专利名称：U形件通用模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种U形件通用模具，是系列化冲压加工u型零件的ー种专用模具。
背景技术：
目前的U形冲压件大都使用90度折弯机加工，采用这种加工设备不仅其宽度尺 寸很难保证，而且在遇到高度大于宽度的U形零件吋，由于凸模和零件容易发生干扰，导致加工难度増大，甚至是无法加工，不得不另设专用エ装。即便是对于ー些高度小于宽度的U形件，由于工人的操作水平和设备本身精度的原因，也经常发生单件宽度尺寸不稳定和尺寸超差等现象，从而影响装配。另外，采用现有的加工方法每个U形件都需要设计ー套模具，即使是长、宽、高一祥的U形件，如果转角半径不同、料厚不同也得另设模具，这样不仅会导致加工成本大大提高，而且这些模具的保存也会占用很大的空间。如果能够设计ー套既可调整宽度尺寸，又能改变转角半径，还能照顾到料厚，将三者有机地结合起来的新型模具产品，即可以保证科研产品的试制，又能满足批量生产的要求，其实用意义显然是十分重大的。
发明内容本实用新型的发明目的在于提供ー种U形件通用模具，该模具能够同时满足各种宽度尺寸和各种不同转角半径、以及料厚的U形冲压件的加工需要。本实用新型的技术方案是该模具包括上模、下模、定位支架系统和辅助工具；其中的上模由凸模装配板、凸模紧固螺栓、凸模紧固螺母、防松螺母、凸模固定板、凸模活块和防松块、刚度螺栓、刚度螺母组成，该部件还包括两套凸模紧固螺栓。上模部件中的凸模装配板为ー块直角U形板，在其顶面中心处装有柱形模柄，顶面底部设有前、后侧带有横向设置的滑轨和滑轨豁ロ ；两块侧板的中部设有凸模紧固螺栓孔和防松槽，凸模紧固螺栓孔的两侧设有刚度螺栓孔和防松槽；凸模紧固螺栓中段的杆体上帯有矩形齿螺纹；凸模固定板为矩形板，其长度略大于凸模装配板的宽度，在其两侧的顶部设有滑块，板面上设有上、下两排螺栓孔，上排为与凸模装配板侧板上相对应三个螺栓孔，下排为两个加固螺栓孔；防松块为矩形小方块，凸模活块板面上设有上、中、下三排螺栓孔，上排为与凸模装配板上螺栓孔相对应的螺栓孔，中排为两个加固螺栓孔；凸模活块为正方形板，其边长与凹模底架宽度相同，上模各部件之间的装配关系是凸模紧固螺栓穿过凸模装配板两侧的螺栓孔，凸模活块穿在凸模紧固螺栓的中心处，其两侧为各装有一块凸模固定板，凸模固定板顶部的滑动块安装在凸模装配板上的滑轨中，外侧分别由凸模紧固螺母和防松螺母紧固；凸模紧固螺栓两侧为刚度螺栓和刚度螺母；下模由凹模底架、成形板、凹模滑动靠板、凹模垫板、卸料前板、卸料后板组成；凹模底架的长度与凸模装配板相等，其底部为“エ”字形的滑轨，滑轨与凹模滑动靠板相连，成形板为ー块矩形板，其长度与凹模底架宽度相等，其ー侧边角为圆弧形，板面上带有圆心位于同一水平线上的四个盲孔；外侧的两个为螺栓孔，内侧的两个为定位销孔；凹模滑动靠板为ー块矩形板，其长度略大于凹模底架的宽度，底部两侧带有滑块，板面上帯有成形板上相同的两个螺栓孔和两个定位销孔；凹模垫板为ー块矩形板，其长度等于凹模底架的宽度，其各角为直角；卸料前板和卸料后板为两块由斜角自锁的斜面板，二者合在一起为ー块矩形板；卸料后板的侧面设有卸料器插孔；下模各部件之间的装配关系是凹模底架内的后侧装有卸料后板和卸料前板，卸料前板的前侧为凹模垫板、凹模垫板的前面是凹模滑动靠板，凹模滑动靠板底部的滑块安装在凹模底架底部的“エ”字形滑轨中，凹模滑动靠板前侧为ー块成形板，凹模底架的另ー侧内安装ー块成形板，U形加工件成形于两块成形板之间；定位支架系统由定位支架、导向滑块、挡料板和紧固螺栓和螺母组成，安装在凹模底架的后侧；其中的挡料板为ー块平板，板面底部开有滑动槽，滑动槽上方的板面上开有长孔；导向滑块的上部为与挡料板上滑动槽相匹配的滑动板，滑动板的板面上设有螺栓孔，底部设有两条与滑动板滑动方向垂直设置的T形滑块；定位支架为一直角架，顶板上帯有三条与导向滑块上T形滑块匹配的T形滑槽，侧板上帯有装配螺孔和定位销孔；定位支架的装配结构是导向滑块上的滑动板安装在挡料板底部的滑动槽中，导向滑块底部的T形滑块安装在定位支架顶板上位于两侧的T形滑槽中；紧固螺栓的螺栓头装在中央处的T形滑 槽中，螺栓杆穿过导向滑块上的螺栓孔和挡料板上的长孔，顶端由紧固螺母固定；辅助工具包括卸料器和对模器，卸料器上帯有与卸料后板侧面上的盲孔相匹配的卸料插头，对模器由多块直角形弯曲的矩形板组成。本实用新型的有益效果是操作简单、方便。工作状态平稳、可靠，操控灵活，便于实现高精度调控。安全可靠，是国内首创的可调试的ー种特殊模具。既可以满足单件科研产品的生产，又可以实现批量生产。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型加以详细说明。
图1为实施例1中凸模紧固螺母的结构示意图。图2为实施例1中防松螺母的结构示意图。图3为实施例1中凸模装配板的结构示意图。图4为实施例1中凸模紧固螺栓的结构示意图。图5为实施例1中凸模活块厚板组的结构示意图。图6为实施例1中卸料后板的结构示意图。图7为实施例1中卸料前板的结构示意图。图8为实施例1中凹模滑动靠板的结构示意图。图9为实施例1中成形板的结构示意图。
图10实施例1中凹模垫板的结构示意图。
图11为实施例1中凸模固定板的结构示意图。
图12为实施例1中防松块的结构示意图。
图13为实施例1中刚度螺栓的结构示意图。
图14实施例1中挡料板的结构示意图。
图15为实施例1中导向滑块的结构示意图。[0026]
图16为实施例1中卸料器的结构示意图。
图17为实施例1中对模器的结构示意图。
图18为实施例1中凹模底架的结构示意图。
图19为实施例1中定位支架的结构示意图。图20为实施例1中刚度螺母的结构示意图。图21为实施例1的装配结构示意图。。图22为图21的俯视图。图中标号1、凸模装配板 2、凸模紧固螺栓3、凸模紧固螺母4、防松螺母5、凸模固定板 6、防松块7、凸模活块 8、凹模底架9、成形板 10、凹模滑动靠板11、凹模垫板 12、卸料前板13、卸料后板 14、U形加工件 15、刚度螺母 16、挡料板17、导向滑块 18、刚度螺栓 19、定位支架 20、卸料器21、对模器。
具体实施方式
例1本实用新型的U形件通用模具由上模、下模、定位支架系统和辅助工具组成；其中的上模由图3所示的凸模装配板1、图4所示的凸模紧固螺栓2、
图1所示的凸模紧固螺母3、图2所示的防松螺母4、
图11所示的凸模固定板5、图5所示的凸模活块7、
图12所示的防松块6、
图13所示的刚度螺栓18和图20所示的刚度螺母15组成。该部件还包括两套凸模紧固螺栓，图中省略。上模部件中的凸模装配板1为ー块直角U形板。在其顶面中心处装有柱形模柄，两侧部设有前、后带有横向设置的滑轨豁口和滑轨。两块侧板的中部设有凸模紧固螺栓孔和防松槽，凸模紧固螺栓孔的两侧设有刚度螺栓孔和防松槽。凸模紧固螺栓2中段的杆体上帯有矩形齿螺纹。凸模固定板5为矩形板，其长度略大于凸模装配板1的宽度，在其两侧的顶部设有滑块，板面上设有上、下两排螺栓孔，上排为与凸模装配板1侧板上相对应三个螺栓孔。下排为两个加固螺栓孔。防松块6侧面为矩形小方块；凸模活块7为正方形板，其边长与凹模底架8的宽度相同，厚度不等。板面上设有上、中、下三排螺栓孔，上排为与凸模装配板1上螺栓孔相对应的螺栓孔，中排为两个加固螺栓孔。如图21、图22所示，上模各部件之间的装配关系是凸模紧固螺栓2穿过凸模装配板1两侧的螺栓孔，凸模活块7穿在凸模紧固螺栓2的中心处，其两侧为各装有一块凸模固定板5，凸模固定板5顶部的滑动块安装在凸模装配板1上的滑轨中，外侧分别由凸模紧固螺母3和防松螺母4紧固，凸模装配板一侧和凸模紧固螺栓之间放入防松块，在凸模紧固螺栓的两侧分别插入刚度螺栓、防松块并用刚度螺母紧固。再拧紧凸模紧固螺栓上的螺母。本设计的下模由如
图18所示的凹模底架8、图9所示的成形板9、图8所示的凹模滑动靠板10、
图10所示的凹模垫板11、图7所示的卸料前板12、图6所示的卸料后板13组成。凹模底架8的长度与凸模装配板1相等，其底部为“エ”字形的滑轨，滑轨与凹模滑动靠板10相连，滑轨的下端用于凹模与工作台的连接。成形板9为ー块矩形板，其长度等于凹模底架8宽度，其ー侧边角为圆弧形，板面上带有圆心位于同一水平线上的四个盲孔。外侧的两个为螺栓孔，内侧的两个为定位销孔。凹模滑动靠板10为ー块矩形板，其长度略大于凹模底架8的宽度，底部两侧带有滑块，板面上帯有成形板9上相同的两个螺栓孔和两个定位销盲孔。凹模垫板11为ー块矩形板，其长度等于凹模底架8宽度，其各角为直角。卸料前板12和卸料后板13为两块(斜角在自锁角范围内的)斜面板，二者合在一起为ー块矩形板。卸料后板13的侧面设有卸料器插(盲)孔。如图21、图22所示，下模各部件之间的装配关系是凹模底架8内的后侧装有卸料后板13和卸料前板12，卸料前板12的前侧为凹模垫板11，凹模垫板11的前侧是凹模滑动靠板10，凹模滑动靠板10底部的滑块安装在凹模底架8底部的“エ”字形滑轨中，凹模滑动靠板10前侧为ー块成形板9，在凹模底架8内部的另ー侧装有另ー块成形板9。U形加工件14成形于两块成形板9之间。在凹模底架8后侧装有定位支架19、导向滑块17、挡料板16和紧固螺栓和螺母组成的定位支架系统。挡料板16为ー块平板，板面底部开有滑动槽，滑动槽上方的板面上开有长孔。用于穿过紧固螺栓。导向滑块17的上部为与挡料板16上滑动槽相匹配的滑动板，滑动板的板面上设有螺栓孔，底部设有两条与滑动板滑动方向垂直设置的T形滑块。定位支架19为ー直角架，顶板上帯有三条与导向滑块17上T形滑块匹配的T形滑槽，侧板上帯有装配螺孔和定位销孔。上述部件见，
图14、
图15、
图19。定位支架的装配结构是导向滑块17上的滑动板安装在挡料板16底部的滑动槽中，导向滑块17底部的T形滑块安装在定位支架19顶板上位于两边的T形滑槽中。紧固螺栓的螺栓头装在中央处的T形滑槽中，螺栓杆穿过导向滑块17上的螺栓孔和挡料板16上的长孔，顶端由螺母紧固。辅助工具包括如
图16所示的卸料器20和如
图17所示的对模器21和两组紧固螺栓。卸料器20上帯有与卸料后板13侧面上的孔相匹配的卸料插头。对模器21由多块直角形弯曲的矩形板组成。例2本实用新型的安装使用方法一、装配凸模1、根据产品图的内裆尺寸和凸模活块搭配表选择尺寸适宜的凸模活块7及确定
所需数量。2、根据产品图的内弯曲半径，在所选凸模活块7上确定与产品图的内弯曲半径相同的工作边。注意凸模活块7中间的夹层凸模活块，不能选有圆角的放在下边。3、将这些凸模活块7并靠对齐放在一起，将凸模装配板1放于其上。在凸模装配板1的两个豁ロ处各安上一块凸模固定板5。[0066]4、将两根“刚度螺栓”穿入，并加入相应的防松块6，拧上螺母。5、将凸模紧固螺栓2穿入凸模紧固螺栓孔，在穿的过程中在凸模固定板1的两侧同时拧入凸模紧固螺母3和防松螺母4以及相应的防松块6，并拧上螺母。6、调整凸模固板5两侧的凸模紧固螺母3使凸模活块7整体位于凸模装配板1中间，并拧紧凸模紧固螺母3，最后再拧紧两个防松螺母4，凸模紧固螺栓另一端拧紧螺母，凸模装配完成。将压カ机的机头落下夹紧模柄，将凸模提起。ニ、装配凹模1、将凹模底架8放于工作台上，根据エ艺要求把ー块成形板9通过销钉和螺栓与之连接。2、将凹模滑动靠板10从凹模底架8的豁ロ处连入。把另ー块成形板9与凹模滑动靠板10通过销钉和螺栓连接。·3、根据零件的宽度尺寸或凹模垫板搭配表格选取裆宽。从而确定凹模垫11的种类与个数。4、放上卸料前板12和卸料后板13并用手从前向后推ー块成形板9，再拧紧凹模滑动靠板10两侧的螺钉，凹模装配完成。如图21。三、装配凸、凹模1、凹模装配完成后。将凸模缓缓落下与凹模闭合，在凸、凹模上、下留有一定的间隙。2、将与料后相当的4个对模器21插入凹模上两块成形板9上4个角的缝隙上。使凸、凹模两侧间隙对准完全吻合。凸模完全落下与凹模闭合。固定凹模于工作台的相对位置。将凸模缓缓提起，取下4个对模器21。凸、凹模装配完毕。3、定位支架调整根据零件冲压エ艺中的展开图尺寸和材料的纤维方向，调整材料在凹模上的相对位置，拧紧螺母，固定挡料板，开始冲压工作。四、卸料冲压动作完成后，凸模缓缓抬起于凹模分离，零件留于凹模内。此时松开凹模滑动靠板10两侧的紧固螺钉。将两个卸料器20从卸料后板13两侧的“盲孔”处插入并向上提起，使之与凹模脱离。同时凹模滑动靠板1和与之连接的成形板9以及它后边的垫板松动，取下零件，完成冲压的ー个周期过程。本模具的“凸模活块”和“凹模垫板”可用厚度为0. 05,0. 1,0. 2,0. 3,0. 4,0. 5等
制成。满足档宽尺寸是小数时的需要。
权利要求1.ー种U形件通用模具，其特征是该模具包括上模、下模、定位支架系统和辅助工具；其中的上模由凸模装配板(1)、凸模紧固螺栓(2)、凸模紧固螺母(3)、防松螺母(4)、凸模固定板(5)、凸模活块(7)和防松块(6)、刚度螺栓(18)、刚度螺母(15)组成，该部件还包括两套凸模紧固螺栓； 上模部件中的凸模装配板(1)为ー块直角U形板，在其顶面中心处装有柱形模柄，顶面底部设有前、后侧带有横向设置的滑轨和滑轨豁ロ ；两块侧板的中部设有凸模紧固螺栓孔和防松槽，凸模紧固螺栓孔的两侧设有刚度螺栓孔和防松槽；凸模紧固螺栓(2)中段的杆体上帯有矩形齿螺纹；凸模固定板(5)为矩形板，其长度略大于凸模装配板(1)的宽度，在其两侧的顶部设有滑块，板面上设有上、下两排螺栓孔，上排为与凸模装配板(1)侧板上相对应三个螺栓孔，下排为两个加固螺栓孔；防松块(6)为矩形小方块，凸模活块(7)板面上设有上、中、下三排螺栓孔，上排为与凸模装配板(1)上螺栓孔相对应的螺栓孔，中排为两个 加固螺栓孔；凸模活块(7)为正方形板，其边长与凹模底架(8)宽度相同，上模各部件之间的装配关系是凸模紧固螺栓(2)穿过凸模装配板(1)两侧的螺栓孔，凸模活块(7)穿在凸模紧固螺栓(2)的中心处，其两侧为各装有一块凸模固定板(5)，凸模固定板(5)顶部的滑动块安装在凸模装配板(1)上的滑轨中，外侧分别由凸模紧固螺母(3)和防松螺母(4)紧固；凸模紧固螺栓(2)两侧为刚度螺栓(18)和刚度螺母(15)； 下模由凹模底架(8)、成形板(9)、凹模滑动靠板(10)、凹模垫板(11)、卸料前板(12)、卸料后板(13)组成；凹模底架(8)的长度与凸模装配板(1)相等，其底部为“エ”字形的滑轨，滑轨与凹模滑动靠板(10)相连，成形板(9)为ー块矩形板，其长度与凹模底架(8)宽度相等，其ー侧边角为圆弧形，板面上带有圆心位于同一水平线上的四个盲孔；外侧的两个为螺栓孔，内侧的两个为定位销孔；凹模滑动靠板(10)为ー块矩形板，其长度略大于凹模底架(8)的宽度，底部两侧带有滑块，板面上帯有成形板(9)上相同的两个螺栓孔和两个定位销孔；凹模垫板(11)为ー块矩形板，其长度等于凹模底架(8)的宽度，其各角为直角；卸料前板(12)和卸料后板(13)为两块由斜角自锁的斜面板,二者合在一起为ー块矩形板；卸料后板(13)的侧面设有卸料器插孔；下模各部件之间的装配关系是凹模底架(8)内的后侧装有卸料后板(13)和卸料前板(12)，卸料前板(12)的前侧为凹模垫板、凹模垫板的前面是凹模滑动靠板(10)，凹模滑动靠板(10)底部的滑块安装在凹模底架(8)底部的“エ”字形滑轨中，凹模滑动靠板(10)前侧为ー块成形板(9)，凹模底架(8)的另ー侧内安装ー块成形板(9)，U形加工件(14)成形于两块成形板(9)之间； 定位支架系统由定位支架(19)、导向滑块(17)、挡料板(16)和紧固螺栓和螺母组成，安装在凹模底架(8)的后侧；其中的挡料板(16)为ー块平板，板面底部开有滑动槽，滑动槽上方的板面上开有长孔；导向滑块(17)的上部为与挡料板(16)上滑动槽相匹配的滑动板，滑动板的板面上设有螺栓孔，底部设有两条与滑动板滑动方向垂直设置的Τ形滑块；定位支架(19)为ー直角架，顶板上帯有三条与导向滑块(17)上Τ形滑块匹配的Τ形滑槽，侧板上帯有装配螺孔和定位销孔；定位支架的装配结构是导向滑块(17)上的滑动板安装在挡料板(16)底部的滑动槽中，导向滑块(17)底部的Τ形滑块安装在定位支架(19)顶板上位于两侧的Τ形滑槽中；紧固螺栓的螺栓头装在中央处的Τ形滑槽中，螺栓杆穿过导向滑块(17)上的螺栓孔和挡料板(16)上的长孔，顶端由紧固螺母固定； 辅助工具包括卸料器(20 )和对模器(21)，卸料器(20 )上带有与卸料后板(13 )侧面上的盲孔相匹配的卸料插头，对模器(21)由多块直角形弯曲的矩形板组成。·
专利摘要本实用新型公开了一种U形件通用模具，该模具包括上模、下模、定位支架系统和辅助工具；其中的上模由凸模装配板、凸模紧固螺栓、凸模紧固螺母、防松螺母、凸模固定板、凸模活块、防松块、刚度螺栓和刚度螺母组成。下模由凹模底架、成形板、凹模滑动靠板、凹模垫板、卸料前板、卸料后板组成。定位支架系统由定位支架、导向滑块、挡料板和紧固螺栓和螺母组成，辅助工具包括卸料器、对模器和紧固螺栓。本实用新型的有益效果是操作简单、方便。工作状态平稳、可靠，操控灵活，便于实现高精度调控。安全可靠，既可满足单件科研产品的生产，又能满足批生产。
文档编号B21D37/10GK202762850SQ20122048521
公开日2013年3月6日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者郭志友, 荀环, 黑玉龙, 庄华, 赵丽, 李艳玲, 杨阔飞, 孙书华 申请人:齐齐哈尔北方机器有限责任公司