一种辐盘压料成型模具、成型机构及成型工艺的制作方法

1.本发明涉及农用机械相关技术领域，具体涉及一种辐盘压料成型模具、成型机构及成型工艺。


背景技术：

2.随着大型农业收获机械行业的不断发展，对于收获作物的清选效率要求越来越高，结合市场需求，越来越多的双轴流机型应运而生，结合机型结构需要，辐盘的数量和质量的要求也提升到了更高的层次，传统的辐盘冲压成型方式造成的翻边面不平以及回弹等问题日渐突出。
3.现有翻边工艺采用周圈不压料直接翻边，翻边过程为中间压料板压料，凸凹模直接翻边成型，法兰边在成型过程中不受控，容易出现翻边面不平的质量问题。为了控制翻边面的不平现象，需要将翻边间隙缩小，此时零件表面容易产生拉毛现象。现有左右件辐盘由于零件形状相似，容易出现左右件装配错误的情况，影响整机装配效率或者造成装配错误。
4.随着高端农用机型对于钣金件的尺寸精度越来越高，发明一种辐盘的压料成型工艺，保证辐盘零件的尺寸精度，同时还保持一定的结构稳定性，具有重要意义。


技术实现要素：

5.本发明为了解决现有技术存在技术问题的一种或几种，提供了一种辐盘压料成型模具、成型机构及成型工艺。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种辐盘压料成型模具，包括上模座、下模座、顶件器和压料板，所述顶件器放置在所述下模座的凹模腔内且能够被驱动上下运动，所述上模座的下表面设有与所述顶件器上下相对布置的上模凸模镶块，所述上模座的下表面在所述上模凸模镶块的四周还设有多个上模氮气弹簧和多个上模卸料螺钉；
7.所述压料板上开设有凸模穿孔和多个限位孔，多个所述限位孔位于所述凸模穿孔的四周，所述压料板通过凸模穿孔穿设在所述上模凸模镶块上，所述压料板通过多个限位孔一一套设且活动限位在多个所述上模卸料螺钉上，多个所述上模氮气弹簧朝下布置且抵接在所述压料板上，所述压料板的下表面与所述上模凸模镶块的下表面平齐。
8.本发明的有益效果是：本发明的辐盘压料成型模具进行压料冲压成型，可以较好的实现零件的尺寸精度，同时还保持一定的稳定性,相比于传统的手工矫形及简易工装成型优势明显。本发明的辐盘压料成型模具不仅应用于厚板料，对于薄板料同样适用，同时也体现了良好的成型效果。
9.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
10.进一步，所述凹模腔的内侧壁上设有第一导向机构，所述顶件器的外周侧壁上设有第二导向机构，所述第一导向机构与第二导向机构配合使所述顶件器能够上下运动并进出所述凹模腔。
11.采用上述进一步方案的有益效果是：通过在凹模腔和顶件器上分别设置导向机
构，避免顶件器在顶件过程中不受控。
12.进一步，所述凹模腔的底壁上开设有用于机床顶杆穿过的通孔。
13.进一步，所述凹模腔为圆柱形腔。
14.进一步，所述顶件器的上表面设有防反螺钉，所述上模凸模镶块上设有避让孔，所述避让孔与所述防反螺钉对应布置。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置防反螺钉，在保证零件成型精度的同时，也满足了左右待成型件共用一套成型模生产的目的，实现了模块化生产。
16.进一步，所述上模座的下表面设有竖直布置的导向柱，所述下模座的上表面设有导向槽，所述导向柱适配插接在所述导向槽内实现上模座与下模座之间上下运动的导向。
17.采用上述进一步方案的有益效果是：导向柱与导向槽配合，方便上下模座之间的稳定配合。
18.进一步，所述限位孔为下大上小的阶梯孔，所述上模卸料螺钉下端的螺帽抵接在所述阶梯孔的台阶上；
19.所述上模卸料螺钉下端的螺帽隐藏在所述阶梯孔内，或所述下模座上开设有与所述上模卸料螺钉对应布置的螺帽避让槽。
20.采用上述进一步方案的有益效果是：上模卸料螺钉可以对压料板进行上下移动的导向，也避免了上模卸料螺钉上螺帽对成型过程产生干涉。
21.进一步，所述上模凸模镶块和所述顶件器均为圆柱形结构，且所述上模凸模镶块和所述顶件器的直径相同。
22.一种辐盘压料成型机构，包括上述的辐盘压料成型模具，还包括机床顶杆和驱动机构，所述机床顶杆从下至上穿过所述凹模腔且与所述顶件器底部连接，所述驱动机构的驱动端与所述上模座连接并驱动上模座上下运动。
23.本发明的有益效果是：本发明的辐盘压料成型机构，使成型板料的翻边面的不平现象得到较大优化，同时通过调节新增的压料板，模具下模座设计成型镶块，上模设计弹性压料系统，满足成型过程中的不间断压料，在确保压料面平整度改善的同时，也缓解了法兰面的拉毛问题。
24.一种辐盘压料成型工艺，采用上述辐盘压料成型机构实现，包括以下步骤：将待成型板料放置在所述顶件器上，利用驱动机构驱动上模座向下运动，上模座上的上模凸模镶块以及压料板与待成型板料上表面接触，上模凸模镶块推动顶件器在凹模腔内向下运动，当待成型板料的周侧边抵接在所述凹模腔的上端面，压料板向上挤压上模氮气弹簧，并在上模氮气弹簧的作用下，压料板与凹模腔的上端面夹住所述待成型板料的周侧边；上模凸模镶块推动顶件器在凹模腔内持续向下运动，使待成型板料的周侧边从压料板与凹模腔的上端面之间脱出并进入到顶件器周侧壁与凹模腔的内侧壁之间的凹模腔内进行成型。
25.本发明的有益效果是：本发明采用压料翻边工艺，解决了传统翻边工艺的法兰边在成型过程中不受控，容易出现翻边面不平的质量问题。而且在整个成型过程中，法兰边始终处于被压料状态，法兰边走料可控，而不止采用控制翻边间隙一种手段。
附图说明
26.图1为本发明辐盘压料成型模具中顶件器的立体结构示意图；
27.图2为本发明辐盘压料成型模具中下模座的立体结构示意图；
28.图3为本发明辐盘压料成型模具中上模座的立体结构示意图；
29.图4为本发明辐盘压料成型模具中压料板的立体结构示意图；
30.图5为图4中a部的放大结构示意图；
31.图6为本发明辐盘压料成型模具中上模座的剖视结构示意图一；
32.图7为本发明辐盘压料成型模具中上模座的剖视结构示意图二。
33.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
34.100、上模座；101、上模凸模镶块；102、上模氮气弹簧；103、上模卸料螺钉；104、导向柱；105、避让孔；
35.200、下模座；201、下模镶块；202、凹模腔；203、第一导向机构；204、通孔；205、导向槽；206、螺帽避让槽；207、限位凸柱；
36.300、顶件器；301、第二导向机构；302、防反螺钉；
37.400、压料板；401、阶梯孔；402、台阶；403、凸模穿孔。
具体实施方式
38.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
39.如图1～图7所示，本实施例的一种辐盘压料成型模具，包括上模座100、下模座200、顶件器300和压料板400，所述顶件器300放置在所述下模座200的凹模腔202内且能够被驱动上下运动，所述上模座100的下表面设有与所述顶件器300上下相对布置的上模凸模镶块101，所述上模座100的下表面在所述上模凸模镶块101的四周还设有多个上模氮气弹簧102和多个上模卸料螺钉103；
40.所述压料板400上开设有凸模穿孔403和多个限位孔，多个所述限位孔位于所述凸模穿孔403的四周，所述压料板400通过凸模穿孔403穿设在所述上模凸模镶块101上，所述压料板400通过多个限位孔一一套设且活动限位在多个所述上模卸料螺钉103上，多个所述上模氮气弹簧102朝下布置且抵接在所述压料板400上，所述压料板400的下表面与所述上模凸模镶块101的下表面平齐。
41.其中，采用上模氮气弹簧102配合压料，通过调节氮缸压力，也能够对待成型板料间隙实现精准控制。限位孔的个数可以为多个，例如可以为4个、5个等。所述上模氮气弹簧102的个数也可以设置多个，例如可以为4个、5个、6个等。可将多个限位孔以及多个上模氮气弹簧102均匀交错布置，以便于对压料板400施加均匀稳定的作用力。上模座100和下模座200的形状可以根据需要任意设置，图2和图3给出了采用立方体结构的形状，当然也可以设置成其他形状，例如多边形或圆柱形等。
42.如图1和图2所示，本实施例的所述凹模腔202的内侧壁上设有第一导向机构203，所述顶件器300的外周侧壁上设有第二导向机构301，所述第一导向机构203与第二导向机构301配合使所述顶件器300能够上下运动并进出所述凹模腔202。通过在凹模腔和顶件器上分别设置导向机构，避免顶件器在顶件过程中不受控。具体的，所述第一导向机构203可设置为滑块或滑槽，第二导向机构301可设置为滑槽或滑块，两个导向机构配合使顶件器300能够在凹模腔202内上下滑动。
43.如图2所示，本实施例的所述凹模腔202的底壁上开设有用于机床顶杆穿过的通孔204。通孔204的个数可以任意设置，一般设置为多个，以便于对顶件器300进行稳定支撑。
44.如图2所示，本实施例的所述凹模腔202为圆柱形腔。
45.如图1所示，本实施例的所述顶件器300的上表面设有防反螺钉302，所述上模凸模镶块101上设有避让孔105，所述避让孔105与所述防反螺钉302对应布置。防反螺钉302的个数可以设置任意个数，例如可以设置两个以上。通过设置防反螺钉，在保证零件成型精度的同时，也满足了左右待成型件共用一套成型模生产的目的，实现了模块化生产。
46.如图2和图3所示，本实施例的所述上模座100的下表面设有竖直布置的导向柱104，所述下模座200的上表面设有导向槽205，所述导向柱104适配插接在所述导向槽205内实现上模座100与下模座200之间上下运动的导向。导向柱与导向槽配合，方便上下模座之间的稳定配合。导向柱104可以设置两个，对应的导向槽205也可以设置两个。
47.如图4和图5所示，本实施例的所述限位孔为下大上小的阶梯孔401，所述上模卸料螺钉103下端的螺帽抵接在所述阶梯孔401的台阶402上；所述上模卸料螺钉103下端的螺帽隐藏在所述阶梯孔401内，或所述下模座200上开设有与所述上模卸料螺钉103对应布置的螺帽避让槽206。上模卸料螺钉可以对压料板进行上下移动的导向，也避免了上模卸料螺钉上螺帽对成型过程产生干涉。
48.如图1和图3所示，本实施例的所述上模凸模镶块101和所述顶件器300均为圆柱形结构，且所述上模凸模镶块101和所述顶件器300的直径相同。
49.具体的，如图2所示，所述下模座200内设有多个下模镶块201，下模镶块201合围形成圆柱形的凹模腔202，顶件器300与凹模腔202的上端之间预留有环形的压料翻边间隙，以方便待成型板料进行翻边压料。
50.其中，本实施例的顶件器300的作用一方面是用来托住待成型板料，另一方面它与上模凸模镶块相互配合，压住待成型板料的中间而非翻边部分，从而实现内外同时压料，顶件器300与凹模腔通过导向机构配合，并由底部的机床顶杆提供向上的动力。压料板400的作用主要是用于对待成型板料的翻边位置进行压料，从待成型板料的成型初期就开始压料，直至翻边完成，从而对于待成型板料的翻边面的平整起到了较大的作用。下模座200内设有下模镶块201，下模镶块201形成所述凹模腔202，下模座200主要作用就是作为下模镶块201的承载体，同时顶件器300通过导向机构也置于下模镶块201的凹模腔202内。下模镶块201与上模座100的上模凸模镶块101相互作用完成待成型板料的翻边过程。上模座100的主要作用是作为上模凸模镶块101的承载体，通过导向柱104与导向槽205的配合实现导向，从而确保模具在冲压过程中垂直精度可控；上模氮气弹簧102的作用是给压料板提供压力源，确保待成型板料在成型过程中处于持续的压料状态。上模凸模镶块和下模座200的下模镶块201相互作用完成待成型板料的翻边过程。上模卸料螺钉103的主要作用是限制上模氮气弹簧102的弹出行程，确保压料板的压料时间和压料行程按照模具设定的状态运行，同时也起到防止压料板掉落的目的。本实施例的上模座100和下模座200的各个镶块联合，通过一个冲压上下行程，完成待成型板料的内外压料翻边过程。所述凹模腔202的底壁上还设有多个限位凸柱207，对应的所述顶件器300的底部也设有多个限位凹槽，进一步对顶件器300的运行行程以及运动过程进行精确限位。
51.本实施例的辐盘压料成型模具进行压料冲压成型，可以较好的实现零件的尺寸精
度，同时还保持一定的稳定性,相比于传统的手工矫形及简易工装成型优势明显。本实施例的辐盘压料成型模具不仅应用于厚板料，对于薄板料同样适用，同时也体现了良好的成型效果。
52.本实施例还提供了一种辐盘压料成型机构，包括上述的辐盘压料成型模具，还包括机床顶杆和驱动机构，所述机床顶杆从下至上穿过所述凹模腔202且与所述顶件器300底部连接，所述驱动机构的驱动端与所述上模座100连接并驱动上模座100上下运动。
53.本实施例的辐盘压料成型机构，使成型板料的翻边面的不平现象得到较大优化，同时通过调节新增的压料板，模具下模座设计成型镶块，上模设计弹性压料系统，满足成型过程中的不间断压料，在确保压料面平整度改善的同时，也缓解了法兰面的拉毛问题。
54.本实施例还提供了一种辐盘压料成型工艺，采用上述辐盘压料成型机构实现，包括以下步骤：将待成型板料放置在所述顶件器300上，利用驱动机构驱动上模座100向下运动，上模座100上的上模凸模镶块101以及压料板400与待成型板料上表面接触，上模凸模镶块101推动顶件器300在凹模腔202内向下运动，当待成型板料的周侧边抵接在所述凹模腔202的上端面，压料板400向上挤压上模氮气弹簧102，并在上模氮气弹簧102的作用下，压料板400与凹模腔202的上端面夹住所述待成型板料的周侧边；上模凸模镶块101推动顶件器300在凹模腔202内持续向下运动，使待成型板料的周侧边从压料板400与凹模腔202的上端面之间脱出并进入到顶件器300周侧壁与凹模腔202的内侧壁之间的凹模腔202内进行成型。
55.其中，本实施例的待成型板料一般采用圆形结构，其上可提前预留防反孔以及其他工艺孔。
56.本实施例采用压料翻边工艺，解决了传统翻边工艺的法兰边在成型过程中不受控，容易出现翻边面不平的质量问题。而且在整个成型过程中，法兰边始终处于被压料状态，法兰边走料可控，而不止采用控制翻边间隙一种手段。采用本实施例的工艺后，翻边面的不平现象得到较大优化，同时通过调节新增的压料系统，模具下模座设计下模镶块，上模座设计弹性压料系统，满足成型过程中的不间断压料，在确保压料面平整度改善的同时，也缓解了法兰面的拉毛问题。
57.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
58.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
59.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
60.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
61.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
62.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种辐盘压料成型模具，其特征在于，包括上模座、下模座、顶件器和压料板，所述顶件器放置在所述下模座的凹模腔内且能够被驱动上下运动，所述上模座的下表面设有与所述顶件器上下相对布置的上模凸模镶块，所述上模座的下表面在所述上模凸模镶块的四周还设有多个上模氮气弹簧和多个上模卸料螺钉；所述压料板上开设有凸模穿孔和多个限位孔，多个所述限位孔位于所述凸模穿孔的四周，所述压料板通过凸模穿孔穿设在所述上模凸模镶块上，所述压料板通过多个限位孔一一套设且活动限位在多个所述上模卸料螺钉上，多个所述上模氮气弹簧朝下布置且抵接在所述压料板上，所述压料板的下表面与所述上模凸模镶块的下表面平齐。2.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述凹模腔的内侧壁上设有第一导向机构，所述顶件器的外周侧壁上设有第二导向机构，所述第一导向机构与第二导向机构配合使所述顶件器能够上下运动并进出所述凹模腔。3.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述凹模腔的底壁上开设有用于机床顶杆穿过的通孔。4.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述凹模腔为圆柱形腔。5.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述顶件器的上表面设有防反螺钉，所述上模凸模镶块上设有避让孔，所述避让孔与所述防反螺钉对应布置。6.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述上模座的下表面设有竖直布置的导向柱，所述下模座的上表面设有导向槽，所述导向柱适配插接在所述导向槽内实现上模座与下模座之间上下运动的导向。7.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述限位孔为下大上小的阶梯孔，所述上模卸料螺钉下端的螺帽抵接在所述阶梯孔的台阶上；所述上模卸料螺钉下端的螺帽隐藏在所述阶梯孔内，或所述下模座上开设有与所述上模卸料螺钉对应布置的螺帽避让槽。8.根据权利要求1所述一种辐盘压料成型模具，其特征在于，所述上模凸模镶块和所述顶件器均为圆柱形结构，且所述上模凸模镶块和所述顶件器的直径相同。9.一种辐盘压料成型机构，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的辐盘压料成型模具，还包括机床顶杆和驱动机构，所述机床顶杆从下至上穿过所述凹模腔且与所述顶件器底部连接，所述驱动机构的驱动端与所述上模座连接并驱动上模座上下运动。10.一种辐盘压料成型工艺，其特征在于，采用权利要求9所述辐盘压料成型机构实现，包括以下步骤：将待成型板料放置在所述顶件器上，利用驱动机构驱动上模座向下运动，上模座上的上模凸模镶块以及压料板与待成型板料上表面接触，上模凸模镶块推动顶件器在凹模腔内向下运动，当待成型板料的周侧边抵接在所述凹模腔的上端面，压料板向上挤压上模氮气弹簧，并在上模氮气弹簧的作用下，压料板与凹模腔的上端面夹住所述待成型板料的周侧边；上模凸模镶块推动顶件器在凹模腔内持续向下运动，使待成型板料的周侧边从压料板与凹模腔的上端面之间脱出并进入到顶件器周侧壁与凹模腔的内侧壁之间的凹模腔内进行成型。

技术总结
本发明涉及一种辐盘压料成型模具、成型机构及成型工艺，辐盘压料成型模具包括上模座、下模座、顶件器和压料板，所述顶件器放置在所述下模座的凹模腔内且能够被驱动上下运动，上模座的下表面设有与所述顶件器上下相对布置的上模凸模镶块，所述上模座的下表面在所述上模凸模镶块的四周还设有多个上模氮气弹簧和多个上模卸料螺钉；所述压料板上开设有凸模穿孔和多个限位孔，多个所述限位孔位于所述凸模穿孔的四周，所述压料板通过凸模穿孔穿设在所述上模凸模镶块上，所述压料板通过多个限位孔一一套设且活动限位在多个所述上模卸料螺钉上，多个所述上模氮气弹簧朝下布置且抵接在所述压料板上，所述压料板的下表面与所述上模凸模镶块的下表面平齐。模镶块的下表面平齐。模镶块的下表面平齐。


技术研发人员：郭强 姜亚楠 赵娜 张伟
受保护的技术使用者：潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司
技术研发日：2023.06.06
技术公布日：2023/8/13