用于测量模具所需冲压力的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冲压模具领域，特别涉及一种用于测量模具所需冲压力的装置。
【背景技术】
[0002]在冲压模具设计中，计算冲压力是设计的一项重要工作，计算的冲压力准确才能设计出高效率、低成本的模具。但随着材料的不断更新，冲压工艺的不断改进，原来旧的理论计算公式有些已经不能满足现有的冲压工艺，比如高强度热成型钢板的冲裁力，现在为减小冲裁力，通常采用剪切刃口工艺。这种工艺的冲裁力宄竟有多大，用旧的理论公式演化出来的计算方式是否准确，急需要一种简单实用的方法去测量验证。
[0003]为减小试验投入成本，一般都会做一些小的试验模具来测量冲压压力。冲压压力是由压力机提供的，模具在冲压时所需的压力要从压力机上反馈，压力机需要有数字显示实时压力的功能才可以测量模具冲压所需压力，而小型压力机一般是没有这种功能的，只有大型压力机才可能配备这种数字显示功能，但试验模具所需吨位很小，一般在0~20吨，在大型压力机上显示小吨位是不准确的。
【发明内容】
[0004]发明目的:针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于测量模具所需冲压力的装置，本装置可以与不带数字显示压力的小型普通压力机配合使用，以轻松实现对模具所需冲压力的精确测量。
[0005]技术方案:本发明提供了一种用于测量模具所需冲压力的装置，包括模柄、安装板、压力表和氮气弹簧；所述模柄的下端固定在所述安装板的上表面，所述模柄的上端与压力机的上滑块固定连接；所述安装板与模具的上模板固定连接，所述压力表安装固定在所述安装板上；所述氮气弹簧设置在所述安装板与所述上模板之间，且所述氮气弹簧的上端固定在所述安装板的下表面，所述氮气弹簧的下端面与所述上模板有效接触；所述氮气弹簧通过管线与所述压力表连通。
[0006]进一步地，所述氮气弹簧为至少两个，且各所述氮气弹簧之间通过多根所述管线首尾连接后相互连通。在模具所需冲压力较大时，一般使用多个氮气弹簧配合使用，为确保各氮气弹簧中的氮气气压相同，本发明中将各氮气弹簧之间通过管线相互串联连通。
[0007]进一步地，多根所述管线首尾之间通过气缸接头连接。各管线之间应避免漏气，已能够将压力机上的力准确无误地通过各氮气弹簧传递给模具上模，使用专用气缸接头能够有效避免管线接头漏气，同时方便拆卸与安装。
[0008]优选地，所述模柄的下端通过过度配合的方式固定在所述安装板的上表面。
[0009]优选地，所述氮气弹簧的上端通过螺纹连接固定在所述安装板的下表面。氮气弹簧与安装板之间连接固定的方式可以有很多种，螺纹连接只是其中的一种，螺纹连接便于氮气弹簧的拆卸与安装。
[0010]优选地，所述安装板的下端与所述上模板通过等高螺栓柔性连接固定。等高螺栓柔性连接能够保证各氮气弹簧正常受力压缩并将压力准确传递到上模板上，利于精确测量。
[0011]进一步地，所述压力表通过压力表安装块安装固定在所述安装板上。
[0012]有益效果:本发明中用于测量模具所需冲压力的装置在使用时，只需将模柄的上端与普通压力机的上滑块固定连接，将安装板与模具的上模板固定连接即可以达到测量模具所需冲压力的目的，根据作用力与反作用力的原理，压力机施加的压力会全部通过本装置传递给模具的上模，在此过程中本装置中的压力表会显示出所传递的压力最大值，该最大值就是模具所需冲压力的最大值，操作方法简便，测量精确。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构示意图；
图2为各氮气弹簧通过管线连通后的结构示意图；
图3为本发明与模具结合后的结构示意图；
图4为氮气弹簧的压力曲线。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明进行详细的介绍。
[0015]本实施方式提供了一种用于测量模具所需冲压力的装置，如图1~3所示，由模柄
1、安装板2、压力表3和八个氮气弹簧4组成，模柄I的上端与普通的无压力表的小型压力机的上滑块(图中未示出)固定连接，下端与安装板2的上表面通过过度配合的方式固定连接，八个氮气弹簧4均设置在安装板2与模具的上模板之间且规格尺寸完全相同，各氮气弹簧4的上端均与安装板2的下表面螺纹连接固定，下端面均与模具的上模板有效接触，安装板2与上模板之间通过等高螺栓7柔性连接固定，各氮气弹簧4之间分别通过管线5连通，各管线5之间使用气缸接头6首尾连接；压力表3通过压力表安装块8固定安装在安装板2的下表面上，且压力表3与各氮气弹簧4之间也通过管线5连通。
[0016]本装置的工作原理如下:在冲压之前，先将压力机上滑块停止在上止点，本装置连同模具的上模板和上模被提起离开模具的下模，此时各氮气弹簧4不受任何压力，即没有压缩行程，压力表3的指针指示150巴(初始压力)；然后将要冲压的工件放在下模上定位好，开始冲压，压力机上滑块向下运动驱动本装置及上模板和上模向下运动，当上模接触到工件开始受力时，压力机上滑块将力传递给安装板2，安装板2向下运动将力作用在各个氮气弹簧4上，各个氮气弹簧4受力被压缩产生行程便产生反作用力作用在上模上，迫使上模向下运动冲压工件。此时压力表的读数开始变大，且各氮气弹簧4的读数与压缩行程按氮气弹簧的压力曲线(如图4)变化，由力的作用力和反作用力原理可知，冲压工件需要多大的力就需要氮气弹簧4传递多大的力到上模上，这就要使压力机的上滑块压缩氮气弹簧4相应比例的行程；当模具所需的冲压力越大时，各氮气弹簧4的行程也越大，压力表3的指针读数也越大。
[0017]在整个模具下压过程中，用摄像设备记录下压力表3的读数变化，找出此过程中读数的最大值，根据氮气弹簧4的压力曲线计算出一个氮气弹簧4的压力，再乘以氮气弹簧4的总数量数量(本实施方式中总数量为8)，即得到模具冲压工具所需的最大冲压力。
[0018]本装置通过与压力机和模具的巧妙组合，用一个简单易行的方法在普通小型压力机上准确的测出了模具冲压所需的压力，不但为验证大型模具方案的可行性提供了可能，而且还可以对比经验公式与实际生产的差别，为做出更好的设计方案提供了依据。这种测量方法，不但结构简单，成本投入小，而且试验结果准确，可信度高。
[0019]上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于测量模具所需冲压力的装置，其特征在于，包括模柄(1)、安装板(2)、压力表(3)和氮气弹簧(4);所述模柄(I)的下端固定在所述安装板(2)的上表面，所述模柄(I)的上端与压力机的上滑块固定连接；所述安装板(2)与模具的上模板固定连接，所述压力表安装固定在所述安装板(2 )上；所述氮气弹簧(4 )设置在所述安装板(2 )与所述上模板之间，且所述氮气弹簧(4)的上端固定在所述安装板(2)的下表面，所述氮气弹簧(4)的下端面与所述上模板有效接触；所述氮气弹簧(4)通过管线(5)与所述压力表(3)连通。2.根据权利要求1所述的用于测量模具所需冲压力的装置，其特征在于，所述氮气弹簧(4)为至少两个，且各所述氮气弹簧(4)之间通过多根所述管线(5)首尾连接后相互连通。3.根据权利要求2所述的用于测量模具所需冲压力的装置，其特征在于，多根所述管线(5)首尾之间通过气缸接头(6)连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量模具所需冲压力的装置，其特征在于，所述模柄(I)的下端通过过度配合的方式固定在所述安装板(2)的上表面。5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量模具所需冲压力的装置，所述氮气弹簧(4)的上端通过螺纹连接固定在所述安装板(2)的下表面。6.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量模具所需冲压力的装置，其特征在于，所述安装板(2)与所述模具上模通过等高螺栓(7)柔性连接固定。7.根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量模具所需冲压力的装置，所述压力表(3 )通过压力表安装块(8 )安装固定在所述安装板(2 )上。
【专利摘要】本发明涉及冲压模具领域，公开了一种用于测量模具所需冲压力的装置，包括模柄（1）、安装板（2）、压力表（3）和氮气弹簧（4）；模柄（1）的下端固定在安装板（2）的上表面，模柄（1）的上端与压力机的上滑块固定连接；安装板（2）与模具的上模板固定连接，压力表安装固定在安装板（2）上；氮气弹簧（4）设置在安装板（2）与上模板之间，且氮气弹簧（4）的上端固定在安装板（2）的下表面，氮气弹簧（4）的下端面与上模板有效接触；氮气弹簧（4）通过管线（5）与压力表（3）连通。与现有技术相比，本发明可以与不带数字显示压力的小型普通压力机配合使用，以轻松实现对模具所需冲压力的精确测量。
【IPC分类】B21D28/14, B21C51/00
【公开号】CN104959446
【申请号】CN201510403968
【发明人】刘焱森, 李立臣, 辛宪秀, 张伟良, 申鹏
【申请人】上海凌云汽车模具有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月13日