料槽底板共同连接构成，其相互位置及连接关系为料槽侧板19通过料槽底板与料槽侧板25连接在一起构成料槽；料槽通过料槽固定斜块20、24固定在垫板42上，顶料舌18固定于顶料舌固定拉条17上，顶料舌固定拉条17、料斗拉条28分别通过料斗拉杆21、22连接在料槽上；拉杆29固定于料斗拉条28上，复位弹簧23套在料斗拉杆21上；送料机构由送料燕尾41、送料燕尾槽38、复位弹簧31、推板固定块26、拉臂27、推板30、前支承块39、后支承块32、连杆10、33共同连接构成，其相互位置及连接关系为送料燕尾槽38固定在垫板42上，送料燕尾41安装在送料燕尾槽38上，连杆10、33分别通过前支承块39、后支承块32分别与送料燕尾槽38及送料燕尾41相连接；推板30、拉臂27安装在推板固定块26上并通过推板固定块26连接在送料燕尾靠近料斗的一端；铰芯固定机构由连接板2、燕尾槽3、燕尾4、铰芯6、紧固板5调节螺钉、压缩弹簧共同连接构成，其相互位置及连接关系为铰芯6通过紧固板5压缩弹簧安装在燕尾4上，燕尾4通过压缩弹簧调节螺钉安装在燕尾槽3上；燕尾槽3固定于连接板2上，并通过连接板2连接在送料燕尾靠近整形下模37的一端；卸料机构由卸料燕尾7、卸料燕尾槽40、卸料块8、复位弹簧11、推块1、导向和限位拉杆12共同连接构成，其相互位置及连接关系为卸料燕尾槽40靠整形下模37右边固定在垫板42上，复位弹簧11套在导向和限位拉杆12上，导向和限位拉杆12、推块1、卸料块均固定在卸料燕尾7上，并通过卸料燕尾7与卸料燕尾槽40相连接；挡料机构由滑座13、滑动套筒14、复位弹簧、滚子16、滚子固定块15、挡料块36、斜楔推杆9共同连接构成，其相互位置及连接关系为滑座13固定在卸料燕尾槽40上，滚了16通过滚子固定块15固定在滑动套筒14上，挡料块36通过销钉卡在滑动套筒14内(其前端在下模座方形槽内)；复位弹簧装置在滑动套筒14内，使挡料块36在滑动套筒14内可伸缩，滑动套筒安装在滑座内可滑动，而斜楔推杆19则固定在卸料燕尾7上。
本发明的铰芯整形方法为把铰芯整形模具安装在轻载曲柄压力机上使用，当压力机滑块向下运动时，装在压力机滑块上的滚轮压向连杆10，从而使送料燕尾41向后运动，同时带动铰芯6进入铰页齿圈内，当铰芯进入铰页圈内后，同时压力机滑块带动上模下压，并且由斜楔推杆9使铰芯在穿芯前，推动挡料块36挡住铰页，从而使铰芯顺利、全部穿过铰页齿圈完成整型动作；被整型的铰页圈是由上、下模决定其外圈尺寸，铰芯决定其内孔尺寸，从而生产出符合要求的铰圈，实现无屑加工；当压力机滑块达到下死点时，由拉臂27拉动料斗拉杆21、22，通过顶料舌18把下一个铰页拉下到料槽上，当压力机滑块上行时，送料燕尾41由拉伸弹簧31复位，即由推料板30把铰页送到下模座，同时铰芯带动铰页退出下模座，并由卸料块8卸料，从而实现自动送料、穿芯的连续整型动作，实现大批量生产。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果(1)由于本套模具的独特结构和本发明的铰芯整形法，使得所加工出的铰页圈可达到较高的尺寸精度，由于铰页圈的外圈及内孔尺寸是由上、下模及铰芯决定的，故加工出的铰页圈尺寸也是稳定的；(2)由于高档的铁门铰，通常有多种不同的表面处理工艺，所以在处理前把铰页装配在一起时，其径向间隙有不同的要求，即铰页圈内孔应达到不同的尺寸要求，才能使在不同表面处理后，把铰页装配在一起时其径向间隙达到一致，不致于太松或过紧。但用现有技术来加工，则其尺寸调节虽不难(只需换不同尺寸的麻花钻即可)可是加工出的铰页圈尺寸并不稳定，难于达到各种不同要求；而采用本发明技术，利用本套铰芯整形模具的铰芯机构，要调节尺寸达到不同径向间隙的要求，不仅非常方便容易，只要通过换不同尺寸的铰芯和调节压力机滑块的封闭高度来调节整形的松紧程度，就能方便容易地使铰页圈内孔达到不同的尺寸要求，而且能在大批量生产中保证其尺寸的稳定；(3)由于本发明技术加工是用上、下模型腔和铰芯来挤压定型而达到所需要求，从而实现了无屑加工，所以铰页面不会由于钻削而出现表面碰伤，划花和起毛刺等质量问题，并提高了工人的操作安全；(4)由于本模具的上、下模采用Cr12材料并经淬火处理，其硬度达到HRc62-64，而铰芯则采用高速钢，故工作时其工作面磨损程度非常小，模具的连续使用寿命长；(5)由于本模具的独特结构和采用铰芯整形加工方法，工作时上、下模同时对铰芯的各齿圈挤压，故挤压后各齿圈的中心能在同一轴线上，能更好地保证装配质量；综上所述，本发明克服和解决了现有技术存在的缺点问题，效果较为显著；从工作效率上看，用本发明的加工速度比用现有技术的工作速度要快一倍以上；从产品质量看，由于本发明实现了无屑加工，产品基本上不出废品、次品，产品合格率高达99.9％以上；从工人操作安全上看，由于不再使用钻削加工，从而可100％保证工人的工作安全，工人不会象以前一样受到加工时的铁屑烫伤和划伤的伤害；从加工装置的使用寿命看，现有技术的钻削法，麻花钻的损耗大，连续工作一小时就需换麻花钻，有时半小时内就得更换麻花钻；而本模具可连续使用较长时间才需更换一次铰芯。所以，本发明无论从生产效率的提高、生产本的降低、产品合格率的提高、操作安全的改善，都比现有技术有显著的提高，有较大的经济效益和社会效益。
下面对
进一步说明如下图1是加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具的结构示意图，图中1为推块，2为连接板，3为燕尾槽，4为燕尾，5为紧固板，6为铰芯，7为卸料燕尾，8为卸料块，9为楔推杆，10为连杆，11为卸料燕尾复位弹簧，12为导向和限位螺杆，13为滑座，14为滑动套筒，15为滚子固定块，16为滚子，17为顶料舌固定拉条，18为顶料舌，19、25为料槽侧板，20、24为料槽固定斜块，27为拉臂，28为料斗拉条，29为拉杆，30为推板，31为送料燕尾复位弹簧，32为后支承块，33为连杆，34、35为送料槽，36为挡料块，37为下模，38为送料燕尾槽，39为前支承块，40为卸料燕尾槽，41为送料燕尾，42为垫板，43为下模。
具体实施方式
本发明的实施方式可为如下(1)按图1所示设计、加工、制造本发明的铰页圈铰芯整形模具，其部件可通过常用的刨、铣、磨、车及线切割等普通机械加工方法，按设计尺寸要求进行加工，或选购符合设计要求的标准件；(2)按图1所示并按上面说明书所述的相互位置及连接关系进行安装连接，首先把料斗、挡料机构、铰芯固定机构各部件逐一装配好，并使其各可活动件能顺畅地活动；(3)然后把下模37、送料槽34、35、料斗、送料机构、卸料机构逐件按先后顺序安装好并固定在垫板42上，并把挡料机构和铰芯固定机构分别安装在卸料燕尾槽40及送料燕尾41上；(4)把图1各机构部件安装装配好后，调节推板30位置和铰芯6的位置，使得推板30能很好地送料及铰芯能很顺利穿入铰页圈内，并调节斜楔推杆9的位置，使挡料块36能很好地挡住铰页，帮助铰芯全部穿入铰页圈内；最后调节拉杆29上的螺母，使得顶料舌18顺利地下料，从而使各活动件能很好地配合，实现自动下料、送料、穿芯等动作。至此，便较好地实施了本发明的铰芯整形模具；(5)在本模具实施的基础上，按照上面说明书所述的铰芯整型法的方法方案去进行，便能较好地实施本发明。发明人经过多年的研制，已制造出样机，并在本厂进行了试验性试用，效果非常好，完全达到了本发明的目的。
权利要求
1.一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具，其特征在于它由料斗、垫板(42)、送料机构、卸料机构、铰芯固定机构、挡料机构、送料槽(34)、(35)、整形上模(43)、整形下模(37)共同连接构成，其相互位置及连接关系为料斗、送料机构、卸料机构、铰芯固定机构、挡料机构、送料槽、整形下模均安装在垫板(42)上构成整形模具装置；料斗装在整形下模(37)后端，两者之间有两送料槽(34)、(35)相承接实现铰页逐件送出料斗；送料机构是一连杆滑块机构，该送料机构安装在整形下模(37)的左边，由它实现送料及穿芯动作；铰芯固定机构通过连接板(2)固定在送料机构的送料燕尾(41)上，卸料机构安装在整形下模(37)右边，挡料机构安装在卸料机构的燕尾槽(40)上；整形上模(43)通过模柄装在冲床滑块上。
2.按权利要求
1所述的一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具，其特征在于所述的料斗由顶料舌固定拉条(17)、顶料舌(18)、料槽侧板(19)、(25)、料槽固定斜块(20)、(24)、料斗拉杆(21)、(22)、复位弹簧(23)、料斗拉条(28)、拉杆(29)、料槽底板共同连接构成，其相互位置及连接关系为料槽侧板(19)通过料槽底板与料槽侧板(25)连接在一起构成料槽；料槽通过料槽固定斜块(20)、(24)固定在垫板(42)上，顶料舌(18)固定于顶料舌固定拉条(17)上，顶料舌固定拉条(17)、料斗拉条(28)分别通过料斗拉杆(21)、(22)连接在料槽上；拉杆(29)固定于料斗拉条(28)上，复位弹簧(23)套在料斗拉杆(21)上；
3.按权利要求
1所述的一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具，其特征在于所述的送料机构由送料燕尾(41)、送料燕尾槽(38)、复位弹簧(31)、推板固定块(26)、拉臂(27)、推板(30)、前支承块(39)、后支承块(32)、连杆(10)、(33)共同连接构成，其相互位置及连接关系为送料燕尾槽(38)固定在垫板(42)上，送料燕尾(41)安装在送料燕尾槽(38)上，连杆(10)、(33)分别通过前支承块(39)、后支承块(32)分别与送料燕尾槽(38)及送料燕尾(41)相连接；推板(30)、拉臂(27)安装在推板固定块(26)上并通过推板固定块(26)连接在送料燕尾靠近料斗的一端；
4.按权利要求
1所述的一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具，其特征在于所述的铰芯固定机构由连接板(2)、燕尾槽(3)、燕尾(4)、铰芯(6)、紧固板(5)调节螺钉、压缩弹簧共同连接构成，其相互位置及连接关系为铰芯(6)通过紧固板(5)压缩弹簧安装在燕尾(4)上，燕尾(4)通过压缩弹簧调节螺钉安装在燕尾槽(3)上；燕尾槽(3)固定于连接板(2)上，并通过连接板(2)连接在送料燕尾靠近整形下模(37)的一端；
5.按权利要求
1所述的一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具，其特征在于所述的卸料机构由卸料燕尾(7)、卸料燕尾槽(40)、卸料块(8)、复位弹簧(11)、推块(1)、导向和限位拉杆(12)共同连接构成，其相互位置及连接关系为卸料燕尾槽(40)靠整形下模(37)右边固定在垫板(42)上，复位弹簧(11)套在导向和限位拉杆(12)上，导向和限位拉杆(12)、推块(1)、卸料块均固定在卸料燕尾(7)上，并通过卸料燕尾(7)与卸料燕尾槽(40)相连接；
6.按权利要求
1所述的一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具，其特征在于所述的挡料机构由滑座(13)、滑动套筒(14)、复位弹簧、滚子(16)、滚子固定块(15)、挡料块(36)、斜楔推杆(9)共同连接构成，其相互位置及连接关系为滑座(13)固定在卸料燕尾槽(40)上，滚了(16)通过滚子固定块(15)固定在滑动套筒(14)上，挡料块(36)通过销钉卡在滑动套筒(14)内(其前端在下模座方形槽内)；复位弹簧装置在滑动套筒(14)内，使挡料块(36)在滑动套筒(14)内可伸缩，滑动套筒安装在滑座内可滑动，而斜楔推杆(19)则固定在卸料燕尾(7)上。
7.一种加工铁门铰铰页圈的铰芯整形方法，其特征在于它把铰芯整形模具安装在轻载曲柄压力机上使用，当压力机滑块向下运动时，装在压力机滑块上的滚轮压向连杆(10)，从而使送料燕尾(41)向后运动，同时带动铰芯(6)进入铰页齿圈内，当铰芯进入铰页圈内后，同时压力机滑块带动上模下压，并且由斜楔推杆(9)使铰芯在穿芯前，推动挡料块(36)挡住铰页，从而使铰芯顺利、全部穿过铰页齿圈完成整型动作；被整型的铰页圈是由上、下模决定其外圈尺寸，铰芯决定其内孔尺寸，从而生产出符合要求的铰圈，实现无屑加工；当压力机滑块达到下死点时，由拉臂(27)拉动料斗拉杆(21)、(22)，通过顶料舌(18)把下一个铰页拉下到料槽上，当压力机滑块上行时，送料燕尾(41)由拉伸弹簧(31)复位，即由推料板(30)把铰页送到下模座，同时铰芯带动铰页退出下模座，并由卸料块(8)卸料，从而实现自动送料、穿芯的连续整型动作，实现大批量生产。
专利摘要
本发明是加工铁门铰铰页圈的铰芯整形模具及铰芯整形方法。模具由料斗、垫板、送料机构、铰芯固定机构、挡料机构、送料槽、整形上、下模连接构成，其连接关系为这些部件均装在垫板上，料斗装于下模后端，两者间有送料槽相承接，送料机构装于整形下模左边，铰芯固定机构固定于送料燕尾上，卸料机构装于整形下模右边，挡料机构装于卸料燕尾槽，整形上模通过模柄装于冲床滑块上。本发明既能精确加工铁门铰铰页齿圈、质量稳定可靠，又能减轻劳动强度，安全性高。
文档编号B21D28/24GKCN1144636SQ00117139
公开日2004年4月7日 申请日期2000年6月7日
发明者肖宇飞, 陈壬坤, 黄刘英 申请人:中山市五矿铰链厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan