一種模具鎖緊夾具的制作方法

本實用新型涉及沖壓裝置的配件，尤其涉及一種模具鎖緊夾具。

背景技術：

在鍛造過程中，沖頭和凹模相互擠壓，被鍛坯料成型于凹模腔內。為了便于取出工件，現有技術中在模具下方設有下頂料油缸，當沖頭完成鍛壓動作以后，由一根推桿將被鍛工件從底部頂出，被鍛工件的上半部分被頂出后，操作工人能夠方便的取走被鍛工件。由于將被鍛工件從凹模腔中頂出需要極大地作用力，如此大的作用力不僅能夠將被鍛工件推出，甚至能將凹模套一起頂起。為了避免這種現象的發生，通常通過螺栓將凹模套固定在模座上。由于單個螺栓承載能力有限，通常需要多個螺栓一同施加預緊力，保證凹模套與模座固定可靠。當需要更換模具時，采用手動松開和擰緊螺栓的方式進行模具更換。

對于制造型企業而言，生產的產品種類和規格少則幾十、上百種，多則成千、上萬種。頻繁的更換生產產品的種類和規格，必將降低工件的生產效率，因為這意味著需要重新配模，更換模具。以更換凹模為例，由于沖頭與凹模存在相互位置關系，凹模套的螺栓孔與模座的螺栓孔又必須一一對應，因此需要一次試安裝來確定凹模與凹模套之間的相互位置，兩者的相互位置關系確定好后，拿去壓制(即將凹模套和凹模壓緊)，將壓制好的凹模與凹模套再次放入模座中，按對角分多次擰緊螺栓，完成最后的安裝。可見僅更換凹模就需要花費大量的時間。另一方面，由于采用螺栓連接的方式固定，在拆裝螺栓時就極耗費時間，并且，所有螺栓需要按對角分多次擰緊，進一步延長了換模的時間。

現有技術采用螺栓連接，對操作工人的技能水平要求較高，為了保證各個螺栓受力均勻，預緊力得當，擰松和擰緊螺栓時，都必須按對角分多次進行，一旦沒有按照正確的方式操作，則會造成各螺栓受力不平衡，凹模安裝歪斜，使鍛造出來的工件壁厚差較大，產品品質受到影響。另外，由于壓力機屬于高負荷設備，緊固螺栓需要提供極大的預緊力，操作工人在擰緊螺栓時甚至需要用借力桿來緊固，所以頻繁更換模具會造成工人勞動強度的增加；使用螺栓連接的另一個弊端就是，頻繁的擰緊和旋松螺栓，會造成螺紋牙型損壞，模座的牙型一旦損壞，則整個模座都不能使用，模具的使用壽命受到影響。

技術實現要素：

本實用新型提供的一種模具鎖緊夾具，旨在克服現有技術中的模具鎖緊結構不合理，造成模具更換困難的不足。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：一種模具鎖緊夾具，包括下模板，所述下模板上固定有凹模套，所述下模板上還設有套設在凹模套上的回轉盤，所述下模板上設有驅動回轉盤繞凹模套軸線旋轉的驅動機，所述凹模套上均布有壓緊模具的壓板，所述壓板可分別沿凹模套的軸線方向和直徑方向移動，所述凹模套的外壁上均布有推動壓板沿凹模套軸線方向移動以壓緊模具的頂桿，每塊壓板均由獨立的頂桿推動，所述回轉盤上設有在回轉盤轉動時推動頂桿沿凹模套軸線方向移動的驅動塊。

一種可選的方案，所述壓板通過螺柱固定在凹模套上，并且，所述壓板上開設有穿設螺柱的條形孔，所述條形孔的長度方向沿凹模套的直徑方向設置，所述螺柱的上端一體式設有避免壓板滑出螺柱的限位塊。壓板便于裝配，條形孔配合螺柱可方便地實現壓板在凹模套軸線方向或直徑方向上的移動，夾具結構簡單。

一種可選的方案，所述凹模套的外壁上設有裝配頂桿的固定座，所述固定座上開設有使頂桿可以穿過的裝配孔。固定座的設置使得頂桿設置方便，頂桿在設置時不會影響凹模套的結構，凹模套便于制得。

一種可選的方案，所述固定座通過螺釘固定在凹模套上；固定座與凹模套裝配方便，或者，所述固定座與凹模套為一體式結構，固定座與凹模套連接可靠。

一種可選的方案，所述驅動塊上設有控制頂桿移動軌跡的斜面，所述頂桿上設有與斜面配合的配合面。斜面的設置簡化了驅動塊的結構，驅動塊便于制得。配合面的設置使得頂桿、驅動塊受力均勻，延長了夾具的使用壽命。

一種可選的方案，所述驅動塊通過螺釘固定在回轉盤上，驅動塊裝配方便；或者，所述驅動塊與回轉盤為一體式結構，驅動塊與回轉盤連接可靠。

一種可選的方案，所述回轉盤上設有與驅動機連接的搖臂，所述搖臂沿回轉盤的直徑方向設置，并且，所述搖臂的長度大于回轉盤的半徑。搖臂的設置可以調節驅動機輸出作用力的大小，加寬了夾具的適用范圍。

一種可選的方案，所述驅動機為輸出直線運動的液壓缸或氣缸，所述驅動機與搖臂遠離回轉盤的一端轉動連接。液壓缸或氣缸具有輸出作用力大的優點，并且，液壓缸或氣缸的速度可以無級調節，優化了夾具的使用性能。

一種可選的方案，壓板上與頂桿接觸的一端為抬起端，壓板上與抬起端相對的一端為壓緊端，條形孔靠近抬起端的一端為支撐端，所述支撐端與壓緊端之間的距離小于支撐端與抬起端之間的距離。該設置起到增大壓板壓緊力的作用，在實際使用時，可以更好地對凹模進行定位，提高了凹模的定位精度。

一種可選的方案，所述驅動機為旋轉液壓缸或旋轉氣缸，所述驅動機上設有由驅動機驅動轉動的主動齒輪，所述回轉盤上設有與主動齒輪嚙合的齒槽。簡化了夾具的結構，降低了夾具的制造成本。

與現有技術相比，本實用新型提供的一種模具鎖緊夾具，具有如下優點：凹模套外設有回轉盤，回轉盤由驅動機驅動，并繞凹模套的軸線回轉，在凹模套上設有頂桿，凹模套上還設有壓板，在回轉盤上設有驅動頂桿沿凹模套軸線方向移動的驅動塊；利用驅動機驅動回轉盤轉動，此時，驅動塊驅動頂桿移動，頂桿抬起壓板的一端，在杠桿原理的作用下，壓板一端被抬起時，壓板的另一端會下降，從而將凹模鎖緊；驅動機驅動回轉盤向相反的方向旋轉時，即可將壓板松開，從而可以方便將凹模取出，相對于現有技術，所有的壓板同時壓緊或松開，有效地保證了凹模受力均勻，進而提高了凹模的位置精度，大大提高了產品質量；另外，操作工人在更換凹模時僅需要操作驅動機即可實現壓板的松開或夾緊，大大提高了凹模的更換效率，進而提高了產品的生產效率。

附圖說明

附圖1是本實用新型一種模具鎖緊夾具的軸測圖；

附圖2是本實用新型一種模具鎖緊夾具的主視圖；

附圖3是本實用新型一種模具鎖緊夾具的左視圖；

附圖4是本實用新型一種模具鎖緊夾具的俯視圖；

附圖5是本實用新型一種模具鎖緊夾具中頂桿與驅動塊配合處的示意圖；

附圖6是本實用新型一種模具鎖緊夾具中驅動機的示意圖；

附圖7是本實用新型一種模具鎖緊夾具中回轉盤的示意圖；

附圖8是本實用新型一種模具鎖緊夾具中壓板的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的一種模具鎖緊夾具作進一步說明。以下實施例僅用于幫助本領域技術技術人員理解本實用新型，并非是對本實用新型的限制。

實施例一

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種模具鎖緊夾具，包括下模板1，下模板1即用于定位凹模的板材，下模板1應固定在壓力機的工作臺上；

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，所述下模板1上固定有凹模套2，凹模套2用于固定凹模，凹模套2與下模板1的固定方式參照現有技術，所述下模板1上還設有套設在凹模套2上的回轉盤3，回轉盤3與下模板1接觸并且可繞凹模套2的軸線旋轉；

如圖1、圖3、圖4、圖6所示，所述下模板1上設有驅動回轉盤3繞凹模套2軸線旋轉的驅動機4，驅動機4可通過支架100固定在下模板1上，驅動機4與支架100、支架100與下模板1均可通過螺紋連接進行固定，如螺栓、螺釘等；

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖8所示，所述凹模套2上均布有壓緊模具的壓板5，所述壓板5可分別沿凹模套2的軸線方向和直徑方向移動，所述凹模套2的外壁上均布有推動壓板5沿凹模套2軸線方向移動以壓緊模具的頂桿6，每塊壓板5均由獨立的頂桿6推動，所述回轉盤3上設有在回轉盤3轉動時推動頂桿6沿凹模套2軸線方向移動的驅動塊7，所述驅動塊7上設有控制頂桿6移動軌跡的斜面11，所述頂桿6上設有與斜面11配合的配合面，所述驅動塊7通過螺釘固定在回轉盤3上；或者，所述驅動塊7與回轉盤3為一體式結構；

壓板5上與頂桿6接觸的一端為抬起端，壓板5上與抬起端相對的一端為壓緊端，壓板5與凹模套2的連接使得壓板5形成杠桿結構，具體地說，頂桿6推動抬起端向上移動時，壓板5的壓緊端向下移動，以鎖緊凹模，頂桿6退回后，在重力的作用下，壓板5的抬起端下降，壓板5的壓緊端抬起，以松開凹模，從而使得凹模可以方便地更換；

如圖1、圖4、圖8所示，所述壓板5通過螺柱8固定在凹模套2上，并且，所述壓板5上開設有穿設螺柱8的條形孔9，所述條形孔9的長度方向沿凹模套2的直徑方向設置，所述螺柱8的上端一體式設有避免壓板5滑出螺柱8的限位塊，限位塊的形狀可以為球形，以使限位塊受力均勻，條形孔9靠近抬起端的一端為支撐端，所述支撐端與壓緊端之間的距離小于支撐端與抬起端之間的距離，該設置使得壓板5與凹模套2連接可靠，并且，由于支撐端與壓緊端之間的距離小于支撐端與抬起端之間的距離，在壓緊凹模時，壓板5可以放大由頂桿6傳遞過來的作用力；

如圖1、圖7所示，以液壓缸作為驅動機4為例，液壓缸通過支架100固定在下模板1上，所述回轉盤3上設有與驅動機4連接的搖臂12，與驅動機4連接的搖臂12是指，驅動機4通過搖臂12驅動回轉盤3轉動，所述搖臂12沿回轉盤3的直徑方向設置，并且，所述搖臂12的長度大于回轉盤3的半徑，液壓缸與搖臂12遠離回轉盤3的一端轉動連接，在液壓缸上設有轉接頭200，搖臂12與轉接頭200通過銷軸300轉動連接在一起，搖臂12的長度大于回轉盤3的半徑，在動力傳輸過程中，該設置可以放大液壓缸輸出的作用力；

如圖1所示，鎖緊凹模時，液壓缸驅動回轉盤3逆時針旋轉，回轉盤3帶動驅動塊7移動，驅動塊7推動頂桿6向上移動，頂桿6向上移動時，推動壓板5的抬起端抬起，在杠桿原理的作用下，壓板5的壓緊端下降，以將凹模鎖緊，以壓板5有六塊為例，六塊壓板5在六根頂桿6的作用下同時壓緊凹模，凹模受力均勻，提高了凹模的定位精度；

為避免壓緊端與凹模打滑，在壓緊端上與凹模接觸的側壁上還可以設置防滑紋，頂桿6在推動抬起端抬起時應與抬起端良好接觸，因此，壓板5應完全覆蓋頂桿6，即，將頂桿6沿頂桿6軸線方向向壓板5上做正投影，頂桿6在壓板5上的投影應完全位于壓板5內；

如圖1所示，松開凹模時，液壓缸驅動回轉盤3順時針旋轉，此時，驅動塊7解除對頂桿6的支撐，頂桿6在重力作用下向下移動，壓板5的壓緊端抬起，沿凹模套2的直徑方向向外拉動壓板5，使壓板5的壓緊端脫離凹模，此時，即可將凹模取出更換，操作十分方便；

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，為使頂桿6便于設置，所述凹模套2的外壁上設有裝配頂桿6的固定座10，所述固定座10上開設有使頂桿6可以穿過的裝配孔，所述固定座10通過螺釘固定在凹模套2上；或者，所述固定座10與凹模套2為一體式結構。

上述技術方案中的驅動機4輸出的為直線運動，液壓缸也可以采用氣缸代替。

上述方案中的斜面11與水平面的夾角可以為10度至60度，優選角度為20度，只要在驅動塊7移動過程中斜面11與配合面不會出現卡滯，斜面11與水平面的夾角可以自由選擇。

可以理解的是，上述方案中的搖臂12具有兩個功能，一是將驅動機4的直線運動轉換為回轉盤3的旋轉運動，二是，起到放大或縮小驅動機4輸出的作用力的作用，在實際使用時，一般期望搖臂12可以放大驅動機4的作用力，為此，搖臂12的長度應大于回轉盤3的半徑，如搖臂12的長度為回轉盤3半徑的1.4倍等，搖臂12的長度越長則對作用力的放大倍數就越大，具體設計時可根據壓力機的結構具體設計；

上述方案中，支撐端到壓緊端的距離小于支撐端到抬起端的距離也同樣是為了放大頂桿6傳遞過來的作用力，對該作用力的放大倍數，在實際設計時可根據需要自由選擇，在此不做限定。

實施例二

本實施例相對于實施例一的不同之處在于，所述驅動機4為旋轉液壓缸或旋轉氣缸，所述驅動機4上設有由驅動機4驅動轉動的主動齒輪，所述回轉盤3上設有與主動齒輪嚙合的齒槽。該方案由驅動機4通過主動齒輪、齒槽直接驅動回轉盤3旋轉，相對于實施例一簡化了夾具的結構。

以上兩實施例中驅動機4的行程可由行程開關進行控制或依靠軟件進行控制。而采用行程開關控制驅動機4的行程時，實施例一中行程開關可通過檢測搖臂12的擺動角度來實現，實施例二中行程開關可以通過檢測回轉盤3的回轉角度來實現。

以上結合附圖對本實用新型的部分實施例進行了介紹。本領域技術人員在閱讀本說明書后，基于本實用新型的技術方案，可以對上述實施例進行修改。

如驅動機4也可以采用電機(旋轉電機或直線電機)、電磁鐵(僅適用于實施例一，即產生直線作用力)等結構替代。