一种车轮锻造多向冲孔复合模具论文和设计-杨金岭

全文摘要

本申请属于模具技术领域，具体涉及一种车轮锻造多向冲孔复合模具，包括上大板、底板、左右两个气门孔冲孔组件、模具上模、模具下模、固定垫板、冲头固定板、中心冲头、多个螺栓孔冲头；当压力机滑块移动时，中心冲头、多个螺栓孔冲头、左右两个气门孔冲孔组件联动，完成中心孔、边孔和侧面2个气门孔的冲孔操作。该模具能一次对垂直方向完成冲中孔、冲螺栓孔，水平方位冲出2个气门孔，几个工序一次性完成，减少了不必要的工序和加工时间，减少生产周期，提高设备利用率、节省了人力成本。

主设计要求

1.一种车轮锻造多向冲孔复合模具，其特征在于：包括上大板、底板、左右两个气门孔冲孔组件、模具上模、模具下模、固定垫板、冲头固定板、中心冲头、多个螺栓孔冲头；上大板与压力机滑块固定连接，冲头固定板与上大板固定连接，固定垫板设置在冲头固定板与上大板之间，冲头固定板和固定垫板上固定设置中心冲头和多个螺栓孔冲头，模具上模固定在冲头固定板上；模具下模固定在底板上，车轮毛坯位于模具上模和模具下模之间，模具上模和模具下模在需要冲孔的位置预留有通孔；左右两个气门孔冲孔组件对称设置在模具下模左右两侧，均上端固定连接在上大板，下端固定连接到底板；当压力机滑块下行时，中心冲头和多个螺栓孔冲头下移在车轮毛坯上冲压出中孔和多个边孔，同时左右两个气门孔冲孔组件中的冲头移动向车轮毛坯并在车轮毛坯上冲压出车轮毛坯侧面2个气门孔；当压力机滑块上行时，中心冲头和多个螺栓孔冲头从车轮毛坯的中心孔和边孔中移出，左右两个气门孔冲孔组件中的冲头从气门孔中移出。

设计方案

2.根据权利要求1中所述的一种车轮锻造多向冲孔复合模具，其特征在于：气门孔冲孔组件包括辊轮滑板、下固定板、水平冲头支架、辊轮、上连杆、下连杆、第一铰链、第二铰链、水平冲头；辊轮滑板固定在上大板，下固定板固定在底板，辊轮滑板上开设有辊轮滑槽，辊轮随压力机滑块上行和下行在辊轮滑槽中下移和上移；辊轮固定在上连杆一端，上连杆另一端通过第一铰链活动连接水平冲头和下连杆，下连杆另一端通过第二铰链固定到下固定板，上连杆和下连杆等长；水平冲头支架固定在底板上，紧靠下固定板朝向车轮毛坯的内侧，水平冲头支架上设置水平通孔，水平冲头在水平冲头支架通孔中左右运动；压力机滑块下行，辊轮在辊轮滑槽中上移到辊轮滑槽最上端，压力机滑块继续下行从而下压辊轮带动上连杆向下连杆靠近，上连杆和下连杆推动水平冲头从通孔内伸出从而冲压出车轮毛坯侧面2个气门孔；压力机滑块上行，辊轮在辊轮滑槽中下移到辊轮滑槽最下端，压力机滑块继续上行从而吊起辊轮带动上连杆远离下连杆，上连杆和下连杆带动水平冲头从通孔内移出，从而完成冲压。

3.根据权利要求1中所述的一种车轮锻造多向冲孔复合模具，其特征在于：模具上模与冲头固定板之间还设置有一层圆柱体垫板，中心冲头沿中心位置贯穿圆柱体垫板，冲孔时可以从模具上模中心孔中伸出。

4.根据权利要求1中所述的一种车轮锻造多向冲孔复合模具，其特征在于：模具上模通过上卸料弹簧和上模固定螺栓固定在冲头固定板和固定垫板上，上卸料弹簧套设安装在上模固定螺栓外。

5.根据权利要求1-4任一项中所述的一种车轮锻造多向冲孔复合模具，其特征在于：在模具下模周边焊接圆环支架，圆环支架中间绕圆周均匀设置若干个通孔，通孔中设置导杆螺栓；圆环支架上方设置圆环垫环，圆环垫环上与圆环支架通孔对应设置螺纹孔，导杆螺栓穿过圆环支架中间的通孔连接到圆环垫环的螺纹孔中；在导杆螺栓外套设下卸料弹簧，车轮毛坯放置在圆环垫环上。

设计说明书

技术领域

本申请涉及模具技术领域，具体涉及一种车轮锻造多向冲孔复合模具。

背景技术

在镁、铝合金车轮生产中，闭式锻造车轮毛坯后续机加工、孔加工时间过长、工序过多，成为影响生产效率的因素。又由于模具结构和空间的限制，很难设计出一道锻造工序同时完成锻造镁、铝车轮毛坯冲正面中心孔、边孔和冲侧面2个气门孔的工作。为此设计了一种车轮锻造多向冲孔复合模具。

发明内容

本申请实施例提供了一种车轮锻造多向冲孔复合模具，能同时完成冲中心孔、螺栓孔和冲侧面2个气门孔，大大的减少了不必要的工序和加工时间，减少生产周期，提高设备利用率、节省了人力成本。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种车轮锻造多向冲孔复合模具，其特征在于：包括上大板、底板、左右两个气门孔冲孔组件、模具上模、模具下模、固定垫板、冲头固定板、中心冲头、多个螺栓孔冲头；上大板与压力机滑块固定连接，冲头固定板与上大板固定连接，固定垫板设置在冲头固定板与上大板之间，冲头固定板和固定垫板上固定设置中心冲头和多个螺栓孔冲头，模具上模固定在冲头固定板上；模具下模固定在底板上，车轮毛坯位于模具上模和模具下模之间，模具上模和模具下模在需要冲孔的位置预留有通孔；左右两个气门孔冲孔组件对称设置在模具下模左右两侧，均上端固定连接在上大板，下端固定连接到底板；当压力机滑块下行时，中心冲头和多个螺栓孔冲头下移在车轮毛坯上冲压出中孔和多个边孔，同时左右两个气门孔冲孔组件中的冲头移动向车轮毛坯并在车轮毛坯上冲压出车轮毛坯侧面2个气门孔；当压力机滑块上行时，中心冲头和多个螺栓孔冲头从车轮毛坯的中心孔和边孔中移出，左右两个气门孔冲孔组件中的冲头从气门孔中移出。

优选的，气门孔冲孔组件包括辊轮滑板、下固定板、水平冲头支架、辊轮、上连杆、下连杆、第一铰链、第二铰链、水平冲头；辊轮滑板固定在上大板，下固定板固定在底板，辊轮滑板上开设有辊轮滑槽，辊轮随压力机滑块上行和下行在辊轮滑槽中下移和上移；辊轮固定在上连杆一端，上连杆另一端通过第一铰链活动连接水平冲头和下连杆，下连杆另一端通过第二铰链固定到下固定板，上连杆和下连杆等长；水平冲头支架固定在底板上，紧靠下固定板朝向车轮毛坯的内侧，水平冲头支架上设置水平通孔，水平冲头在水平冲头支架通孔中左右运动；压力机滑块下行，辊轮在辊轮滑槽中上移到辊轮滑槽最上端，压力机滑块继续下行从而下压辊轮带动上连杆向下连杆靠近，上连杆和下连杆推动水平冲头从通孔内伸出从而冲压出车轮毛坯侧面2个气门孔；压力机滑块上行，辊轮在辊轮滑槽中下移到辊轮滑槽最下端，压力机滑块继续上行从而吊起辊轮带动上连杆远离下连杆，上连杆和下连杆带动水平冲头从通孔内移出，从而完成冲压。

优选的，模具上模与冲头固定板之间还设置有一层圆柱体垫板，中心冲头沿中心位置贯穿圆柱体垫板，冲孔时可以从模具上模中心孔中伸出。

优选的，模具上模通过上卸料弹簧和上模固定螺栓固定在冲头固定板和固定垫板上，上卸料弹簧套设安装在上模固定螺栓外。

优选的，在模具下模周边焊接圆环支架，圆环支架中间绕圆周均匀设置若干个通孔，通孔中设置导杆螺栓；圆环支架上方设置圆环垫环，圆环垫环上与圆环支架通孔对应设置螺纹孔，导杆螺栓穿过圆环支架中间的通孔连接到圆环垫环的螺纹孔中；在导杆螺栓外套设下卸料弹簧，车轮毛坯放置在圆环垫环上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该申请中的车轮锻造多向冲孔复合模具，能同时完成冲中心孔、螺栓孔和冲侧面2个气门孔，大大的减少了不必要的工序和加工时间，减少生产周期，提高设备利用率、节省了人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是车轮毛坯工步图。

图2是车轮多向冲孔复合模具冲压孔状态示意图。

图3是车轮多向冲孔复合模具冲压孔完成后状态示意图。

图中：1-大板连接螺栓、2-销、3-螺栓孔冲头、 4-辊轮、 5-上连杆、6-水平冲头、7-辊轮滑板、7-1-第一铰链、8-水平冲头支架、9-下连杆、7-2-第二铰链、10-废料、10-1-导杆螺栓、10-2-下卸料弹簧、11-模具下模、12-车轮毛坯、13-模具上模、14-上卸料弹簧、15-上模固定螺栓、16-冲头固定板、17-冲头固定板连接螺栓、18-固定垫板、19-上大板、20-中心冲头、底板21、下固定板22。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型车轮锻造多向冲孔复合模具旨在提供一种能同时完成冲中心孔、螺栓孔和冲侧面2个气门孔锻造多向冲孔复合模具。结合图1中的车轮毛坯工步图，该车轮毛坯材料为锻造镁合金或铝合金，本工序锻造冲孔尺寸：中心孔￠100、螺栓孔10个-￠10、2个双面气门孔2-￠10。由于厂家要求车轮有2个双面气门孔2-￠10便于安装气门嘴。该车轮由于孔繁多，给我们生产工序带来更多难点。

结合图2-3本申请中车轮锻造多向冲孔复合模具包括：包括上大板19、底板21、左右两个气门孔冲孔组件、模具上模13、模具下模11、固定垫板18、冲头固定板16、中心冲头20、多个螺栓孔冲头3；上大板19与压力机滑块固定连接，冲头固定板16与上大板19固定连接，固定垫板18设置在冲头固定板16与上大板19之间，冲头固定板16和固定垫板18上固定设置中心冲头20和多个螺栓孔冲头3，模具上模13固定在冲头固定板16上；模具下模11固定在底板21上，车轮毛坯12位于模具上模13和模具下模11之间，模具上模13和模具下模11在需要冲孔的位置预留有通孔；左右两个气门孔冲孔组件对称设置在模具下模11左右两侧，均上端固定连接在上大板19，下端固定连接到底板21；当压力机滑块下行时，中心冲头20和多个螺栓孔冲头3下移在车轮毛坯上冲压出中孔和多个边孔，同时左右两个气门孔冲孔组件中的冲头移动向车轮毛坯并在车轮毛坯上冲压出车轮毛坯侧面2个气门孔；当压力机滑块上行时，中心冲头和多个螺栓孔冲头从车轮毛坯的中心孔和边孔中移出，左右两个气门孔冲孔组件中的冲头从气门孔中移出；

其中气门孔冲孔组件包括辊轮滑板7、下固定板22、水平冲头支架8、辊轮4、上连杆5、下连杆9、第一铰链7-1、第二铰链7-2、水平冲头6；辊轮滑板7固定在上大板19，下固定板22固定在底板21，辊轮滑板7上开设有辊轮滑槽，辊轮4随压力机滑块上行和下行在辊轮滑槽中下移和上移；辊轮4固定在上连杆5一端，上连杆5另一端通过第一铰链7-1活动连接水平冲头6和下连杆9，下连杆9另一端通过第二铰链7-2固定到下固定板22，上连杆5和下连杆9等长；水平冲头支架8固定在底板21上，紧靠下固定板22朝向车轮毛坯的内侧，水平冲头支架8上设置水平通孔，水平冲头6在水平冲头支架通孔中左右运动；压力机滑块下行，辊轮4在辊轮滑槽中上移到辊轮滑槽最上端，压力机滑块继续下行从而下压辊轮4带动上连杆5向下连杆9靠近，上连杆5和下连杆9推动水平冲头6从通孔内伸出从而冲压出车轮毛坯侧面2个气门孔；压力机滑块上行，辊轮4在辊轮滑槽中下移到辊轮滑槽最下端，压力机滑块继续上行从而吊起辊轮带动上连杆5远离下连杆9，上连杆5和下连杆9带动水平冲头6从通孔内移出，从而完成冲压。

此外,模具上模13与冲头固定板16之间还设置有一层圆柱体垫板，中心冲头20沿中心位置贯穿圆柱体垫板，冲孔时可以从模具上模中心孔中伸出。

为了便于中心冲头20、螺栓孔冲头3脱离车轮毛坯，模具上模13通过上卸料弹簧14和上模固定螺栓15固定在冲头固定板16和固定垫板18上，上卸料弹簧14套设安装在上模固定螺栓15外。该设计利用上卸料弹簧14将车轮毛坯12从边冲头3和中心冲头20中脱出，便于了后续机器人夹走车轮毛坯20。

为了便于模具下模脱离车轮毛坯，在模具下模11周边焊接圆环支架，圆环支架中间绕圆周均匀设置若干个通孔，通孔中设置导杆螺栓10-1；圆环支架上方设置圆环垫环，圆环垫环上与圆环支架通孔对应设置螺纹孔，导杆螺栓10-1穿过圆环支架中间的通孔连接到圆环垫环的螺纹孔中；在导杆螺栓外套设下卸料弹簧，车轮毛坯放置在圆环垫环上。该设计能保证其在导杆螺栓10-1导向作用下利用卸料弹簧10-2将车轮毛坯20从模具下模11中脱出，这样便于机器人夹走车轮毛坯20甩进转运轨道完成一次工作过程。

该模具用于冲压孔的具体实施过程如下：

工步一：机器手将车轮毛坯12放在模具下模11上离开，压力机滑块下行，模具上模13下行，压实车轮毛坯6并压缩上卸料弹簧14，中心冲头20、螺栓孔冲头3冲压车轮毛坯12中孔和边孔，辊轮滑板7下行到与辊轮4接触时辊轮4开始下行，这时连杆5和连杆9将水平冲头6左、右挺出完成冲车轮毛坯侧面2个气门孔。

工步二：完成冲孔后，压力机滑块上行，辊轮滑板7上行到与辊轮4接触时辊轮4开始上行，模具上模13上行，上卸料弹簧14恢复，中心冲头20、螺栓孔冲头3从车轮毛坯12中心孔和边孔中移出车轮毛坯，这时上连杆5和下连杆9将水平冲头6从车轮毛坯左、右移出车轮毛坯。

工步三：本装置为了防止车轮毛坯12无法脱离模具下模11，设计了下卸料弹簧10-2能保证其在导杆螺栓10-1导向作用下利用卸料弹簧10-2将车轮毛坯20从模具下模11中脱出，并利用上卸料弹簧14将车轮毛坯12从边冲头3和中心冲头20中脱出，这样机器人夹走工作车轮毛坯20甩进转运轨道完成一次工作过程。

可见本申请提供了一种车轮锻造多向冲孔复合模具，包括上大板、底板、左右两个气门孔冲孔组件、模具上模、模具下模、固定垫板、冲头固定板、中心冲头、多个螺栓孔冲头，能同时一次对垂直方向完成冲中孔、冲螺栓孔，水平方位冲出2个气门孔，几个工序一次性完成，减少了不必要的工序和加工时间，减少生产周期，提高设备利用率、节省了人力成本。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

设计图

一种车轮锻造多向冲孔复合模具论文和设计

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