本發(fā)明屬于沖壓加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于復(fù)合減薄拉深的裝置。

背景技術(shù)：

目前，在汽車發(fā)動機(jī)中部分皮帶輪使用平皮帶傳動，因其在高轉(zhuǎn)速環(huán)境下工作，工作表面有極高的要求，主要體現(xiàn)在工作表面自身的圓度、相對于安裝面的垂直度、光潔度都要求較嚴(yán)的公差控制。

根據(jù)涉及產(chǎn)品（皮帶輪）的使用特性及質(zhì)量要求，如為某客戶發(fā)動機(jī)開發(fā)的水泵皮帶輪，也是應(yīng)用于皮帶輪傳動，因其在高轉(zhuǎn)速環(huán)境下工作，為了減少發(fā)動機(jī)的振動和噪音，對其工作表面有極高的要求。這款產(chǎn)品的需求量超過120萬件/年，因此需要一種生產(chǎn)工藝即能適應(yīng)快速的大批量生產(chǎn)，同時(shí)保證公差要求。產(chǎn)品工作面必須采用減薄拉深，常規(guī)的生產(chǎn)工藝是：落料→普通拉深→減薄拉深。就是在減薄拉深之前先有一次普通拉深過渡，主要是防止減薄拉深過程中材料劇烈流動，造成產(chǎn)品圓弧處產(chǎn)生失穩(wěn)或破裂。存在的不足是：工作程序復(fù)雜，質(zhì)量保證能力較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種工作精度高、生產(chǎn)效率高、適用于大批量生產(chǎn)的復(fù)合減薄拉深工裝。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括裝于設(shè)備滑塊的上模板、裝于設(shè)備底板的下模板；上模板和下模板分別設(shè)置有位置對應(yīng)的凸模和凹模;所述凹模為普通拉深凹模和減薄拉深凹模；下模板通過固定座將凹模固定板聯(lián)接起來，凹模固定板內(nèi)部同時(shí)裝有普通拉深凹模和減薄拉深凹模，裝配為過盈緊配合，工作中在同一個(gè)工序動作可同時(shí)完成二次拉深，所述凹模固定板上端面設(shè)有用于壓緊普通拉深凹模和減薄拉深凹模的壓板和定位環(huán)；定位環(huán)內(nèi)徑與產(chǎn)品（餅料狀態(tài)）的外徑相同；定位環(huán)上有一可使產(chǎn)品（餅料狀態(tài)）進(jìn)入定位環(huán)內(nèi)的一開口，支撐板經(jīng)支撐柱裝于下模板，支撐板上平面與普通拉深凹模水平，定位環(huán)開口環(huán)的開口端與支撐板相對設(shè)置；定位環(huán)起到產(chǎn)品（餅料狀態(tài)）定位作用；同時(shí)定位環(huán)的一側(cè)還有缺口，產(chǎn)品（餅料狀態(tài)）可以從缺口處滑入定位環(huán)。

所述普通拉深凹模的內(nèi)壁為工作面，工作面的截面由一段大圓弧和一段直線組成，直線所在內(nèi)壁的內(nèi)徑和凸模外徑形成的間隙大于產(chǎn)品材料厚度，在加工過程中使產(chǎn)品由圓餅彎曲成桶形。

所述減薄拉深凹模的內(nèi)壁為工作面，該工作面的截面形狀包括位于中間的一段直線、對稱分布于直線兩側(cè)的兩段圓弧、連接直線與圓弧的兩段斜線，其中間的一段直線的所在內(nèi)壁內(nèi)徑和凸模外徑形成的間隙小于產(chǎn)品材料厚度，在加工過程中使產(chǎn)品逐步減薄，以降低過程中產(chǎn)生的熱量。產(chǎn)品外圓經(jīng)過減薄后，圓度、光潔度及相對于安裝面的垂直度都會達(dá)到很高的水準(zhǔn)。

所述凹模固定板內(nèi)徑呈臺階狀結(jié)構(gòu)，上、下分別裝有普通拉深凹模和減薄拉深凹模；通過壓板和定位環(huán)將二級凹模均壓緊在凹模固定板上。壓板同時(shí)還起到拉深壓料板的作用，防止產(chǎn)品在拉深過程中起皺。定位環(huán)起到產(chǎn)品餅料狀態(tài)時(shí)定位作用。

本發(fā)明所述定位環(huán)和普通拉深凹模為過渡配合。

所述凹模固定板和固定座之間采用過渡配合。凹模固定板除了定位功能之外，還起到保護(hù)凹模抵消膨脹力的作用。

本發(fā)明還包括一個(gè)退料裝置；所述退料裝置包括氣缸、固定座上的退料孔、退料環(huán)；設(shè)備底板上設(shè)置有氣缸，氣缸通過聯(lián)接座固定在設(shè)備底板上；氣缸的活塞桿穿過固定座退料孔，固定座另一側(cè)有缺口，缺口的寬度大于產(chǎn)品外徑；所述固定座裝有退料環(huán)，退料環(huán)位于減薄拉深凹模下端。

所述退料環(huán)由三段圓環(huán)組成，由彈簧拉緊，沒有外力時(shí)呈閉合狀態(tài)，閉合時(shí)內(nèi)徑略大于凸模外徑，但略小于產(chǎn)品（減薄拉深后）的外徑。退料環(huán)截面內(nèi)側(cè)上端帶有大圓弧倒角，另一端是則是直角。所述退料環(huán)閉合后直角處內(nèi)徑略大于凸模外徑。產(chǎn)品從退料環(huán)圓弧端過時(shí)，可壓迫退料環(huán)的圓弧倒角使退料環(huán)撐開，使產(chǎn)品通過，完全通過后退料環(huán)在彈簧拉力下自動閉合；產(chǎn)品返回從退料環(huán)直角端通過時(shí)，退料環(huán)內(nèi)徑的大小只允許凸模通過，但產(chǎn)品被卡住，從而實(shí)現(xiàn)從凸模上退料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用一種復(fù)合減薄拉深裝置，減少一次加工工序，生產(chǎn)工藝變更為：落料→復(fù)合減薄拉深。提高作業(yè)效率的同時(shí)，也提升了加工質(zhì)量水平。本發(fā)明特別適用于質(zhì)量要求高從而要求減薄量較大，同時(shí)批量較大的生產(chǎn)。利用減薄拉深的強(qiáng)擠壓使皮帶輪整個(gè)工作面達(dá)到鏡面的效果，自身的圓度、直線度都處于幾近理想的狀態(tài)。同時(shí)復(fù)合了普通拉深，使二次拉深一次性完成，生產(chǎn)效率高，二次拉深采用同一定位，進(jìn)一步提高產(chǎn)品精度。本發(fā)明加工過程穩(wěn)定，將普通拉深和減薄拉深在一個(gè)工序動作中完成，放料、定位、退料、取料快捷、準(zhǔn)確，作業(yè)效率高，質(zhì)量可靠，適用于大批量生產(chǎn)的要求。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的減薄拉深的工藝流程圖。

圖2為使用本發(fā)明的復(fù)合減薄拉深工裝的工藝流程圖。

圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

圖4為本發(fā)明中定位環(huán)的主視圖。

圖5為本發(fā)明中定位環(huán)的俯視圖。

圖6為本發(fā)明中退料環(huán)的主視圖。

圖7為本發(fā)明中退料環(huán)的俯視圖。

圖8為本發(fā)明中固定座的主視圖。

圖9為本發(fā)明中固定座的俯視圖。

圖10為本發(fā)明的減薄拉深凹模結(jié)構(gòu)圖。

圖中，1、設(shè)備滑塊，2、設(shè)備底板，3、上模板，4、下模板，5、上墊板，6、凸模，7、下墊板，8、固定座，9、凹模固定板，10、普通拉深凹模，11、減薄拉深凹模，12、壓板，13、定位環(huán)，14、退料環(huán)，15、彈簧，16、支撐板，17、支撐柱，18、氣缸，19、聯(lián)接座，20、活塞桿，21、產(chǎn)品，22、定位環(huán)14的大圓弧倒角，23、定位環(huán)14的直角，24、固定座8的退料孔，25、固定座8的缺口。

具體實(shí)施方式

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的減薄拉深的工藝流程，利用普通拉深將餅料產(chǎn)品（餅料狀態(tài)）成圓桶形，然后利用減薄拉深將普通拉深的拉深面強(qiáng)擠壓，拉深面明顯減薄，從而呈現(xiàn)出鏡面的效果，從而達(dá)到產(chǎn)品的質(zhì)量要求。

圖2中，使用本發(fā)明復(fù)合減薄拉深工裝的復(fù)合拉深的工藝流程，產(chǎn)品（餅料狀態(tài)）直接采用復(fù)合減薄拉深，減少一道工序，提升效率。同時(shí)因?yàn)閮纱卫畈捎靡淮味ㄎ?，提高了定位精度，提升了產(chǎn)品質(zhì)量。

圖3中，設(shè)備滑塊1裝有上模板3，上模板3裝有上墊板5，上墊板5上裝有凸模6，它們之前通過螺栓聯(lián)接，最終通過設(shè)備滑塊1滑動帶動凸模6上、下活動。上墊板5、凸模6彼此聯(lián)接并最終固定在設(shè)備滑塊1上，上墊塊5主要的作用是固定凸模6，設(shè)備滑塊1上下運(yùn)行，帶動凸模6下行完成拉深動作，然后上升退回。

下模板4上裝有下墊板7，下墊板7上裝有固定座8，固定座8上裝有凹模固定板9，它們通過螺栓聯(lián)接；凹模固定板9內(nèi)同時(shí)裝有普通拉深凹模10和減薄拉深凹模11；凹模固定板9同時(shí)聯(lián)接了壓板12和定位環(huán)13，通過螺栓將普通拉深凹模10和減薄拉深凹模11壓緊在凹模固定板9上；固定座8內(nèi)還裝有退料環(huán)14，退料環(huán)14由三段圓環(huán)組成，中間采用彈簧拉緊，沒有外力時(shí)呈閉合狀態(tài)，在外力下可以伸縮。閉合時(shí)內(nèi)徑略大于凸模（6）外徑，但略小于產(chǎn)品（21）（減薄拉深后）的外徑。下模板4上還裝有支撐板16，由四個(gè)支撐柱17支撐，采用螺栓聯(lián)接于下模板4。支撐板17和普通拉深凹模10和定位環(huán)13保持水平。工作時(shí)，在壓板12完全擋住送料空間的情況下，支撐板可以使產(chǎn)品21（餅料狀態(tài)）水平滑入定位環(huán)13，工作時(shí)放料過程更方便快捷、準(zhǔn)確；提高作業(yè)作業(yè)效率。壓板12主要起到拉深壓料板的作用，防止產(chǎn)品在拉深過程中起皺；定位環(huán)13起到產(chǎn)品21（餅料狀態(tài)）定位作用；同時(shí)定位環(huán)的一側(cè)還有缺口，產(chǎn)品21（餅料狀態(tài)）可以從缺口處滑入定位環(huán)13。

下墊板7、固定座8彼此聯(lián)接，并最終固定在設(shè)備底板2上。凹模固定板9和固定座8采用過渡配合裝配，并采用螺栓聯(lián)接。普通拉深凹模10和減薄拉深凹模11分別和凹模固定板9采用過盈緊配合裝配，將普通拉深凹模10和減薄拉深凹模11緊壓在凹模固定板9上。

設(shè)備底板還裝有一個(gè)氣缸18，氣缸18通過聯(lián)接座19固定在設(shè)備底板2上。采用螺栓聯(lián)接于設(shè)備底板，氣缸18的活塞桿20穿過固定座8的退料孔， 活塞桿在活塞帶動下往復(fù)運(yùn)動，可將產(chǎn)品21從固定座8另一側(cè)缺口處推出（如果是采用人工從狹小的固定座8中取料，效率將大大降低）。

所述凸模、凹模表面進(jìn)行了TD硬化處理。所述凸模表面有TD硬化層；所述凹模表面有TD硬化層。

本發(fā)明除上、下模板外，其它部件均是根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格確定尺寸的回轉(zhuǎn)件。

圖4、圖5中，定位環(huán)13一側(cè)有缺口，放料時(shí)產(chǎn)品21（餅料狀態(tài)）沿支撐板和普通拉深凹?；耄ㄟ^缺口進(jìn)入定位環(huán)13并貼死，實(shí)現(xiàn)精確定位。

圖6、圖7中，退料環(huán)14由三段圓環(huán)組成，中間采用彈簧15拉緊，沒有外力時(shí)呈閉合狀態(tài)，閉合時(shí)其內(nèi)徑略大于凸模6外徑，但小于產(chǎn)品21（減薄拉深后）外徑。退料環(huán)14內(nèi)徑上端帶有大圓弧倒角22，另一端是則是直角23。工作過程中凸模6向下分別完成普通拉深、減薄拉深后斷續(xù)下行，帶動產(chǎn)品21（減薄拉深后）壓迫退料環(huán)14的圓弧倒角23，通過壓迫圓弧倒角23使退料環(huán)14撐開，使產(chǎn)品21通過，通過后退料環(huán)14在彈簧15拉力下自動閉合；完成工作后，凸模6回程上行，退料環(huán)14已閉合，其直角23內(nèi)徑的大小只允許凸模6通過，但產(chǎn)品21被卡住，從而實(shí)現(xiàn)從凸模6退料。

圖8、圖9中，固定座8一側(cè)有退料孔24，可讓活塞桿20穿過，另一側(cè)有缺口25，缺口25的寬度大于產(chǎn)品外徑。設(shè)備滑塊1回到上死點(diǎn)時(shí)，氣缸帶動活塞桿20推動產(chǎn)品21（完成加工），通過缺口25自動將其推出固定座8，提高作業(yè)效率。

圖10中，所述減薄拉深凹模11內(nèi)壁為工作面，該工作面的截面形狀包括位于中間的一段直線、對稱分布于直線兩側(cè)的兩段圓弧、連接直線與圓弧的兩段斜線，在加工過程中使毛坯逐步減薄，以降低過程中產(chǎn)生的熱量。

工作順序：工作開始前設(shè)備滑塊1在上死點(diǎn)，整個(gè)裝置上、下部分完全分離→→首先將產(chǎn)品（21）（餅料狀態(tài)）放在支撐板（16）上→→將產(chǎn)品（21）（餅料狀態(tài)）從定位環(huán)（13）的缺口處推入普通拉深凹模（10）上方，直至外圓和定位環(huán)（13）貼合→→啟動設(shè)備，設(shè)備滑塊（1）帶動凸模（6）下行→→凸模（6）壓緊產(chǎn)品（21）（餅料狀態(tài)）下行通過普通拉深凹模（10），由圓餅變成桶形→→產(chǎn)品（21）（普通拉深后）繼續(xù)下行通過減薄拉深凹模11，完成工作面的減薄拉深→→產(chǎn)品（21）（減薄拉深后）繼續(xù)下行，并壓迫定位環(huán)（14）的大圓弧倒角（22），將定位環(huán)（14）撐開，并通過定位環(huán)（14）。通過后，定位環(huán)（14）在彈簧（15）收緊力下重新閉合→→凸模（6）帶動產(chǎn)品（21）（減薄拉深后）繼續(xù)下行，并將產(chǎn)品（21）（減薄拉深后）貼緊在下墊板（7），設(shè)備延時(shí)保壓，對產(chǎn)品21底面進(jìn)行整平→→延時(shí)保壓結(jié)束后，設(shè)備滑塊（1）帶動凸模（6）回程上升，此時(shí)凸模（6）和產(chǎn)品21（加工完成后）直徑方向已完全貼合，已有很大的貼合力，產(chǎn)品（21）（加工完成后）隨同上升→→產(chǎn)品（21）上行接觸定位環(huán)（14）的直角端，凸模（6）繼續(xù)上行通過，產(chǎn)品（21）被卡住從凸模（6）上退料，落在下墊板（7）上→→凸模（6）繼續(xù)上行回到起始點(diǎn)，氣缸（18）自動啟動，活塞桿（20）伸出，穿過固定座（8）的退料孔（24）推動產(chǎn)品（21）在下墊板（7）上滑動，從固定座（8）另一側(cè)的缺口（25）推出→→活塞桿（20）退回，整個(gè)裝置恢復(fù)到加工前狀態(tài)→→開啟下一個(gè)工作循環(huán)。