一種用于在圓管側壁沖孔的沖孔模的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及模具領域，具體而言，涉及一種用于在圓管側壁沖孔的沖孔模。
【背景技術】
[0002]在機械加工領域往往需要在圓管的側壁加工孔，傳統的加工方式多采用鉆孔或銑孔的方式來處理，這些處理方式效率過低，不能夠滿足現代化生產的需求。
[0003]近些年出現了一些沖孔模，能夠在圓管的側壁沖孔，但這些沖孔模結構設計不夠合理，再加上圓管制作過程中每個圓管的材質不夠均勻導致每個圓管力學性能不一致，以至于在沖孔的過程中容易將圓管擠壓變形，造成圓管報廢，不僅造成生產成本提高，還造成了效率的降低；甚至出現了損壞沖孔模等時間的發生，嚴重影響了正常的生產工作。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種用于在圓管側壁沖孔的沖孔模，旨在解決上述問題。
[0005]本發明是這樣實現的:
[0006]一種用于在圓管側壁沖孔的沖孔模，包括上模座及下模座，該上模座及下模座通過導柱連接，所述上模座的底部連接有上凸模；所述下模座上縱向設置有圓管放置部，下模座還連接有定位機構；所述定位機構包括依次相連的驅動組件、傳動組件及定位組件，所述定位組件包括柱狀的定位桿，通過驅動組件的驅動使定位桿能夠沿縱向移動；當圓管放置在圓管放置部上時，定位桿移動的過程中能夠插入圓管的內部。
[0007]這種用于在圓管側壁沖孔的沖孔模主要用于在圓管的側壁沖孔，簡稱沖孔模，其上模座、下模座及導柱的基本結構與現有的模具中結構基本一致，本領域技術人員可根據經驗及需求進行設計。上凸模用來在圓管的側壁沖孔，其具體尺寸根據需求設計，可以采用硬質合金制成，使其滿足硬度需求。下模座上縱向(圖1中的前后方向，即垂直于紙面的方向)設置有圓管放置部，圓管放置部用來放置圓管，使其在沖孔時不會滾動。
[0008]定位機構用于定位及支撐，起主要作用的為定位桿，在具體工作時，將圓管放置在圓管放置部，開啟定位機構，驅動組件工作帶動定位桿縱向移動，使定位桿插入圓管內部。定位桿的直徑最好與圓管的內徑匹配，使定位桿進入圓管后二者能夠貼合，起到更好的定位及支撐效果。
[0009]通過定位桿的作用，使沖孔過程中圓管不會晃動或移位，且定位桿從圓管的內部起到支撐作用，間接提高了圓管的強度及剛度，使上凸模下沖的時候不會引起圓管變形，使加工出來的工件孔位精準且具有較高質量。
[0010]因此，這種結構的沖孔模能夠快速精準地對圓管的側壁進行沖孔，加工出來的工件具有高質量高精度的特性，能夠滿足現代化生產的需求。
[0011]進一步還可以這樣設計:所述定位組件有兩組，兩組定位組件對稱設于圓管放置部的兩端；當兩組定位組件中的兩個定位桿移動時分別能夠插入圓管的兩端。
[0012]當圓管上所需開設的孔位于圓管的中部時，通過兩組定位組件中的定位桿分別插入圓管的兩端，從兩端對圓管起到限位和支撐作用，使定位機構對圓管的定位及支撐效果更好。
[0013]具體還可以這樣設計:兩組定位組件通過同一組驅動組件驅動；所述驅動組件包括驅動電機，所述傳動組件包括螺桿，該螺桿的兩端分別設有旋向相反的外螺紋，所述螺桿與驅動電機的電機軸固定連接；所述定位組件還包括與定位桿固定連接的螺母，所述螺母套設于螺桿上，兩組定位組件中的兩個螺母的旋向相反。
[0014]如圖5所示，此處的驅動電機采用雙向電機(即能夠實現正轉和反轉的電機)。在工作時，驅動電機的轉動能夠帶動螺桿轉動，螺桿與電機軸可以采用聯軸器連接；由于螺桿上設置了兩段旋向相反的外螺紋，因此螺桿轉動時兩段外螺紋旋向相反，帶動螺桿上的兩個螺母相向或相背離運動，進而使兩個定位桿相向或相背離運動。通過這樣的運行過程使定位桿能夠同時插入圓管中或者同時退出圓管。
[0015]圖6及圖7示出了定位機構工作時的狀態，圖7中兩個定位桿同時插入圓管內部。
[0016]通過這樣的設計，使這種沖孔模在沖孔過程中從圓管兩端進行定位，起到更好的效果。
[0017]進一步地，所述螺桿上兩段外螺紋的兩端均設有與螺桿可拆卸連接的阻擋塊。阻擋塊的阻擋作用可以使螺母不會從相應的螺紋段上脫落，確保了整個機構的正常運行。
[0018]為了使沖孔模具有更好的沖孔效果，進一步地，所述上凸模的外部設有輔助沖孔機構，該輔助沖孔機構包括定位塊，該定位塊的底面為拉伸結構，定位塊的縱切面內其底面的輪廓線為弧線，定位塊內設有豎直的通孔，所述上凸模穿過該通孔；所述定位塊通過彈性機構與上模座連接，通過該彈性機構使得定位塊能夠在豎直方向移動。
[0019]通過輔助沖孔機構的輔助作用使沖孔模能夠更好地進行沖孔，具體是這樣運行的:定位塊的底面為弧面結構，設計制作時使其外輪廓與圓管的外輪廓相一致，上模座下壓的過程中使定位塊的底面能夠與圓管表面貼合；定位塊上設有豎直的通孔，上凸模能夠穿過該通孔；彈性機構使定位塊能夠相對上模座移動；上模座下壓過程中定位塊與圓管貼合，貼合后定位塊彈性機構開始工作使定位塊不再下移，而上凸模繼續向下沖壓，進而使上凸模與圓管接觸并沖孔，完成沖孔工作。
[0020]受定位塊的定位作用，使圓管在沖孔過程中不會晃動，配合圓管放置部的限制作用使圓管完全不會改變位置，使得孔位能夠精準；受定位塊中通孔的限制作用，上凸模在沖孔過程中不會產生偏移現象，使上凸模不會在圓管上劃出劃痕，更不會造成上凸模的彎折或折斷，使得孔位更加精準，設備故障率更低。
[0021]因此，這種結構的沖孔模能夠使沖孔過程中圓管更加穩定，上凸模的運行更加順暢，不會出現上凸模折彎等故障，提高了沖孔模的運行穩定性。
[0022]進一步地，所述上凸模的底端高于所述定位塊的底面。這樣的設計使沖壓過程中定位塊先接觸到圓管，之后上凸模再接觸到圓管，使定位塊對圓管及上凸模的定位作用更好。
[0023]彈性機構可以是這樣設計的，所述彈性機構包括套筒組件及設于套筒組件內的壓縮彈簧，所述套筒組件包括內套及外套，所述內套及外套分別與上模座及定位塊連接，所述壓縮彈簧的兩端分別與上模座及定位塊固定連接。
[0024]如圖所示，上模座下壓，定位塊與圓管接觸后壓縮彈簧開始壓縮，內套及外套相對移動，使得定位塊相對上模座移動，達到其設計目的；沖孔完成后上模座上行，套筒組件及壓縮彈簧復位，之后定位塊與圓管分離，回到初始狀態。
[0025]進一步地，所述定位塊的底面設有弧形的橡膠墊。橡膠墊的設置使定位塊與圓管之間的沖擊力變小，減少了定位塊對圓管損傷的可能性；且橡膠墊的設置使定位塊與圓管之間的摩擦力增大，使二者不會晃動；且橡膠墊還可起到降低噪音的作用，給員工提供一個良好的工作環境。
[0026]當圓管的兩個側面均需要進行沖孔時，沖孔模還可這樣設計:所述下模座的頂部連接有下凸模，所述上模座與下模座之間設有中間模座，所述中間模座通過復位彈簧與下模座連接，所述復位彈簧套設于導柱的外部；所述圓管放置部設于中間模座上，且圓管放置部為弧形沉槽結構，該弧形沉槽的底部設有連通中間模座底部的圓孔。
[0027]這種結構的沖孔模中上凸模