一种表罩拉伸模具以及表罩多工位自动传递模具的制作方法

本实用新型涉及一种表罩拉伸模具。

背景技术：

通常压力表的表壳外部会覆一层表罩起到保护压力表外壳的作用。现有的压力表的表罩其结构大致为环形，高度为20mm，表罩的侧壁表面上开设有M3孔和铅封孔。现有的表罩其加工，通常由以下步骤组成：先利用车加工对坯料进行加工，车出圆环形的毛坯，然后在毛坯的侧表面上开设M3孔和铅封孔，最终形成成品。然而上述方式加工表罩存在以下不足之处：一、利用车加工坯料，在加工过程中多余的材料都会被车成碎末，因此会浪费大量的材料；二、众所周知，车加工需要一层一层将废料切除，最终形成毛坯的形状，所以加工一个毛坯需要的时间过久。

技术实现要素：

本实用新型针对以上问题，提供一种表罩拉伸模具。

一种表罩拉伸模具，其包括上模Ⅰ以及下模，其中，所述下模包括下模基体Ⅰ以及环形滑块Ⅰ，下模基体Ⅰ包括呈间隔设置的中间部以及周边部，环形滑块Ⅰ位于间隔中与下模基体Ⅰ呈滑动设置；下模基体Ⅰ内设有多个弹力变化曲线平缓的弹簧，弹簧的一端与环形滑块Ⅰ相抵，另一端与下模基体Ⅰ相抵；中间部上开设有通孔；所述上模Ⅰ包括环形冲头以及中心冲头，中心冲头位于环形冲头的中心部位与通孔对齐；环形冲头位置与环形孔对应，环形冲头的内侧壁与中间部的外侧壁之间存在间隙。

采用此种结构可以将此种模具放在冲床上，将板材放置在下模基体Ⅰ上，利用冲床驱动上模Ⅰ下移，由于环形冲头的作用会将板材挤压进入环形孔，板材紧贴中间部的外侧壁从而形成具有一定高度的初步毛坯，初步毛坯的形状为由于中心冲头与通孔的作用，会将初步毛坯中心多余的板材冲掉形成环形的毛坯。现有技术中环形的毛坯是需要车加工进行加工的，会浪费大量的材料，而本实用新型采用此种结构进行浅拉伸形成环形的毛坯，极大程度的避免了材料的浪费。而且由于弹簧采用弹力变化曲线平缓的，在拉伸过程中，使得板料的受力相对均匀，使得拉伸出来的环形毛坯密度相对均匀，提高了产品的合格率。

其中，所述弹簧为氮气弹簧。

其中，所述中间部的上表面低于周边部的上表面。

其中，所述弹簧以通孔的轴心为中心线呈圆周排布。

采用此种方式布置弹簧，使得板材受力更加均匀。

一种表罩多工位自动传递模，其包括基台以及送料装置，基台上依次排列第一工位模具、第二工位模具以及第三工位模具；送料装置用于将毛坯传递至下一工位的送料装置；所述第一工位模具为上述的表罩拉伸模具；第二工位模和第三工位模具一个为铅封孔冲孔模具，另一个为冲孔模具。

采用此种结构形成表罩多工位自动传递模，通过拉伸形成环形的毛坯，然后利用送料装置将环形的毛坯送入后续的工位进行冲M3孔、半圆孔和铅封孔。使得表罩成形起来更加自动化，并且大大的提高了加工的效率。

其中，冲孔模具包括上模Ⅱ、下模基体Ⅱ、冲孔组件、环形滑块Ⅱ；下模基体Ⅱ上表面开设有安装孔Ⅰ，环形滑块Ⅱ与安装孔Ⅰ中呈滑动设置；下模基体Ⅱ内部设有与冲孔组件数量对应的滑道Ⅰ；冲孔组件包括设于滑道Ⅰ中呈滑动设置的滑块Ⅰ以及位于滑块Ⅰ一侧顶头Ⅰ；上模Ⅱ包括驱动环形滑块Ⅱ移动的顶杆Ⅰ以及驱动杆Ⅰ；驱动杆Ⅰ与滑块Ⅰ之间为斜楔联动关系，驱动滑块Ⅰ朝向安装孔Ⅰ方向移动使顶头Ⅰ在毛坯的侧表面冲孔。

其中，所述冲孔组件的数量为至少四个，其中三个以安装孔Ⅰ的中心为中心线呈圆周阵列。

冲孔模具用来冲毛坯侧面的三个M3孔和半圆孔，冲孔组件的数量为至少四个，其中一个用来冲半圆孔，另外三个呈圆周阵列的用来冲M3孔，采用此种方式可以使得三个M3孔和半圆孔同时成形，大大提高了加工的效率。在冲孔时，将毛坯放在环形滑块Ⅱ上，利用伸缩的预压紧冲头Ⅰ压紧毛坯的上端面，然后利用顶杆Ⅰ驱动毛坯伸入到安装孔Ⅰ之中，同时，驱动杆Ⅰ下移穿过下模基体Ⅱ与滑块Ⅰ形成斜楔联动关系，使得驱动杆Ⅰ竖直方向的运动转变为滑块Ⅰ水平方向的运动，滑块Ⅰ移动后，顶头Ⅰ在毛坯的侧表面冲孔。

其中，铅封孔冲孔模具包括上模Ⅲ、下模基体Ⅲ、环形滑块Ⅲ、滑块Ⅱ、滑块Ⅲ；下模基体Ⅲ上表面开设有安装孔Ⅱ，安装孔Ⅱ内设有固定台，安装孔Ⅱ与固定台周壁形成环形结构，环形滑块Ⅲ设于环形结构中呈滑动设置；下模基体Ⅲ内部设有与安装孔Ⅱ连通的滑道Ⅱ，固定台内设有与安装孔Ⅱ连通的滑道Ⅲ；滑块Ⅱ设于滑道Ⅱ中呈滑动设置，滑块Ⅲ设于滑道Ⅲ中呈滑动设置，滑块Ⅱ的一侧设有凹模，滑块Ⅲ的一侧设有凸模，凹模与凸模位置对应；上模Ⅱ包括顶杆Ⅱ、驱动杆Ⅱ以及驱动杆Ⅲ，顶杆Ⅱ用于驱动环形滑块Ⅲ；驱动杆Ⅲ驱动滑块Ⅲ移动，驱动杆Ⅱ驱动滑块Ⅱ移动，两滑块相对移动使凹模与凸模将毛坯的侧表面部分折弯形成铅封孔。

铅封孔冲孔模具用来冲毛坯侧面的铅封孔，采用此种结构可以使得铅封孔快速成形。在冲铅封孔时，将毛坯放在环形滑块Ⅲ上，利用顶杆Ⅱ驱动毛坯伸入到环形结构中；驱动杆Ⅲ穿过固定台推动滑块Ⅲ移动，同时，驱动杆Ⅱ推动滑块Ⅱ移动，使得滑块Ⅱ、滑块Ⅲ在水平方向相互靠近，促使凹模与凸模将毛坯的侧表面部分折弯形成铅封孔。

其中，送料装置包括滑臂、夹臂、动力源以及气缸，滑臂由动力源驱动在基台上滑动设置，滑动方向与三个工位模具排列方向平行；夹臂固定于滑臂上，滑臂在气缸的作用下朝向工位所在位置移动使夹臂夹持毛坯。

采用此种结构，利用夹臂将毛坯夹持，然后利用滑臂滑动，将毛坯移动至下一工序上。此种结构可以实现毛坯快速移动，从而达到更加迅速化、智能化的效果。

其中，所述滑臂的数量为了两个，滑臂分设在三个工位模具的两侧；夹臂的数量为六个，分设在两个滑臂上， 每个工位模具的两侧对应设置两个夹臂；夹臂夹持毛坯的一面为弧面。

采用此种结构，利用两个对应设置的夹臂将毛坯夹持，然后利用滑臂滑动，将毛坯移动至下一工序上。此种结构可以实现毛坯快速移动，从而达到更加迅速化、智能化的效果。夹臂夹持毛坯的一面为弧面，此种结构设置防止夹臂夹伤毛坯的外表面。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中下模的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1处于毛坯成形前的剖面示意图；

图3为本实用新型实施例1处于毛坯成形后的剖面示意图；

图4为本实用新型实施例2的结构示意图；

图5为本实用新型实施例2中三个工位处于起始阶段的状态示意图；

图6为本实用新型实施例2中三个工位处于冲压阶段的状态示意图；

图7为加工后表罩的示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明：

实施例一

由图1-2所示，一种表罩拉伸模具，由上模Ⅰ以及下模组成。

下模包括下模基体Ⅰ1以及环形滑块Ⅰ2。下模基体Ⅰ1上表面开设有环形孔3，环形滑块Ⅰ2位于环形孔3中呈滑动设置，此滑动方向为与上模Ⅰ的运动方向相同。

下模基体Ⅰ1内部开设有空腔，空腔与环形孔3连通，氮气弹簧4设置在空腔之中，氮气弹簧4的顶杆部分与环形滑块Ⅰ2的下部相抵。

氮气弹簧4的数量为八个，八个氮气弹簧4以环形孔3的中心线为中心呈圆周阵列排布。

上模Ⅰ包括上模基体Ⅰ5、环形冲头6以及中心冲头7，环形冲头6以及中心冲头7与上模基体Ⅰ5固定。中心冲头7位于环形冲头6的中心部位与通孔8对齐，且中心冲头7的尺寸与通孔8匹配。环形冲头6位置与环形孔3为同心设置，环形冲头6的尺寸略小于环形孔3的尺寸，使得环形冲头6的内侧壁与中间部9的外侧壁之间存在间隙，此处间隙指水平方向的间隙，即当环形冲头6伸入至环形孔3中，环形冲头6的内侧壁与中间部9的外侧壁之间存在空隙。

由图2、3所示，将表罩拉伸模具与冲床配合好，将合适规格的板材放置在下模基体Ⅰ1上，上模Ⅰ在冲床的作用下朝向下模运动，环形冲头6推动板材进入环形孔3中，并且随着板材的逐步伸入，板材紧贴中间部9的外侧壁拉伸形成初步毛坯；随着中心冲头7的移动，板材位于通孔8上方的多余部分在中心冲头7和通孔8作用下将去除，从而得到环形的毛坯。

为了使得此种表罩拉伸模具能够裁切板材原料，从而形成合适规格的板材，上模Ⅰ还包括辅助冲头48、辅助弹簧47，辅助冲头48为环形套设于环形冲头6外侧，辅助冲头48通过连杆46与上模基体Ⅰ5相连。辅助弹簧47的一端与上模具基体Ⅰ相连，另一端与辅助冲头48相连。此处辅助冲头48可相对于连杆46以及环形冲头6滑动，即在上模Ⅰ下压过程中，辅助冲头48最先触碰到板材，然后随着上模Ⅰ继续下移，辅助冲头48与上模基体Ⅰ5之间的间隙逐步减小。在辅助弹簧47的作用下将辅助冲头48压紧在周边部10上起到压紧板材的作用，当辅助冲头48触碰到板材时，其具有两个动作，第一个动作是将板材切割成合适规格，第二个动作是将合适规格的板材挤压到环形孔3中成形，故此种表罩拉伸模具具有更加自动化的效果。

实施例二

如图4-6所示，一种表罩多工位自动传递模，其包括基台11以及送料装置，基台11上依次排列第一工位模具、第二工位模具以及第三工位模具。

送料装置包括滑臂12以及夹臂13，滑臂12的数量为两个与基台11呈滑动设置。滑臂12的滑动方向由两个，其中一个是水平滑动，该滑动方向与三个工位模具排列方向平行，是通过动力源驱动下进行滑动，动力源可以选择电机或者气缸。滑臂12另一个滑动方向为朝向工位所在方向滑动，是通过气缸15驱动而滑动的，其作用是使得夹臂13靠近工位上毛坯从而夹紧毛坯。

夹臂13固定在滑臂12上，夹臂13的数量为六个，每两个夹臂13为一组，每个工位对应一组夹臂13，在气缸14的作用下夹臂13朝向毛坯运动夹持毛坯或背离毛坯移动松开毛坯。

毛坯转换工位的过程如下：首先，在气缸14作用下夹臂13夹持对应工位的毛坯，然后在动力源驱动下滑臂12水平移动，位于第一工位模具的夹臂13移动至第二工位上，然后在气缸14作用下松开毛坯，从而完成毛坯从第一工位移动至第二工位。同理位于第二工位的毛坯在夹臂13和滑臂12的作用下移动至第三工位；位于第三工位的毛坯，在夹臂13和滑臂12的作用下移动至自动传递模的外侧。

第一工位模具为实施例1中的表罩拉伸模具，其结构可参照实施例1中的描述。

第二工位模具为冲孔模具，由于表罩的侧壁上需要开设三个M3孔和一个半圆孔。为了使得上述几个孔能够同时加工形成。

第二工位模具包括上模Ⅱ、下模基体Ⅱ15、冲孔组件、环形滑块Ⅱ16以及复位装置Ⅰ。下模基体Ⅱ15上表面开设有安装孔Ⅰ17，环形滑块Ⅱ16设于安装孔Ⅰ17中可沿着竖直方向滑动。复位装置Ⅰ为复位弹簧Ⅰ18，其作用是当环形滑块Ⅱ16移动后，驱动环形滑块Ⅱ16复位。安装孔Ⅰ17中设有定位台19，定位台19的尺寸小于毛坯的中空部分尺寸（由于经过第一工位加工后毛坯为环形因此具备中空部分）。

下模基体Ⅱ15内部设有四个滑道Ⅰ20，滑动Ⅰ与安装孔Ⅰ17连通，下模基体Ⅱ15上表面具有滑道Ⅰ20的开口。其中三个滑块Ⅰ20以安装孔Ⅰ17的中心线为中心呈圆周阵列。

冲孔组件的数量为四个，冲孔组件包括滑块Ⅰ21以及固定于滑块Ⅰ21一侧的顶头Ⅰ22，顶头Ⅰ22位于滑块Ⅰ21朝向安装孔Ⅰ17的一侧。其中三个顶头Ⅰ22的形状与M3孔的形状适配，另一个顶头Ⅰ22的形状为半圆形。

上模Ⅱ包括伸缩的预压紧冲头Ⅰ23、顶杆Ⅰ24以及四个驱动杆Ⅰ25。预压紧冲头Ⅰ23为伸缩结构，随着上模Ⅱ下移过程中将毛坯压紧在环形滑块Ⅱ16上。顶杆Ⅰ24随着上模Ⅱ的移动顶在环形滑块Ⅱ16上，使得环形滑块Ⅱ16滑入安装孔Ⅰ17中，从而使得毛坯伸入安装孔Ⅰ17中。驱动杆Ⅰ25随着上模Ⅱ的移动，伸入到滑道Ⅰ20中推动使得滑块Ⅰ21朝向安装孔Ⅰ17方向运动，从而使得顶头Ⅰ22在毛坯的侧壁上开孔。

为了保证驱动杆Ⅰ25的垂直运动可以转换为滑块Ⅰ21的水平运动，驱动杆Ⅰ25与滑块Ⅰ21之间采用斜楔联动关系。以图5和图6为例，驱动杆Ⅰ25颈部位置朝向右侧折弯从而形成斜面Ⅰ以及斜面Ⅱ27。滑块Ⅰ21上开设有滑孔28，滑孔28的左侧壁位于滑孔28上开口处为斜面Ⅲ29，斜面Ⅲ29使得滑孔28上开口处的口径大于滑孔28内部的口径，滑孔28的右侧壁位于滑孔28下开口处为斜面Ⅳ30，斜面Ⅳ30使得滑孔28下开口处的口径大于滑孔28内部的口径。当驱动杆Ⅰ25下移到滑孔28中时，由于斜面Ⅰ26挤压斜面Ⅲ29使得滑块Ⅰ21朝向安装孔Ⅰ17方向运动，当驱动杆Ⅰ25反向运动时，由于斜面Ⅱ27挤压斜面Ⅳ30使得滑块Ⅰ21反向运动，实现复位。图5和图6仅为示意图故此只画出了一个滑块Ⅰ21以及即驱动杆Ⅰ25，其余滑块Ⅰ21与驱动杆Ⅰ25之间的传动结构，与上述结构相似。

第三工位模具为铅封孔冲孔模具，包括上模Ⅲ、下模基体Ⅲ31、环形滑块Ⅲ32、滑块Ⅱ33、滑块Ⅲ34、复位装置Ⅱ。下模基体Ⅲ31上表面开设有安装孔Ⅱ35，安装孔Ⅱ35内设有固定台36，安装孔Ⅱ35与固定台36周壁形成环形结构，环形滑块Ⅲ32设于环形结构中呈滑动设置。复位装置Ⅱ为复位弹簧Ⅱ37用于驱动环形滑块Ⅲ32复位。下模基体Ⅲ31内部设有与安装孔Ⅱ35连通的滑道Ⅱ38，固定台36内设有与安装孔Ⅱ35连通的滑道Ⅲ39。滑块Ⅱ33设于滑道Ⅱ38中呈滑动设置，滑块Ⅲ34设于滑道Ⅲ39中呈滑动设置，滑块Ⅱ33的一侧设有顶头Ⅱ40，滑块Ⅲ34的一侧设有顶头Ⅲ41，顶头Ⅱ40与顶头Ⅲ41的位置对应。顶头Ⅱ40为凹模，顶头Ⅲ41为凸模。

上模Ⅱ包括伸缩的预压紧冲头Ⅱ42、顶杆Ⅱ43、驱动杆Ⅱ44以及驱动杆Ⅲ45。预压紧冲头Ⅱ42为伸缩结构，随着上模Ⅲ下移过程中将毛坯压紧在环形滑块Ⅲ32上。顶杆Ⅱ43用于驱动环形滑块Ⅲ32滑动使毛坯伸入环形结构中。驱动杆Ⅲ45隐设于预压紧冲头Ⅱ42中，当预压紧冲头Ⅱ42伸缩后驱动杆Ⅲ45露出。驱动杆Ⅲ45与滑块Ⅲ34之间为斜楔联动关系，驱动杆Ⅱ44与滑块Ⅱ33之间为斜楔联动关系，斜楔联动结构可参见第二工位模具中驱动杆Ⅰ25与滑块Ⅰ21的结构，此处不再加以赘述，采用此种斜楔联动结构从而驱动滑块Ⅱ33和滑块Ⅲ34朝向安装孔Ⅰ17移动，使得顶头Ⅱ40与顶头Ⅲ41将毛坯的侧表面部分折弯形成铅封孔。

最终成型的表罩形状如图7所示，表罩的侧壁上开设有M3孔A、半圆孔B以及铅封孔C。