一种延迟回程的可控氮气缸制造技术

本发明专利技术属于金属冲压模具生产技术领域，具体涉及一种延迟回程的可控氮气缸。本发明专利技术通过电磁阀电信号控制高压氮气的存储和高压氮气气流的开关和方向，通过两个单向阀、三个电磁阀、一个氮气缸和储气缸等器件组成一个能实现延迟回程的可控氮气缸。在冲压成形时，通过本发明专利技术的可控氮气缸实现模具的上模回程过程中，等到上模与工件达到安全距离后对电磁阀发出控制信号，使可控氮气缸的活塞延迟回程。这样就避免了传统的普通氮气缸无法延迟回程而造成的对冲压件的“二次变形”的磕碰损伤。的磕碰损伤。的磕碰损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种延迟回程的可控氮气缸


[0001]本专利技术属于金属冲压模具生产
，具体涉及一种延迟回程的可控氮气缸。

技术介绍

[0002]冲压模具在工业生产中主要用来生产大批量的冲压零部件，是制造业中重要组成部分。在汽车工业中有60％～75％的零件使用冲模来制造，其中，汽车覆盖件由于材料薄、零件的结构尺寸大、尺寸精度高以及曲面的形状复杂，因此制造难度高，是汽车冲压件中重点关注的一类零件。
[0003]覆盖件在模具的的拉延过程按先后顺序通常经过以下几个步骤：板料放入上下模具之间、压边、板料与凸模接触、板料拉入、压型、下死点和卸载等。由于成形曲面的形状复杂，轮廓内部常有局部凸起或凹进区域，在压型过程中如果简单使板料在下死点处同时贴模，则会造成板材在这个有局部凸起或凹进的部位产生起皱缺陷。为了避免这一现象，通常的做法是设法在压型过程中使板料在模具成形面的局部凸起或凹进部位首先贴模，然后板料的其它部位再逐渐贴模，直至下死点时实现完全贴模。
[0004]为了实现这种成形顺序，通常在模具的成形面上有局部凸起或凹进的部位嵌入可上下移动的成型滑块。成型滑块的一端作用于板材，另一端作用于普通氮气缸。
[0005]普通氮气缸由缸体、缸盖和活塞三部分组成，活塞将缸体分成上气室和下气室。在模具压型过程中成型滑块先于模具的其它部位接触板材，并使板材上有局部凸起或凹进的部位首先贴模。同时，在板材成形力的作用下，成型滑块对普通氮气缸中的氮气进行压缩，并使氮气缸的活塞沿着受力方向向上移动。
[0006]当压力机滑块到达下死点后开始回程。当上模随着压力机滑块向上回程过程中，板材成形已经结束，作用于成型滑块的板材成形力被卸载。由于成型滑块的另一端连接普通氮气缸，在上文叙述的压型过程中普通氮气缸内被压缩的氮气的回复力作用下，普通氮气缸的活塞和成型滑块向下回程，此时由于已成形的覆盖件仍然在压边圈压紧的状态下向上回程，因此向下运动的成型滑块对覆盖件产生力的作用，使该覆盖件再次变形，造成覆盖件的“二次变形”磕碰损伤。此“二次变形”会损伤覆盖件的成形质量，降低生产覆盖件的合格品率。

技术实现思路

[0007]为解决上述
技术介绍
中提到的不足，本专利技术的目的是提供一种延迟回程的可控氮气缸，即，在上模回程时，被压缩的氮气缸的活塞的回程可通过编程控制。在冲压成形后，模具的上模回程过程中，等到上模与工件达到安全距离时给出控制信号，使可控氮气缸的活塞回程。这样就避免了普通氮气缸无法延迟回程而对冲压件造成的“二次变形”的磕碰损伤。
[0008]本专利技术的技术方案是通过若干个单向阀、电磁阀和储气缸等器件组成一个能实现延迟回程的可控氮气缸。通过控制高压气体的存储和高压气流的开关和方向，以及控制电
磁阀电信号以实现氮气缸活塞的延迟回程。
[0009]本专利技术的具体方案如下：
[0010]一种延迟回程的可控氮气缸，包括氮气缸活塞、氮气缸缸盖、氮气缸缸体、电磁阀、单向阀、爆破螺塞、储气缸缸盖和储气缸缸体等主要部件。
[0011]本专利技术在使用前，需要对氮气缸的上下两个气室，以及储气缸进行充气，上气室的充气压力为P1，下气室的充气压力为P2，储气缸的充气压力为P3。这三个充气压力的关系为P1<P2＝P3，在充气时，可以把氮气缸的下气室和储气缸连通，以确保P2和P3的初始充气压力相同。充入压力的具体数值，应根据工艺计算成形力来确定，可在模具调试期间，逐步试验确定充入的压力数值，并做好记录，在批量生产时定期检测充入的氮气压力，在压力不够时，及时充入氮气以保证机构的正常运行。
[0012]本专利技术的可控氮气缸安装在冲压模具的上模基座上。使用时，压力机滑块在压型过程中带动上模向下运动并对板材成形，板材的成形力作用于可控氮气缸的活塞，此时控制可控氮气缸上气室中的氮气向下流动的电磁阀保持关闭状态，控制可控氮气缸下气室中的氮气向上流动的电磁阀保持接通状态，可控氮气缸的活塞在板材成形力的驱动下移动，此时上气室的充气压力P1降低，下气室的充气压力P2及储气缸充气压力P3提高。可控氮气缸的下气室氮气一部分经过开通的电磁阀和单向阀流入上气室，另一部分通过开通状态的储气缸电磁阀和单向阀流向储气缸。
[0013]进一步地，在压力机滑块到达下死点时，氮气缸活塞接触到氮气缸缸体的底面，上气室压力P1降至最低，下气室接近无氮气状态，储气缸的充气压力P3达到最大值。此时通过控制信号使所有电磁阀变为关闭状态，由于气路被堵塞，氮气缸活塞在氮气缸缸体底面保持不动。
[0014]进一步地，当压力机滑块回程时，压力机滑块向上移动，当移动到允许氮气缸回程的位置时，通过控制信号打开气流流向下气室的电磁阀，使高压氮气通过电磁阀和单向阀由储气缸和上气室流向下气室，推动氮气缸活塞返回到初始位置，最终得以实现氮气缸的延迟回程。
[0015]本专利技术的有益效果：
[0016]1.可以实现冲压件在成形过程中控制成形顺序，避免冲压件起皱。
[0017]2.提高冲压件的变形程度，提升冲压件的刚性。
[0018]3.在一次冲压结束后，实现氮气缸延迟回程，避免冲压件的“二次变形”。
附图说明
[0019]图1延迟回程的可控氮气缸的结构示意图，图中：1、单向阀；2、电磁阀；3、氮气缸活塞；4、氮气缸缸盖；5、上气室；6、氮气缸缸体；7、电磁阀；8、单向阀；9、下气室；10、耐压软管11、电磁阀；12、爆破螺塞；13、储气缸缸盖；14、储气缸缸体。
[0020]图2安装有延迟回程的可控氮气缸的模具的初始状态。
[0021]图中：15、普通氮气缸；16、下模基座；17、板料；18、普通氮气缸；19、储气缸；20、上模基座；21、普通氮气缸；22、成型滑块；23、可控氮气缸；24、普通氮气缸；25、上模；26、普通氮气缸；27、压边圈；28、普通氮气缸；A区域是指成形面上有局部凸起或凹进的部位。
[0022]图3安装有延迟回程的可控氮气缸的模具在压型过程中首先实现板材在成型滑块
处贴模；
[0023]图4安装有延迟回程的可控氮气缸的模具到达下死点时实现板材的完全贴模；
[0024]图5安装有延迟回程的可控氮气缸的模具在压力机滑块回程时可控氮气缸的活塞不回程；
[0025]图6安装有延迟回程的可控氮气缸的模具在压力机滑块回程时可控氮气缸的活塞延迟回程到初始位置；
[0026]图7无可控氮气缸和成型滑块的模具；
[0027]图8安装有普通氮气缸的模具在回程时对成形件造成的“二次变形”磕碰损伤。
[0028]图中：29、普通氮气缸。
[0029]在本专利技术的描述中，对图3～图8中的零件名称若没有特别说明则与图2中的零件名称相同；图2～图6是按照成形过程的先后顺序，即按照模具从工作前的初始状态到模具回程到初始位置的顺序排列。图3～图8中的箭头表示当前状态的上模的运动方向。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种延迟回程的可控氮气缸，其特征在于，氮气缸活塞(3)，氮气缸缸盖(4)，氮气缸缸体(6)组成氮气缸；爆破螺塞(12)，储气缸缸盖(13)，储气缸缸体(14)组成储气缸；氮气缸、储气缸、电磁阀(2,7,11)、单向阀(1,8)之间通过耐压软管(10)相连；氮气缸活塞(3)将氮气缸缸体(6)分为上气室(5)和下气室(9)；单向阀(1)和电磁阀(2)组成氮气由下气室(9)流向上气室(5)的单方向控制气路；电磁阀(7)和单向阀(8)组成氮气由上气室(5)流向下气室(9)的单方向控制气路；电磁阀(11)控制氮气缸和储气缸之间双向氮气气流的开通和关闭。2.根据权利要求1所述的一种延迟回程的可控氮气缸，其特征在于：本发明的装置在使用前对氮气缸的上下气室以及储气缸进行充气；上气室(5)的充气压力为P1，下气室(9)的充气压力为P2，储气缸的充气压力为P3，这三个充气压力的关系为P1<P2＝P3；在充气时，把氮气缸的下气室(9)和储气缸连通，以确保P2和P3的初始充气压力相同。3.根据权利要求1所述的一种延迟回程的可控氮气缸，其特征在于：在模具压型过程中，压力机滑块向下移动，与氮气缸活塞(3)接触，此时电磁阀(7)设置为关闭状态，电磁阀(2)、(11)设置为接通状态，氮气缸活塞(3)在压力机滑块的驱动下，向下移动，上气室(5)的充气压力P1降低，下气室(9)的充气压力P2及储气缸充气压力P3提高；下气室(9)的氮气将分别经电磁阀(2)、(11)流向上气室(5)和储气缸；当压力机滑块到达下死点时，氮气缸活塞(3)接触到氮气...

【专利技术属性】
技术研发人员：严庆光，王兴福，陶然，王瑛玮，李增新，刘凯波，
申请(专利权)人：成都兴信机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：