汽车零件的制造工具的制作方法

本实用新型涉及制造技术领域，更具体的，涉及一种汽车零件的制造工具。

背景技术：

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。现如今，冲压工艺在汽车生产制造领域被广泛应用，许多汽车零件都是通过冲压工艺获得的。

图1示出现有技术生产汽车板金零件的工艺流程图。在步骤S01’至步骤S08’中，将原料分别经过直刀裁板、拉延、修边、翻边、冲孔侧修边、冲孔、翻口以及打磨的工艺，最终形成汽车板金零件ADC64712。

然而，现有技术在落料工序中采用直刀裁板，所用模具的刀口简单、单一，板材只能被加工成方正的规则形状，所以在落料工序中容易出现毛刺，在后续的加工过程中，产品会出现开裂的问题。现有技术的解决方法是：需要在最后添加一道人工打磨的工序。但是人工打磨会增加生产成本，降低生产效率。

此外，现有技术在拉延和修边的工序中，需要分别采用拉延模具与修边模具对产品进行加工，加工步骤相对繁琐。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种汽车零件的制造工具，包括：裁板模块，其具有与所述汽车零件的轮廓匹配的刀具，所述裁板模块用于将原料加工成与所述汽车零件的轮廓匹配的第一中间结构；仿形定位模块，其具有与所述汽车零件的表面形貌匹配的模板，所述仿形定位模块用于将所述第一中间结构加工成与所述汽车零件的表面形貌匹配的第二中间结构；以及后续加工模块，用于加工所述第二中间结构以形成所述汽车零件。

优选地，所述裁板模块包括：上板，其上设有与所述汽车零件的轮廓匹配的刀具；以及下板，其上设有与所述汽车零件的轮廓匹配的镂空区域，当所述原料位于所述上板和所述下板之间时，通过使所述上板向所述下板运动将所述原料加工成与所述汽车零件的轮廓匹配的第一中间结构。

优选地，所述上板包括脱料板，所述刀具位于所述脱料板的中间区域，所述刀具的表面相对于所述脱料板的表面而凸起。

优选地，所述刀具呈块状结构，且具有第一固定结构，用于将所述刀具固定在所述脱料板的中间区域。

优选地，所述上板还包括上模座，所述脱料板具有第二固定结构，用于将所述脱料板固定在所述上模座上。

优选地，所述下板包括下模板，与所述脱料板相对设置，所述下模板具有与所述汽车零件的轮廓匹配的镂空区域。

优选地，在所述镂空区域的周边缘处设置有镶块，所述镶块的表面相对于所述下模板的表面而凹陷，所述镶块的内缘与所述刀具的外缘匹配，所述镶块的外缘具有多个外延结构。

优选地，所述下板还包括下模座，所述下模板具有第三固定结构，用于将所述下模板固定在所述下模座上。

优选地，所述仿形定位模块的所述模板包括：仿形定位上模板，具有与所述汽车零件的表面形貌匹配的表面起伏；以及仿形定位下模板，与所述仿形定位上模板相对设置，具有与所述仿形定位上模板的表面起伏相匹配的表面起伏，使得当所述第一中间结构位于所述仿形定位上模板与所述仿形定位下模板之间时，通过冲压形成与所述汽车零件的表面形貌匹配的第二中间结构。

优选地，所述汽车零件为ADC64712型汽车板金零件。

根据本实用新型的制造工具，通过设置具有与待加工的汽车零件的轮廓匹配的刀具的裁板模块，利用该刀具将原料加工成与汽车零件的轮廓匹配的第一中间结构，与现有技术相比，本实用新型的裁板模块所用刀具的刀口不规则，原料板材将被加工成类似完成品的不规则形状，解决了落料工序出现毛刺的问题，进而防止了在后续的加工过程中，产品会出现开裂的问题，从而减少了人工打磨的工序，减少了生产成本，提高了生产效率。

此外，根据本实用新型的制造工具，通过设置具有与汽车零件的表面形貌匹配的模板的仿形定位模块，利用该模板将第一中间结构加工成与汽车零件的表面形貌匹配的第二中间结构，与现有技术相比，本实用新型采用该仿形定位模块仅用一道仿形定位工序对第一中间结构进行加工，就可以达到拉延和修边两道工序的效果，简化了加工步骤，进一步减少了生产成本，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面的描述中的附图仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1示出了现有技术生产汽车板金零件的工艺流程图。

图2示出了本实用新型裁板模块的俯视图。

图3示出了图2的主视图。

图4示出了图2中裁板模块的上模座的结构示意图。

图5示出了图2中裁板模块的脱料板的结构示意图。

图6示出了图2中裁板模块的刀具的结构示意图。

图7示出了图2中裁板模块的下模板的结构示意图。

图8示出了图2中裁板模块的下模座的结构示意图。

图9示出了本实用新型仿形定位模块的俯视图。

图10示出了图9中的主视图。

图11示出了图9中仿形定位模块的上模座的结构示意图。

图12示出了图9中仿形定位模块的上模板的结构示意图。

图13示出了图9中仿形定位模块的下模板的结构示意图。

图14示出了图9中仿形定位模块的下模座的结构示意图。

图15示出了本实用新型生产汽车零件的工艺流程图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图2示出了本实用新型裁板模块的俯视图，图3示出了图2的主视图，图4示出了图2中裁板模块的上模座的结构示意图，图5示出了图2中裁板模块的脱料板的结构示意图，图6示出了图2中裁板模块的刀具的结构示意图，图7示出了图2中裁板模块的下模板的结构示意图，图8示出了图2中裁板模块的下模座的结构示意图。

如图2至图8所示，本实用新型实施例的裁板模块从上至下依次包括：上模座110、脱料板120、刀具130、下模板140、镶块150、下模座160、下垫块170以及下托板180。

上模座110具有导套111，下模座160具有与导套111对应的导柱161，导套111与导柱161用于保证脱料板120与下模板140之间的间隙，并保证裁板模块的上板与下板之间垂直运动，还可以保证在上板与下板在工作模式下可以对准，其中，上板包括上模座110、脱料板120以及刀具130，下板包括下模板140、镶块150、下模座160。

脱料板120具有脱料板固定结构121(第二固定结构)，用于将脱料板120固定在上模座110上。

上模座110、脱料板120以及刀具130分别具有对应的刀具固定孔112、122以及132(第一固定结构)，用于将刀具130固定在托料板的中间区域，其中，刀具130呈块状结构，且刀具130的表面高于脱料板120的表面以形成凸起结构。刀具130还包括弹簧顶丝固定孔131。

在本实施例中，由于刀具130的刀口不规则(轮廓不规则)，刀具固定孔112、122以及132均包括四个分别对应刀具130的四个角的固定孔，以便将应力分散，用四个螺栓分别依次穿过四个角的刀具固定孔132、122以及112，可以将刀具130固定在上模座110上，此外，刀具130中心(或重心)处还有一另个刀具固定孔132，与脱料板120中间的刀具固定孔122对应，用螺栓依次穿过中心的刀具固定孔132与122，将刀具130进一步固定在脱料板120上，可以加强刀具130的固定强度。

下模板140与脱料板120相对设置，下模板140具有镂空区域141，在镂空区域141的周边缘处设置有镶块150，镶块150的表面低于下模板140的表面以形成凹陷结构，其中，镶块150的内缘与刀具130的外缘在尺寸和形状上相匹配。在本实施例中，镶块150的外缘具有多个呈倒置梯形状的外延结构151，梯形底面中心处还设置有镶块固定孔152，下模板140上设置有对应的镶块固定孔，用于将镶块150固定在下模板140上，以防止模芯偏位，镶块150在冲压时还起到缓冲的作用。

在本实施例中，脱料板120与下模板140分别设置有限位柱124与限位槽144，当限位柱124完全位于限位槽144中时，刀具130就可以对原料完成切割，限位柱124与限位槽144的长度与深度可根据刀具的厚度与镂空区域的深度设置。

下模板140与下模座160具有对应设置的下模板固定结构142、162(第三固定结构)，用于将下模板140固定在下模座160上。

上模座110与脱料板120分别具有相对设置的定位销预留孔113、123，定位销预留孔113、123与穿过下模座160与下模板140的定位销143对应。

图9示出了本实用新型仿形定位模块的俯视图，图10示出了图9中的主视图，图11示出了图9中仿形定位模块的上模座的结构示意图，图12示出了图9中仿形定位模块的上模板的结构示意图，图13示出了图9中仿形定位模块的下模板的结构示意图，图14示出了图9中仿形定位模块的下模座的结构示意图。

如图9至图14所示，本实用新型实施例的仿形定位模块从上至下依次包括：上模座210、仿形定位上模板220、仿形定位下模板230、下模座240、下垫块250以及下托板260。

上模座210具有导套212，下模座240具有与导套212对应的导柱242，导套212与导柱242用于保证仿形定位上模板220与仿形定位下模板230之间的间隙，避免凸模、凹模啃口。

上模座210与下模座240分别具有对应的限位柱211，用于保证上模的行程，避免仿形定位上模板220与仿形定位下模板230之间压力过大从而造成仿形定位模块损坏的问题。

仿形定位上模板220具有多个凹陷222与凸起221(表面起伏)，与汽车零件的表面形貌匹配，仿形定位下模板230与仿形定位上模板220相对设置，具有与仿形定位上模板220的凹陷222与凸起221匹配的凸起与凹陷既具有与仿形定位上模板220的表面起伏相匹配的表面起伏。其中，仿形定位下模板230的模具采用镶块固定，仿形定位下模板230还具有下模板模芯固定孔232。

上模座210与仿形定位上模板220分别具有对应的上模板固定孔213、223，用于将仿形定位上模板220固定在上模座210上。

下模座240与仿形定位下模板230分别具有对应的下模板固定孔241、231，用于将仿形定位下模板220固定在下模座210上。

图15示出了本实用新型生产汽车零件的工艺流程图。利用包括裁板模块、仿形定位模块以及后续加工模块的制造工具，对汽车零件进行加工，在下文的描述中，将以编号为ADC64712的汽车板金零件为例对该工艺流程进行介绍。然而本实用新型并不限于此，本领域技术人员可以根据需要针对不同的汽车零件对制造工具进行相应调整。

如图15所示，在步骤S01中，花刀裁板。采用具有与汽车零件的轮廓匹配的刀具的裁板模块，将原料加工成与汽车零件的轮廓匹配的第一中间结构。具体地，如图2至图8所示，调整好冲压机床的滑块高度，保证下模板140与脱料板120的行程距离。钢板(原料)从右侧进入下模板140与脱料板120的行程空间，到达固定位置，冲床工作，刀具130通过机床传来冲压力开始冲裁钢板，将钢板加工成第一中间结构，并从镂空区域141落下。

在步骤S02中，仿形定位。采用具有与汽车零件的表面形貌匹配的模板的仿形定位模块，将第一中间结构加工成与汽车零件的表面形貌匹配的第二中间结构。具体地，如图9至图14所示，将第一中间结构置于仿形定位上模板220与仿形定位下模板230之间，通过冲压形成与汽车零件的表面形貌匹配的第二中间结构。

之后利用后续加工模块加工第二中间结构以形成汽车零件，具体的，在步骤S03中，进行翻边。在步骤S04中，进行冲孔侧修边。在步骤S05中，进行冲孔。在步骤S06中，进行翻口。最终形成编号为ADC64712的汽车板金零件。

根据本实用新型的制造工具，通过设置具有与待加工的汽车零件的轮廓匹配的刀具的裁板模块，利用该刀具将原料加工成与汽车零件的轮廓匹配的第一中间结构，与现有技术相比，本实用新型的裁板模块所用刀具的刀口不规则，原料板材将被加工成类似完成品的不规则形状，解决了落料工序出现毛刺的问题，进而防止了在后续的加工过程中，产品会出现开裂的问题，从而减少了人工打磨的工序，减少了生产成本，提高了生产效率。

此外，根据本实用新型的制造工具，通过设置具有与汽车零件的形貌匹配的模板的仿形定位模块，利用该模板将第一中间结构加工成与汽车零件的形貌匹配的第二中间结构，与现有技术相比，本实用新型采用该仿形定位模块仅用一道仿形定位工序对第一中间结构进行加工，就可以达到拉延和修边两道工序的效果，简化了加工步骤，进一步减少了生产成本，提高了生产效率。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。