封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的制作方法

1.本实用新型涉及机械技术领域，特别涉及一种封闭式车钢轮辋冲气门孔模具。


背景技术：

2.商用车无内胎轮辋的气门孔产品参数包括气门孔直径、气门孔中心距、气门孔轴线角度、气门孔装配平面凹槽深度。气门孔中心距、气门孔轴线角度是车轮总成安装的关键参数，气门孔装配平面凹槽深度是车轮总成的关键性能参数。
3.现有技术中的轮辋气门孔中心距控制装置是敞开式设计，不能准确定位气门孔中心距，不能保证气门孔中心距的一致性；无轮辋气门孔轴线角度控制装置，前序预制角度产生偏差后，不能保证该角度，可能导致装配气门嘴后气门嘴和轮毂刹车盘干涉。下凹模是小圆角0.2设计，凹模挤压母材时产生刃口切断效应，导致钢轮负载时在气门孔附近断裂失效。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本实用新型的目的是提出一种封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，提供了可调整参数值及对参数值准确定位的冲孔模具结构，同时也提供了快换模具备件的模具结构。
5.为实现上述目的，本实用新型采用以下具体技术方案：
6.本实用新型提供一种封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，包括：上模具装置、下模具装置、连接装置；
7.所述上模具装置通过连接装置与所述下模具装置进行连接，待打孔轮辋放置在所述上模具装置和下模具装置之间；
8.所述上模具装置包括：上底板、上模安装座、吊套、冲头、上凹模、和凹模固定件；
9.所述上模安装座为中空圆环结构，所述上模安装座的顶端与所述上底板的底面进行固定连接，所述凹模固定件的顶端通过螺钉与所述上模安装座的底端进行固定连接，所述凹模固定件的底端为斜面设计，使其与所述待打孔轮辋的外表面相贴合；
10.所述吊套、冲头、上凹模安装在所述上模安装座和凹模固定件的内部；
11.所述吊套的顶端与所述上底板的底面进行固定连接，所述吊套通过所述冲头与所述上凹模进行固定连接，所述冲头的顶端固定安装在所述吊套的内部；
12.所述下模具装置包括：下底板、下凹模、凹模垫板、凹模安装板、可调角度定位块、紧固螺钉、调整螺钉；
13.所述凹模安装板固定安装在所述下底板上，所述下凹模固定安装在所述凹模安装板上，所述下凹模位于所述可调角度定位块前方；
14.所述可调角度定位块与所述下凹模相邻的侧面为斜面设计，使其与所述待打孔轮辋的内表面相贴合；
15.所述待打孔轮辋放入所述上模具装置和下模具装置之间的加工位置后，所述待打
孔轮辋的内表面前端接触所述下模具装置的凹模垫板、凹模安装板和可调角度定位块的侧面；
16.当对所述待打孔轮辋进行冲孔时：
17.所述上模具装置向下进行移动，所述上模具装置的凹模固定件接触所述待打孔轮辋的外表面并压紧，当所述待打孔轮辋内外表面同时被压紧后，完成对所述待打孔轮辋的冲孔过程。
18.优选地，通过调整所述可调角度定位块的倾角进而控制所述待打孔轮辋气门孔的轴线角度。
19.优选地，可调角度定位块的内部设置有紧固螺钉和调整螺钉；
20.在调整所述可调角度定位块的角度时：
21.松开所述紧固螺钉，旋转所述调整螺钉，所述调整螺钉和可调角度定位块通过螺纹副传递调整力矩，调整所述可调角度定位块的倾角；
22.所述可调角度定位块的角度调整完成后，将所述紧固螺钉再次拧紧，实现对所述可调角度定位块的固定。
23.优选地，上凹模和下凹模的外侧设计为大圆角结构。
24.优选地，气门孔中心距为22mm、气门孔轴线角度为37度。
25.优选地，可调角度定位块的最大旋转角度为2度。
26.优选地，凹模垫板位于所述下底板上；
27.当所述下凹模需进行更换时，只需拆下所述凹模垫板进而更换下凹模。
28.与现有的技术相比，本实用新型具有以下优点：
29.1.轮辋气门孔在冲孔时处于封闭状态，能够保证气门孔中心距的一致性。
30.2.通过可调角度定位块的倾角能够准确控制无轮辋气门孔的轴线角度。
31.3.凹模均为大圆角设计，避免轮辋在气门孔位置处断裂，消除了切断效应。
附图说明
32.图1是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的结构示意图。
33.图2是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上模具装置的结构示意图。
34.图3是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上模具内部装置的结构示意图。
35.图4是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的下模具装置的结构示意图。
36.图5是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上模具内部装置的结构示意图。
37.图6是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的连接装置的结构示意图。
38.图7是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的下凹模结构示意图。
39.图8是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上凹模结构示意图。
40.图9是根据本实用新型实施例提供的无内胎车钢轮辋的剖面示意图。
41.图10是根据本实用新型实施例提供的无内胎车钢轮辋气门孔的放大示意图。
42.图11是根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的冲压凹槽圆角示意图。
43.其中的附图标记包括：上模具装置1、上底板11、上模安装座12、吊套13、冲头14、上凹模15、压杆16、凹模固定件17；
44.下模具装置2、下底板21、下凹模22、凹模垫板23、凹模安装板24、可调角度定位块25、紧固螺钉251、调整螺钉252、左挡键261、后挡键262、右挡键263；
45.连接装置3和待打孔轮辋4。
具体实施方式
46.在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。在下面的描述中，相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下，它们的名称和功能也相同。因此，将不重复其详细描述。
47.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。
48.图1示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的结构。
49.如图1所示，本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具包括：上模具装置1、下模具装置2、连接装置3和待打孔轮辋4。
50.上模具装置1通过连接装置3与下模具装置2进行连接，待打孔轮辋4放置在上模具装置1和下模具装置2之间。
51.图2示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上模具装置。
52.如图2所示，上模具装置1包括：上底板11、上模安装座12、吊套13、冲头14、上凹模15、压杆16、凹模固定件17；
53.上模安装座12为中空圆环结构，上模安装座12的顶端与上底板11的底面通过螺钉进行固定连接，凹模固定件17的直径与上模安装座12相适应，凹模固定件17的顶端通过螺钉与上模安装座12的底端进行固定连接，凹模固定件17的底端为斜面设计，使其与待打孔轮辋4的形状相贴合。凹模固定件17设计和产品符型的结构可控制气门孔中心距的一致性，在冲孔时，凹模固定件17压紧产品型面，冲孔时轮辋被压紧定位，保证气门孔的的位置度符合产品设计要求。其中，凹模固定件17与上模安装座12设计为分体结构，可快速更换上凹模15。
54.吊套13、冲头14、上凹模15等元件安装在上模安装座12和凹模固定件17的内部。
55.图3示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上模具内部装置。
56.如图3所示，吊套13的顶端与上底板11的底面进行固定连接，吊套13通过冲头14与
上凹模15进行固定连接，冲头14的顶端固定安装在吊套13的内部。可实现快速拆卸冲头14以实现针对不同尺寸的待打孔轮辋4更换不同的上凹模15的目的。上凹模15的侧面安装有压杆16，压杆16穿过凹模固定件17后向外伸出。压杆16用于紧固上凹模15，防止上凹模15脱落。
57.图4示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的下模具装置。
58.图5示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上模具内部装置。
59.如图4-5所示，下模具装置2包括：下底板21、下凹模22、凹模垫板23、凹模安装板24、可调角度定位块25、紧固螺钉251、调整螺钉252、左挡键261、后挡键262、右挡键263；
60.凹模垫板23位于下底板21上，在本发明提供的上模具装置1进行长期工作后，凹模垫板23易发生变形产生下沉，进而影响下凹模22的安装高度，进而影响冲孔凹槽的深度。当凹模垫板23失效后需进行更换时，只需拆下凹模垫板23，下凹模22可快速从模具下面取出。提升模具备件更换时间。
61.凹模安装板24安装在凹模垫板23上，下凹模22固定安装在凹模安装板24上，下凹模22位于可调角度定位块25的前方。
62.可调角度定位块25为立体结构，与下凹模22相邻的一侧的侧面为斜面设计，使其与待打孔轮辋4的形状相贴合。
63.可调角度定位块25的内部设置有紧固螺钉251和调整螺钉252。
64.在调整可调角度定位块25的角度时：
65.松开紧固螺钉251，旋转调整螺钉252，调整螺钉252和可调角度定位块25通过螺纹副传递调整力矩，可以调整可调角度定位块25的倾角，以可调角度定位块25的前端为旋转轴(图4中的旋转轴线)进行逆时针旋转。可调角度定位块25的最大旋转角度为2度。
66.待打孔轮辋4放入模具后，待打孔轮辋4和可调角度定位块接触，轮辋气门孔轴线角度发生变化，待打孔轮辋4的试冲合格后，将紧固螺钉251拧紧，再次对可调角度定位块25进行固定。
67.左挡键261、后挡键262、右挡键263用于准确定位凹模安装板24，保证凹模安装板24中的下凹模22和上模具装置1中的冲头14保持同轴。
68.2.用于凹模安装板的位置调整时调整螺钉的载体
69.图6示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的连接装置。
70.如图6所示，连接装置包括与下底板21进行固定连接的导柱和与上底板11进行固定连接的衬套连接，导柱和下底板21、衬套和上底板11之间均采用小过盈量压装，过盈量在0.01mm-0.02mm之间。上底板11和下底板21使用的材料为45号钢，导柱和衬套使用的材料为20号钢。
71.图7示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的下凹模。
72.图8示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的上凹模。
73.如图7-8所示，上凹模15和下凹模22的外侧均设计为大圆角结构，冲压气门孔装配凹槽平面时，凹槽根部形成挤压圆角，提升该位置的局部强度，避免轮辋在气门孔位置断裂。
74.图9示出了根据本实用新型实施例提供的无内胎车钢轮辋的剖面图。
75.图10示出了根据本实用新型实施例提供的无内胎车钢轮辋气门孔的放大图。
76.如图9-10所示，气门孔包括2个主要产品参数，气门孔中心距22mm、气门孔轴线角度37度。
77.本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具采样封闭式设计对待打孔轮辋4进行冲孔：
78.通过下模具装置2中的凹模垫板23、凹模安装板24、可调角度定位块25和上模具装置1的凹模固定件17对待打孔轮辋4的气门孔位置处形成封闭效应，即待打孔轮辋4放入上模具装置1和下模具装置2之间的加工位置后，待打孔轮辋4的内表面前端接触下模具装置2的凹模垫板23、凹模安装板24、可调角度定位块25的侧面，当待打孔轮辋4的内表面前端与可调角度定位块25的侧面不贴合时，通过调整可调角度定位块25的倾角进而控制待打孔轮辋4的气门孔轴线角度。
79.完成对待打孔轮辋4的初始定位，此时轮辋气门孔中心距22mm得到初始保证。
80.然后启动压床，压床推动上模具装置1向下进行移动，上模具装置1的凹模固定件17接触待打孔轮辋4的外表面并将待打孔轮辋4压紧，当待打孔轮辋4内外表面同时被压紧后，待打孔轮辋4气门孔中心距22mm得到最终保证，符合产品设计要求。
81.图11示出了根据本实用新型实施例提供的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具的冲压凹槽圆角。
82.气门孔的凹槽平面用于装配气门嘴的小法兰面，产品设计凹槽平面的圆角小，冲压后小圆角对母材产生切断效应，在气门孔附件易产生断裂，本实用新型在满足凹槽平面最小装配直径的前提下，优化了凹模圆角半径，在冲压凹槽平面时，大圆角半径对母材产生挤压硬化效果，消除了切断效应。
83.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
84.以上本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，包括：上模具装置、下模具装置、连接装置；所述上模具装置通过连接装置与所述下模具装置进行连接，待打孔轮辋放置在所述上模具装置和下模具装置之间；所述上模具装置包括：上底板、上模安装座、吊套、冲头、上凹模、和凹模固定件；所述上模安装座为中空圆环结构，所述上模安装座的顶端与所述上底板的底面进行固定连接，所述凹模固定件的顶端通过螺钉与所述上模安装座的底端进行固定连接，所述凹模固定件的底端为斜面设计，使其与所述待打孔轮辋的外表面相贴合；所述吊套、冲头、上凹模安装在所述上模安装座和凹模固定件的内部；所述吊套的顶端与所述上底板的底面进行固定连接，所述吊套通过所述冲头与所述上凹模进行固定连接，所述冲头的顶端固定安装在所述吊套的内部；所述下模具装置包括：下底板、下凹模、凹模垫板、凹模安装板、可调角度定位块、紧固螺钉、调整螺钉；所述凹模安装板固定安装在所述下底板上，所述下凹模固定安装在所述凹模安装板上，所述下凹模位于所述可调角度定位块前方；所述可调角度定位块与所述下凹模相邻的侧面为斜面设计，使其与所述待打孔轮辋的内表面相贴合；所述待打孔轮辋放入所述上模具装置和下模具装置之间的加工位置后，所述待打孔轮辋的内表面前端接触所述下模具装置的凹模垫板、凹模安装板和可调角度定位块的侧面；当对所述待打孔轮辋进行冲孔时：所述上模具装置向下进行移动，所述上模具装置的凹模固定件接触所述待打孔轮辋的外表面并压紧，当所述待打孔轮辋内外表面同时被压紧后，完成对所述待打孔轮辋的冲孔过程。2.根据权利要求1所述的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，通过调整所述可调角度定位块的倾角进而控制所述待打孔轮辋气门孔的轴线角度。3.根据权利要求2所述的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，所述可调角度定位块的内部设置有紧固螺钉和调整螺钉；在调整所述可调角度定位块的角度时：松开所述紧固螺钉，旋转所述调整螺钉，所述调整螺钉和可调角度定位块通过螺纹副传递调整力矩，调整所述可调角度定位块的倾角；所述可调角度定位块的角度调整完成后，将所述紧固螺钉再次拧紧，实现对所述可调角度定位块的固定。4.根据权利要求3所述的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，所述上凹模和下凹模的外侧设计为大圆角结构。5.根据权利要求4所述的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，所述气门孔中心距为22mm、气门孔轴线角度为37度。6.根据权利要求5所述的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，所述可调角度定位块的最大旋转角度为2度。7.根据权利要求6所述的封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，其特征在于，所述凹模垫板位
于所述下底板上；当所述下凹模需进行更换时，只需拆下所述凹模垫板进而更换下凹模。

技术总结
本实用新型提供一种封闭式车钢轮辋冲气门孔模具，包括：上模具装置、下模具装置、连接装置；上模具装置通过连接装置与下模具装置进行连接，待打孔轮辋放置在上模具装置和下模具装置之间；待打孔轮辋放入上模具装置和下模具装置之间的加工位置后，待打孔轮辋的内表面前端接触下模具装置的凹模垫板、凹模安装板和可调角度定位块的侧面；当对待打孔轮辋进行冲孔时：上模具装置向下进行移动，上模具装置的凹模固定件接触待打孔轮辋的外表面并压紧，当待打孔轮辋内外表面同时被压紧后，完成对待打孔轮辋的冲孔过程。本实用新型轮辋气门孔在冲孔时处于封闭状态，保证了气门孔中心距的一致性，能够准确控制无轮辋气门孔的轴线角度。能够准确控制无轮辋气门孔的轴线角度。能够准确控制无轮辋气门孔的轴线角度。


技术研发人员：吴丰林
受保护的技术使用者：长春一汽富维汽车零部件股份有限公司
技术研发日：2023.04.14
技术公布日：2023/9/20