点火发动机用石棉垫圈复合模具及冲压加工方法技术

本发明专利技术公开一种点火发动机用石棉垫圈复合模具及冲压加工方法，其中石棉垫圈模具可以将垫圈的内孔冲切和外圆的落料同步完成，具体模具结构包括：下模座；下模垫板及保护模套；凹模；顶出器及压簧；顶杆；凸模座；凸模；垫板及螺钉；模柄；顶杆；上模板；顶板及推杆；挡料销

【技术实现步骤摘要】
点火发动机用石棉垫圈复合模具及冲压加工方法


[0001]本专利技术属于石棉垫圈加工领域，具体涉及一种点火发动机用石棉垫圈复合模具及冲压加工方法
。

技术介绍

[0002]目前，石棉板已广泛用于固体火箭发动机制造领域，其点火发动机密封件就采用石棉板制成垫圈用于气道的密封，石棉垫圈具有质轻
、
密封性好的特点
。
但石棉垫圈由于料薄，垫圈内孔和外圆差较小，加工过程很容易变形，也存在飞边大的不足特性，常规机加方法石棉垫圈无法获得平整度好，外观质量合格的石棉垫圈，尺寸公差精度也无法保证
。
一是石棉垫圈尺寸小，特别是用于密封的部分平面较窄；二是机加过程装夹材料软，容易变形；三是机加过程内孔和外圆变形，毛刺飞边较大；四是常规机加方法工效低，仅适用小批量生产，无法完成大批料加工生产，且每件尺寸精度有差异，质量稳定一致性不良
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了克服已有常规机加石棉垫圈的技术方案存在内孔和外圆变形，毛刺飞边较大；工效低，无法完成大批料加工生产，且每件尺寸精度有差异，质量稳定一致性不良的缺陷，提供一种可以高效优质批量加工石棉垫圈的复合模具及冲压加工方法
。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案实现：
[0005]一种点火发动机用石棉垫圈复合模具，包括：
[0006]下模座；
[0007]下模垫板固定在所述下模座上，所述下模垫板上端安装有多个挡料销，所述的下模垫板上安装有用于保护凹模刃口的保护模套；
[0008]凹模；
[0009]所述凹模通过第一螺钉与凸模座
、
垫板
、
上模板依次固定，所述上模板顶部设置有模柄，所述模柄内设置有第一顶杆，所述上模板底部的型腔内嵌置有与所述第一顶杆下端相抵的顶板，所述凹模在所述第一顶杆的下压作用下用于实现对石棉垫圈的外圆落料；
[0010]凸模；
[0011]所述凸模上端嵌置于所述凸模座顶部的定位槽内，所述凸模顶面与所述垫板底面相贴合，所述凸模和所述垫板中部贯穿设置有推杆，所述推杆上端嵌置于所述垫板顶部的定位槽内，所述推杆顶面与所述顶板底面相抵，所述凸模在所述第一顶杆和所述推杆的下压作用下用于实现对石棉垫圈的内孔冲切；所述推杆用于在完成对石棉垫圈的内孔冲切的同时并对冲孔余料进行顶出，实现零件与余料的分离；
[0012]顶出器；
[0013]所述顶出器安装于所述凹模和所述凸模中间，所述顶出器顶部设置有贯穿所述垫板和所述凸模座的第二顶杆，所述顶出器与所述凸模座之间的第二顶杆上套设有压簧，所述顶出器能够依靠所述压簧的压缩和反弹作用实现对石棉垫圈的卸料
。
[0014]优选地，所述凹模的刃口高度相比所述凸模的刃口高度低
1mm
，且均保持尖边
。
[0015]优选地，所述凹模的刃口外壁呈锥形，内壁为圆柱状，作为所述顶出器外壁的导向段
。
[0016]优选地，所述顶出器的顶出工作面为平面，其高度与所述凹模的刃口齐平
。
[0017]优选地，所述凸模刃口外壁为圆柱状，内壁刃口呈锥形，其内部开有通孔，所述推杆可在通孔内上下运动，完成对冲孔余料的顶出
。
[0018]优选地，所述上模板底部的型腔深度大于冲切垫圈厚度和垫板厚度之和，模具中心与上模板的上端面垂直度小于
φ
0.02mm。
[0019]优选地，所述凸模座下端开孔用于所述压簧的限位，所述压簧的压缩量为石棉垫圈冲切厚度的两倍
。
[0020]优选地，所述顶出器与所述挡料销在竖直方向上对应设置
。
[0021]优选地，复合模具的上模总成冲切条料时，所述凹模采用退火态铝板，可以完成石棉垫圈的快速冲切
。
[0022]一种点火发动机用石棉垫圈复合模具的冲压加工方法，包括如下步骤：
[0023]S1
：将复合模具安装于压力机上，模柄紧固；
[0024]S2
：将冲压条料置于挡料销处，启动压力机，上模总成随压力机飞轮运转向下运动，凹模首先压住条料，并完成垫圈外圆的冲切，冲切完成后，顶出器压住冲切圆料边缘，随即凸模下行，完成对冲切圆料的中心孔的冲切，冲切的余料在推杆的作用下，将余料与垫圈分离顶出；
[0025]S3
：将垫圈外圆余料，中心孔余料分别取出分离，得到冲切的石棉垫圈
。
[0026]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0027]1)
本专利技术提供的一种点火发动机用石棉垫圈复合模具结构，能同步完成垫圈内孔和外圆的同步冲压，冲压加工方法获得的石棉垫圈平整度好，变形量小，尺寸精度高，无毛刺飞边
。
[0028]2)
一种点火发动机用石棉垫圈复合模具结构可以高效完成大批料垫圈的加工生产，且每件尺寸精度高，质量稳定一致性优良
。
[0029]3)
利用复合模具冲压加工石棉垫圈的特点是：复合模具可以同时完成垫圈的内孔和外圆冲压，工艺流程简单，材料利用率高，不仅降低了生产成本，也能缩短生产周期
。
该方法属于石棉垫圈加工

。
在航空航天领域密封件的生产方面具有很好的应用前景
。
附图说明
[0030]图1为石棉垫圈复合模具结构示意图
。
[0031]图2为加工后的石棉垫圈平面结构示意图
。
[0032]图3为加工后的石棉垫圈剖面结构示意图
。
[0033]图中：1‑
下模座；2‑
下模垫板；3‑
保护模套；4‑
凹模；5‑
顶出器；6‑
压簧；7‑
顶杆；8‑
凸模座；9‑
凸模；
10
‑
垫板；
11
‑
第一螺钉；
12
‑
模柄；
13
‑
第二螺钉；
14
‑
第一顶杆；
15
‑
上模板；
16
‑
销；
17
‑
第二顶板；
18
‑
推杆；
19
‑
挡料销；
20
‑
石棉垫圈；
δ
‑
石棉垫圈厚度；
d
‑
石棉垫圈内径；
D
‑
石棉垫圈外径
。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，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技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种点火发动机用石棉垫圈复合模具，其特征在于，包括：下模座
(1)
；下模垫板
(2)
固定在所述下模座
(1)
上，所述下模垫板
(2)
上端安装有多个挡料销
(19)
，所述的下模垫板
(2)
上安装有用于保护凹模
(4)
刃口的保护模套
(3)
；凹模
(4)
；所述凹模
(4)
通过第一螺钉
(11)
与凸模座
(8)、
垫板
(10)、
上模板
(15)
依次固定，所述上模板
(15)
顶部设置有模柄
(12)
，所述模柄
(12)
内设置有第一顶杆
(14)
，所述上模板
(15)
底部的型腔内嵌置有与所述第一顶杆
(14)
下端相抵的顶板
(17)
，所述凹模
(4)
在所述第一顶杆
(14)
的下压作用下用于实现对石棉垫圈的外圆落料；凸模
(9)
；所述凸模
(9)
上端嵌置于所述凸模座
(8)
顶部的定位槽内，所述凸模
(9)
顶面与所述垫板
(10)
底面相贴合，所述凸模
(9)
和所述垫板
(10)
中部贯穿设置有推杆
(18)
，所述推杆
(18)
上端嵌置于所述垫板
(10)
顶部的定位槽内，所述推杆
(18)
顶面与所述顶板
(17)
底面相抵，所述凸模
(9)
在所述第一顶杆
(14)
和所述推杆
(18)
的下压作用下用于实现对石棉垫圈的内孔冲切；所述推杆
(18)
用于在完成对石棉垫圈的内孔冲切的同时并对冲孔余料进行顶出，实现零件与余料的分离；顶出器
(5)
；所述顶出器
(5)
安装于所述凹模
(4)
和所述凸模
(9)
中间，所述顶出器
(5)
顶部设置有贯穿所述垫板
(10)
和所述凸模座
(8)
的第二顶杆
(7)
，所述顶出器
(5)
与所述凸模座
(8)
之间的第二顶杆
(7)
上套设有压簧
(6)
，所述顶出器
(5)
能够依靠所述压簧

【专利技术属性】
技术研发人员：万德芬，李润暖，
申请(专利权)人：湖北三江航天江北机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：