[发明专利]一种具有抗偏载结构的拉延模具

说明书

本发明的目的是提出一种具有抗偏载结构的拉延模具，以使模具在对应制件相对机床中心存在偏载的情况下，仍能正常工作，并避免机床气垫和机床上滑块导向面磨损。该拉延模具包括上模和下模，下模设有两套或者多套凸模及与凸模对应的压边圈，压边圈利用顶杆活动支撑于机床气垫上；关键在于所述下模在压边圈的旁侧设有若干平衡顶杆，所述平衡顶杆由顶杆活动支撑于机床气垫上。在上模下移的过程中，上模与平衡顶杆接触，机床气垫通过顶杆及平衡顶杆将偏载力传递到上模，上模将力传递到机床上滑块，对上滑块形成支撑，这样气垫的偏载可以通过平衡顶杆传递至上模，与上模偏载成型力平衡，从而解决了因偏载而导致的机床气垫和机床上滑块导向面磨损问题。

技术领域

本发明属于汽车冷冲压成型领域，具体涉及到一种拉延模具。

背景技术

目前现有的模具结构上，如果制件相对机床中心在存在偏载，机床气垫和机床上滑块在工作过程中因偏载，会导致机床气垫和机床上滑块导向面磨损，影响机床精度，严重的导致机床损坏。而如果机床有偏载保护，模具在机床上因偏载就会导致机床无法工作。

举例来说，如图1所示，该示例中制件后背门上段2与制件后背门下段3在机床台面1上双槽布置，后背门上段2的成型力中心4在左右方向上距机床中心5的距离590mm，后背门上段3的成型力中心6在左右方向上距机床中心5的距离为820mm，后背门上段2的压料力为200吨，后背门下段3的压料力为50吨，在拉延压料过程左右方向存在偏载。相对后背门下段3成型力中心6的偏载=（（200*590）-（50*820））/820=93.9吨。

如图2所示，曲线7是1/4000刚度偏载曲线，曲线8是1/6000刚度偏载曲线，曲线9是1/8000刚度偏载曲线，这三条曲线是机床制造厂家提供的抗偏载校核的机床的性能指标，如果采用1/8000刚度偏载曲线（即曲线9）校核，则表示曲线9对应820mm位置左右方向允许的偏载约77.8吨，后背门上段2与后背门下段3左右方向的偏载超过机床左右方向允许偏载，按传统模具结构，会导致机床气垫导向磨损，影响机床的精度及寿命。

发明内容

本发明的目的是提出一种具有抗偏载结构的拉延模具，以使模具在对应制件相对机床中心存在偏载的情况下，仍能正常工作，并避免机床气垫和机床上滑块导向面磨损。

本发明的具有抗偏载结构的拉延模具包括上模和下模，所述下模设有两套或者多套凸模及与所述凸模对应的压边圈，所述压边圈利用顶杆活动支撑于机床气垫上；关键在于所述下模在压边圈的旁侧设有若干平衡顶杆，所述平衡顶杆由顶杆活动支撑于机床气垫上。

下模固定在机床工作台面上，压边圈及平衡顶杆均可以相对下模上下移动，当模具打开时，机床的上滑块带动上模向上运动一个滑块行程，此时上模与下模脱离，在此过程中，机床气垫通过顶杆将压边圈向上顶起一个行程，同时通过顶杆将平衡顶杆向上顶起一个行程。

而在上模下移的过程中，上模首先与平衡顶杆接触（或者同时与平衡顶杆及压边圈接触），机床气垫通过顶杆及平衡顶杆将偏载力传递到上模，上模将力传递到机床上滑块，对上滑块形成支撑，这样气垫的偏载可以通过平衡顶杆传递至上模，与上模偏载成型力平衡，从而解决了因偏载而导致的机床气垫和机床上滑块导向面磨损问题。当然，上述平衡顶杆的位置设置、长度设置等都是建立于对模具偏载情况的准确分析基础上的，此处不再赘述。

具体来说，所述下模设有垂直通孔，所述平衡顶杆穿过垂直通孔，平衡顶杆的底端与顶杆的顶端相接触。通过垂直通孔可以防止平衡顶杆晃动及倾斜。

进一步地，所述垂直通孔内可拆换地安装有导向套，所述平衡顶杆穿过导向套，通过导向套可以对平衡顶杆进行严格导向限位，而当导向套出现磨损后，还可以及时更换，以避免因为导向偏差而导致的偏载力误差。