一种汽车吸能盒的冲孔模具的制作方法

1.本实用新型涉及汽车吸能盒制造设备技术领域，特别是涉及一种汽车吸能盒的冲孔模具。


背景技术：

2.吸能盒安装于汽车的前防撞梁与前纵梁之间。在汽车发生碰撞事故时，吸能盒通过自身塌陷吸收能量，可以缓冲一部分冲击力，从而保护车内乘客的安全；当汽车发生的碰撞很轻微时，吸能盒可以通过自身塌陷吸收能量保护车身上的零件，降低车主的维修成本。目前，吸能盒主要通过数控加工中心(cnc)加工制造，产量为1台机器1个小时生产2件产品，生产效率偏低，无法满足客户大批量的生产需求；且数控机床价格高，同时需要专业的技术员操作，对于中小型企业的经济压力较大。因此，我们需要一种经济易用的替换方案。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种汽车吸能盒的冲孔模具。
4.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
5.本实用新型提出了一种汽车吸能盒的冲孔模具，包括工作台，所述工作台上固定设置有垫板，所述垫板上靠近一端固定设置有支撑机构，所述垫板上靠近另一端固定设置有送料机构，所述工作台上位于支撑机构一侧固定设置有第一冲孔机构，所述工作台上位于支撑机构另一侧固定设置有第二冲孔机构，所述第一冲孔机构与所述第二冲孔机构相对应，所述送料机构与支撑机构配合将吸能盒固定住，所述第一冲孔机构与第二冲孔机构同时工作在吸能盒的侧面上冲压加工出通孔；所述送料机构包括第一固定座和气缸，所述垫板上固定安装有第一固定座，所述第一固定座上固定安装有气缸，所述气缸的活塞杆端部固定设置有第一安装板，所述第一安装板上固定设置有第一夹板，所述第一夹板上固定设置有用于放置吸能盒的凹模元件；所述第一冲孔机构和第二冲孔机构均包括第三固定座和液压缸，所述工作台上固定安装有第三固定座，所述第三固定座上固定安装有液压缸，所述垫板位于第三固定座与支撑机构之间固定设置有滑轨，所述滑轨上滑动设置有第二安装板和第二夹板，所述第二安装板一端与液压缸的活塞杆端部固定连接，所述第二安装板另一端与第二夹板固定连接，所述第二夹板上固定设置有冲头元件，所述冲头元件上套设有卸料板，所述卸料板可在冲头元件上滑动，所述卸料板与第二夹板之间通过弹簧固定连接。
6.优选地，所述支撑机构包括下座板，所述下座板固定安装在垫板上，所述下座板上固定设置有第二固定座，所述第二固定座靠近送料机构一端固定设置有支撑块，所述支撑块上设置有可与凹模元件配合的支撑槽。
7.进一步地，所述支撑块靠近送料机构一端固定设置有定位块，所述定位块环绕支撑槽分布，所述定位块的端面可与吸能盒的端面贴合。
8.优选地，所述凹模元件包括第一凹模和第二凹模，所述第一凹模与第一冲孔机构相对应，所述第二凹模与第二冲孔机构相对应，所述第一凹模和第二凹模均有三个，三个所
述第一凹模沿竖直方向分布在第一夹板上且三个所述第一凹模之间均具有间隙，三个所述第二凹模沿竖直方向分布在第一夹板上且所述第二凹模之间均具有间隙，三个所述第一凹模与三个所述第二凹模相对应。
9.进一步地，靠近第一夹板顶部的一个所述第一凹模侧面设置有第一通槽和第二通槽，位于第一夹板中部的一个所述第一凹模侧面设置有第一通槽，靠近第一夹板底部的一个所述第一凹模侧面设置有第一通槽；靠近第一夹板顶部的一个所述第二凹模侧面设置有第一通槽和第二通槽，位于第一夹板中部的一个所述第二凹模侧面设置有第一通槽和第二通槽，靠近第一夹板底部的一个所述第二凹模侧面设置有第一通槽和第二通槽。
10.进一步地，所述第一通槽呈圆形，所述第二通槽呈正六边形。
11.进一步地，所述冲头元件包括第一冲头和第二冲头，所述第一冲头的横截面呈圆形，所述第二冲头的横截面呈正六边形。
12.进一步地，所述第一冲孔机构的第二夹板上与三个所述第一凹模上的第一通槽相对应位置设置有第一冲头，所述第一冲孔机构的第二夹板上与三个所述第一凹模上的第二通槽相对应位置设置有第二冲头；所述第二冲孔机构的第二夹板上与三个所述第二凹模上的第一通槽相对应位置设置有第一冲头，所述第二冲孔机构的第二夹板上与三个所述第二凹模上的第二通槽相对应位置设置有第二冲头。
13.优选地，所述支撑机构与送料机构之间固定设置有导向组件，所述导向组件包括导轨和支撑板，所述导轨有两个且平行分布，两个所述导轨相对内侧面上加工有滑槽，所述第一安装板和第一夹板两侧均设置有滑块，所述滑块位于滑槽内，所述垫板上位于两个所述导轨之间固定设置有支撑板，所述支撑板一端靠近第一固定座，所述支撑板另一端靠近支撑块，所述支撑板顶部与第一安装板和第一夹板的底部滑动配合。
14.优选地，所述第一冲孔机构的第三固定座与第二冲孔机构的第三固定座之间固定设置有加强板。
15.本实用新型的工作原理为，吸能盒的横截面近似呈矩形环状，吸能盒上具有第一侧面和第二侧面，第一侧面与第二侧面平行且相对分布，吸能盒的内部固定设置有多条呈交叉分布的加强筋。具体工作时，(1)上料，将待加工的吸能盒套在凹模元件上，使得吸能盒的第一侧面与第一凹模的外侧面相贴合，吸能盒的第二侧面与第二凹模的外侧面相贴合；(2)送料，气缸推动凹模元件朝向支撑机构运动，第一安装板和第一夹板上的滑块沿着导轨上的滑槽滑动，同时，第一安装板和第一夹板的底部在支撑板的顶部滑动，当吸能盒远离第一夹板的端部抵在定位块的端面上时，气缸停止工作，此时，第一凹模和第二凹模的端部均插入至支撑块的支撑槽内，吸能盒的一端抵在第一夹板上，吸能盒的另一端抵在定位块上，吸能盒的第一侧面对应第一冲孔机构的冲头元件，吸能盒的第二侧面对应第二冲孔机构的冲头元件；(3)冲孔，第一冲孔机构和第二冲孔机构上的液压缸均推动冲头元件朝向吸能盒运动，第一冲孔机构上的第一冲头与第一凹模上的第一通槽相配合在吸能盒的第一侧面上冲压加工出第一通孔，第一冲孔机构上的第二冲头与第一凹模上的第二通槽相配合在吸能盒的第一侧面上冲压加工出第二通孔，第二冲孔机构上的第一冲头与第二凹模上的第一通槽相配合在吸能盒的第二侧面上冲压加工出第一通孔，第二冲孔机构上的第二冲头与第二凹模上的第二通槽相配合在吸能盒的第二侧面上冲压加工出第二通孔；(4)复位，第一冲孔机构和第二冲孔机构上的液压缸带动冲头元件返回，卸料板帮助冲头元件从吸能盒的侧面
脱出，当冲头元件从吸能盒的侧面脱出时，液压缸停止工作，然后，气缸带动凹模元件返回，吸能盒成品随着凹模元件返回到起始上料位置，工作人员取走吸能盒成品，完成汽车吸能盒冲孔模具的一个加工过程。
16.工作台上设置有光电传感器，光电传感器检测冲孔模具的运行情况、工序完成状态和产品品质等情况。工作台附近配备一台触摸显示屏，工作参数通过触摸显示屏输入。
17.本实用新型的有益效果在于：(1)本实用新型设计冲孔模具替换现有的数控机床在吸能盒的侧面上冲压加工出通孔，每分钟可加工产品的数量在25件以上，生产效率高，满足客户大批量的生产需求；(2)通过支撑机构上的支撑槽与送料机构上的凹模元件相配合实现吸能盒的稳定放置，方便后续两个冲孔机构对吸能盒的侧面进行冲孔，吸能盒成品质量稳定；(3)通过设置多个凹模可对吸能盒的侧面不同位置进行全方位的支撑，防止冲孔加工时吸能盒侧面不同位置出现变形，保证吸能盒成品的质量；(4)侧面切口模具采用液压与气压系统控制，对于工作人员的专业度要求较低，且制造维护成本低，中小型企业使用时的经济压力小。
附图说明
18.图1为本实用新型的整体结构俯视图；
19.图2为本实用新型的整体结构立体图；
20.图3为本实用新型的第一冲孔机构和第二冲孔机构俯视图；
21.图4为本实用新型的第一冲孔机构和第二冲孔机构第一立体图；
22.图5为本实用新型的第一冲孔机构和第二冲孔机构第二立体图；
23.图6为本实用新型的支撑机构立体图；
24.图7为本实用新型的支撑机构与凹模元件配合立体图；
25.图8为本实用新型的凹模元件与吸能盒配合立体图；
26.图9为本实用新型的凹模元件第一立体图；
27.图10为本实用新型的凹模元件第二立体图；
28.图11为本实用新型的第一冲孔机构立体图；
29.图12为本实用新型的第二冲孔机构立体图；
30.图13为本实用新型的导向组件立体图；
31.图14为本实用新型的吸能盒第一立体图；
32.图15为本实用新型的吸能盒第二立体图。
33.附图标记说明：
34.1、工作台；11、垫板；
35.2、支撑机构；21、下座板；22、第二固定座；23、支撑块；231、支撑槽；232、定位块；
36.3、送料机构；31、第一固定座；32、气缸；321、活塞杆；33、第一安装板；34、第一夹板；341、滑块；35、凹模元件；351、第一凹模；352、第二凹模；353、第一通槽；354、第二通槽；
37.4、第一冲孔机构；41、第三固定座；42、液压缸；43、滑轨；44、第二安装板；45、第二夹板；451、安装槽；46、冲头元件；461、第一冲头；462、第二冲头；47、卸料板；48、弹簧；
38.5、第二冲孔机构；
39.6、导向组件；61、导轨；611、滑槽；62、支撑板；
40.7、吸能盒；71、第一侧面；711、第一通孔；712、第二通孔；72、加强筋；73、第二侧面；
41.8、加强板。
具体实施方式
42.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
43.如图1、图2、图3、图4、图5和图7所示，本实用新型提供一种汽车吸能盒的冲孔模具，包括工作台1，工作台1上通过螺栓固定安装有垫板11。垫板11上靠近一端固定设置有支撑机构2，垫板11上靠近另一端固定设置有送料机构3。工作台1上位于支撑机构2一侧固定设置有第一冲孔机构4，工作台1上位于支撑机构2另一侧固定设置有第二冲孔机构5。第一冲孔机构4与第二冲孔机构5相对应。送料机构3与支撑机构2配合将吸能盒7固定住，第一冲孔机构4与第二冲孔机构5同时工作在吸能盒7的侧面上冲压加工出通孔。送料机构3包括第一固定座31和气缸32，垫板11上通过螺栓固定安装有第一固定座31，第一固定座31上通过螺栓固定安装有气缸32。气缸32的活塞杆321端部通过螺栓固定连接有第一安装板33，第一安装板33上通过螺栓固定安装有第一夹板34。第一夹板34上固定设置有用于放置吸能盒7的凹模元件35。第一冲孔机构4和第二冲孔机构5均包括第三固定座41和液压缸42，工作台1上通过螺栓固定安装有第三固定座41，第三固定座41上通过螺栓固定安装有液压缸42。垫板11位于第三固定座41与支撑机构2之间固定设置有滑轨43，滑轨43上滑动设置有第二安装板44和第二夹板45，第二安装板44一端与液压缸42的活塞杆321端部通过螺栓固定连接，第二安装板44另一端通过螺栓与第二夹板45固定连接。第二夹板45上固定设置有冲头元件46，冲头元件46上套设有卸料板47，卸料板47可在冲头元件46上滑动。第二夹板45上加工有安装槽451，安装槽451内固定设置有弹簧48，弹簧48另一端与卸料板47固定连接。工作台1附近设置有液压和气压系统配件，液压缸42与气缸32的管路连接属于现有技术，本领域技术人员可以自行完成连接安装。
44.如图2、图3、图4、图5和图6所示，在上述实施例的基础上，进一步地，支撑机构2包括下座板21，下座板21通过螺栓固定安装在垫板11上。下座板21上通过螺栓固定安装有第二固定座22，第二固定座22靠近送料机构3一端通过螺栓固定安装有支撑块23，支撑块23上设置有可与凹模元件35配合的支撑槽231。
45.如图4、图6和图7所示，在上述实施例的基础上，进一步地，支撑块23靠近送料机构3一端固定设置有定位块232，定位块232环绕支撑槽231分布，定位块232的端面可与吸能盒7的端面贴合，定位块232将凹模元件35上的吸能盒7抵在第一夹板34的端面上，使得吸能盒7稳定固定在凹模元件35上，吸能盒7无法发生移动，稳定性佳。
46.如图5、图8、图9和图10所示，在上述实施例的基础上，进一步地，凹模元件35包括第一凹模351和第二凹模352，第一凹模351与第一冲孔机构4相对应，第二凹模352与第二冲孔机构5相对应。第一凹模351和第二凹模352均有三个，三个第一凹模351沿竖直方向分布在第一夹板34上且三个第一凹模351之间均具有间隙，三个第二凹模352沿竖直方向分布在第一夹板34上且第二凹模352之间均具有间隙，三个第一凹模351与三个第二凹模352相对应。间隙的距离略大于吸能盒7的加强筋72的厚度。
47.如图9和图10所示，在上述实施例的基础上，进一步地，靠近第一夹板34顶部的一个第一凹模351侧面设置有第一通槽353和第二通槽354，位于第一夹板34中部的一个第一
凹模351侧面设置有第一通槽353，靠近第一夹板34底部的一个第一凹模351侧面设置有第一通槽353。靠近第一夹板34顶部的一个第二凹模352侧面设置有第一通槽353和第二通槽354，位于第一夹板34中部的一个第二凹模352侧面设置有第一通槽353和第二通槽354，靠近第一夹板34底部的一个第二凹模352侧面设置有第一通槽353和第二通槽354。
48.如图9和图10所示，在上述实施例的基础上，进一步地，第一通槽353呈圆形，第二通槽354呈正六边形。
49.如图11和图12所示，在上述实施例的基础上，进一步地，冲头元件46包括第一冲头461和第二冲头462，第一冲头461的横截面呈圆形，第二冲头462的横截面呈正六边形。第一冲头461和第二冲头462均嵌入固定在第二夹板45上。
50.如图9、图10、图11和图12所示，在上述实施例的基础上，进一步地，第一冲孔机构4的第二夹板45上与三个第一凹模351上的第一通槽353相对应位置设置有第一冲头461，第一冲孔机构4的第二夹板45上与三个第一凹模351上的第二通槽354相对应位置设置有第二冲头462。第二冲孔机构5的第二夹板45上与三个第二凹模352上的第一通槽353相对应位置设置有第一冲头461，第二冲孔机构5的第二夹板45上与三个第二凹模352上的第二通槽354相对应位置设置有第二冲头462。
51.如图8、图9、图10和图13所示，在上述实施例的基础上，进一步地，支撑机构2与送料机构3之间固定设置有导向组件6，导向组件6包括导轨61和支撑板62。导轨61有两个且平行分布，两个导轨61相对内侧面上加工有滑槽611。第一安装板33和第一夹板34两侧均设置有滑块341，滑块341位于滑槽611内。垫板11上位于两个导轨61之间通过螺栓固定安装有支撑板62。支撑板62一端靠近第一固定座31，支撑板62另一端靠近支撑块23，支撑板62顶部与第一安装板33和第一夹板34的底部滑动配合。支撑板62提升凹模元件35移动时的稳定性，以及为凹模元件35与支撑槽231配合时提供支撑，进一步提升吸能盒7冲孔加工时的稳定性。
52.如图1和图2所示，在上述实施例的基础上，进一步地，第一冲孔机构4的第三固定座41与第二冲孔机构5的第三固定座41之间固定设置有加强板8。加强板8两端通过螺栓分别固定在第一冲孔机构4和第二冲孔机构5的第三固定座41的顶部。加强板8提升第一冲孔机构4和第二冲孔机构5的稳定性，保证冲孔加工吸能盒7成品的一致性。
53.如图14和图15所示，吸能盒7的横截面近似呈矩形环状，吸能盒7上具有第一侧面71和第二侧面73，第一侧面71与第二侧面73平行且相对分布，吸能盒7的内部固定设置有多条呈交叉分布的加强筋72。如图1至图15所示，具体工作时，(1)上料，将待加工的吸能盒7套在凹模元件35上，使得吸能盒7的第一侧面71与第一凹模351的外侧面相贴合，吸能盒7的第二侧面73与第二凹模352的外侧面相贴合；(2)送料，气缸32推动凹模元件35朝向支撑机构2运动，第一安装板33和第一夹板34上的滑块341沿着导轨61上的滑槽611滑动，同时，第一安装板33和第一夹板34的底部在支撑板62的顶部滑动，当吸能盒7远离第一夹板34的端部抵在定位块232的端面上时，气缸32停止工作，此时，第一凹模351和第二凹模352的端部均插入至支撑块23的支撑槽231内，吸能盒7的一端抵在第一夹板34上，吸能盒7的另一端抵在定位块232上，吸能盒7的第一侧面71对应第一冲孔机构4的冲头元件46，吸能盒7的第二侧面73对应第二冲孔机构5的冲头元件46；(3)冲孔，第一冲孔机构4和第二冲孔机构5上的液压缸42均推动冲头元件46朝向吸能盒7运动，第一冲孔机构4上的第一冲头461与第一凹模351
上的第一通槽353相配合在吸能盒7的第一侧面71上冲压加工出第一通孔711，第一冲孔机构4上的第二冲头462与第一凹模351上的第二通槽354相配合在吸能盒7的第一侧面71上冲压加工出第二通孔712，第二冲孔机构5上的第一冲头461与第二凹模352上的第一通槽353相配合在吸能盒7的第二侧面73上冲压加工出第一通孔711，第二冲孔机构5上的第二冲头462与第二凹模352上的第二通槽354相配合在吸能盒7的第二侧面73上冲压加工出第二通孔712；(4)复位，第一冲孔机构4和第二冲孔机构5上的液压缸42带动冲头元件46返回，卸料板47帮助冲头元件46从吸能盒7的侧面脱出，当冲头元件46从吸能盒7的侧面脱出时，液压缸42停止工作，然后，气缸32带动凹模元件35返回，吸能盒7成品随着凹模元件35返回到起始上料位置，工作人员取走吸能盒7成品，完成汽车吸能盒冲孔模具的一个加工过程。
54.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围。本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形，其均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。