本发明涉及钣金件加工技术领域，具体涉及一种用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的装置及方法。

背景技术：

目前，具有翻边的钣金件在堆垛时，位于上方的钣金件通常直接置于位于下方的钣金件的翻边上，由于钣金件自身重量大，在堆垛时极易使钣金件的翻边发生挤压变形，从而影响面品精度，导致钣金件在装配时出现问题。

钣金件在冲压成型时能够同时成型若干凸包，申请人希望设计一种全新的用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的装置及方法，通过对部分凸包进行整形，形成一种全新的钣金件堆垛结构，既能够可靠地堆垛钣金件，又能够避免钣金件的翻边发生挤压变形。

技术实现要素：

为解决以上的技术问题，本发明提供了一种用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的装置及方法。

其技术方案如下：

一种用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的装置，包括下模、设置在下模上的模芯以及用于将钣金件压紧在模芯上的上模，其特征在于：所述下模与模芯之间设置有至少三个的堆垛结构成型机构，每套所述堆垛结构成型机构包括设置在模芯上、并具有两个导向孔的升降导向座、两个分别能够沿对应导向孔升降的冲头以及用于带动两个冲头交替伸出对应导向孔的冲头驱动组件；

当其中一个冲头伸出对应导向孔时，该冲头能够将钣金件向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，同时另外一个冲头沉入对应导向孔中。

钣金件上具有若干两两一组向下凸出的凸包，采用以上结构，钣金件置于装置上，各套堆垛结构成型机构的其中一个冲头将钣金件各组凸包中的其中一个向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，然后取下钣金件，换另一个钣金件，各套堆垛结构成型机构的另外一个冲头将钣金件各组凸包中的另外一个向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，经此整形后的钣金件交替叠放，能够通过对应的向上凸出的凸包和向下凸出的凸包进行堆垛支撑，而翻边不再接触相邻的钣金件，从而避免了钣金件在堆垛时翻边易发生挤压变形的问题，保证了钣金件的面品精度，避免出现装配困难的问题。

作为优选：所述冲头驱动组件包括异形滑块、用于带动异形滑块沿下模滑动的驱动装置以及两根平行设置的升降导杆，两个所述冲头分别固定安装在对应升降导杆的上端，所述异形滑块上设置有两组由高位支撑面、过渡斜面和低位支撑面构成的升降引导结构，所述高位支撑面的高度高于低位支撑面的高度，所述过渡斜面自高位支撑面朝低位支撑面向下倾斜设置；两组升降引导结构平行设置，其中一组升降引导结构的高位支撑面位于靠近驱动装置一端、低位支撑面位于远离驱动装置一端，另外一组升降引导结构的低位支撑面位于靠近驱动装置一端、高位支撑面位于远离驱动装置一端；其中一根升降导杆的下端部支承在其中一组升降引导结构的低位支撑面上时，另外一根升降导杆的下端部支承在另外一组升降引导结构的高位支撑面上。采用以上结构，通过全新设计异形滑块的结构，使外推和回拉异形滑块时，各各套堆垛结构成型机构的两个冲头能够交替伸出和缩回，结构简单，稳定可靠，设计巧妙。

作为优选：所述升降导杆包括呈杆状结构、并与导向孔相适应的主体部以及呈块状结构的座体部，所述主体部的上端部连接有对应的冲头，所述座体部固定在主体部的下端部，并具有与对应过渡斜面斜面配合的引导斜面。采用以上结构，主体部能够沿导向孔升降，保证了配合稳定性和可靠性；同时，通过设置引导斜面进一步使异形滑块驱使升降导杆升降更加顺畅，避免发生卡滞，提高了配合稳定性和可靠性。

作为优选：所述冲头包括一体成型的冲头本体和成型凸台，所述冲头本体安装在主体部的上端部，所述成型凸台为向上凸出的凸台结构，并位于冲头本体的上端面。采用以上结构，设计合理，简单可靠。

作为优选：所述冲头驱动组件还包括分别位于异形滑块两侧的导向块，两个导向块均安装在下模上，并形成与异形滑块相适应的滑道，所述异形滑块能够在驱动装置的带动下沿滑道滑动。采用以上结构，能够对异形滑块的滑动轨迹进行限定，简单可靠。

作为优选：所述驱动装置为油缸。采用以上结构，简单可靠，成本低廉，力量大，保证了对凸包整形的稳定性。

作为优选：所述堆垛结构成型机构共有四个，四个堆垛结构成型机构两两相互对称地设置在下模上。采用以上结构，能够保证钣金件堆垛的可靠性。

作为优选：所述下模上表面凹陷成型有安装槽，各个堆垛结构成型机构均安装在安装槽中，所述模芯盖在安装槽上。采用以上结构，设计合理，易于装配与布置。

一种用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的方法，其要点在于，包括以下步骤：

s1：在各个钣金件上加工出若干两两一组向下凸出的凸包；

s2：将钣金件定位在模芯；

s3：上模盖合在下模上，压紧钣金件；

s4：同时启动各套堆垛结构成型机构的冲头驱动组件，使各套堆垛结构成型机构的其中一个冲头伸出对应导向孔，将钣金件上对应的向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，得到钣金件成品一；

s5：将钣金件定位在模芯；

s6：上模盖合在下模上，压紧钣金件；

s7：同时启动各套堆垛结构成型机构的冲头驱动组件，使各套堆垛结构成型机构的另外一个冲头伸出对应导向孔，将钣金件上对应的向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，得到钣金件成品二；

s8：重复步骤s2-s7直至加工完全部钣金件。

采用以上方法，钣金件成品一和钣金件成品二交替堆叠，钣金件成品一向上凸出的凸包能够与钣金件成品二向下凸出的凸包支撑配合，钣金件成品一向下凸出的凸包能够与钣金件成品二向上凸出的凸包支撑配合，而翻边不再接触相邻的钣金件，从而避免了钣金件在堆垛时翻边易发生挤压变形的问题，保证了钣金件的面品精度，避免出现装配困难的问题。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

采用以上技术方案的用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的装置及方法，设计巧妙，易于实现，整形后的钣金件交替叠放，能够通过对应的向上凸出的凸包和向下凸出的凸包进行堆垛支撑，而翻边不再接触相邻的钣金件，从而避免了钣金件在堆垛时翻边易发生挤压变形的问题，保证了钣金件的面品精度，避免出现装配困难的问题。

附图说明

图1为下模与模芯的配合关系示意图；

图2为堆垛结构成型机构与下模的配合关系示意图；

图3为堆垛结构成型机构其中一个状态的示意图；

图4为堆垛结构成型机构另外一个状态的示意图；

图5为驱动装置与异形滑块的配合关系示意图；

图6为钣金件成品一和钣金件成品二的堆垛示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的装置，其主要包括下模100、设置在下模100上的模芯200以及用于将钣金件压紧在模芯200上的上模，模芯200上设置有若干定位销300，当钣金件置于模芯200上，各定位销300分别插入钣金件上的定位孔中，能够对钣金件起到定位作用。当上模盖合在下模100上时，能够可靠地压紧钣金件。

请参见图1和图2，下模100与模芯200之间设置有至少三个的堆垛结构成型机构300，每套堆垛结构成型机构300包括设置在模芯200上、并具有两个导向孔311的升降导向座310、两个分别能够沿对应导向孔311升降的冲头320以及用于带动两个冲头320交替伸出对应导向孔311的冲头驱动组件。

当其中一个冲头320伸出对应导向孔311时，冲头320能够将钣金件向下凸出的凸包a1成型为向上凸出的凸包a1，同时另外一个冲头320沉入对应导向孔311中。

本实施例中，下模100上表面凹陷成型有安装槽110，各个堆垛结构成型机构300均安装在安装槽110中，模芯200盖在安装槽110上。堆垛结构成型机构300共有四个，四个堆垛结构成型机构300两两相互对称地设置在下模100上。

请参见图3-图5，冲头驱动组件包括异形滑块330、用于带动异形滑块330沿下模100滑动的驱动装置340以及两根平行设置的升降导杆350，其中，驱动装置340优选采用油缸。两个冲头320分别固定安装在对应升降导杆350的上端，异形滑块330上设置有两组由高位支撑面331、过渡斜面332和低位支撑面333构成的升降引导结构，高位支撑面331的高度高于低位支撑面333的高度，过渡斜面332自高位支撑面331朝低位支撑面333向下倾斜设置；两组升降引导结构平行设置，其中一组升降引导结构的高位支撑面331位于靠近驱动装置340一端、低位支撑面333位于远离驱动装置340一端，另外一组升降引导结构的低位支撑面333位于靠近驱动装置340一端、高位支撑面331位于远离驱动装置340一端；其中一根升降导杆350的下端部支承在其中一组升降引导结构的低位支撑面333上时，另外一根升降导杆350的下端部支承在另外一组升降引导结构的高位支撑面331上。

驱动装置340向外推动异形滑块330时，其中一根升降导杆350支承在高位支撑面331上，其上的冲头320伸出至导向孔311以外，另外一根升降导杆350支承在低位支撑面333上，其上的冲头320缩回到导向孔311以内。

升降导杆350包括呈杆状结构、并与导向孔311相适应的主体部351以及呈块状结构的座体部352，主体部351的上端部连接有对应的冲头320，座体部352固定在主体部351的下端部，并具有与对应过渡斜面332斜面配合的引导斜面352a。

冲头320包括一体成型的冲头本体321和成型凸台322，冲头本体321安装在主体部351的上端部，成型凸台322为向上凸出的凸台结构，并位于冲头本体321的上端面。

进一步地，冲头驱动组件还包括分别位于异形滑块330两侧的导向块360，两个导向块360均安装在下模100上，并形成与异形滑块330相适应的滑道，异形滑块330能够在驱动装置340的带动下沿滑道滑动。

一种用于在具有翻边的钣金件上成型堆垛结构的方法，包括以下步骤：

s1：在各个钣金件上加工出若干两两一组向下凸出的凸包；

s2：将钣金件定位在模芯200；

s3：上模盖合在下模100上，压紧钣金件；

s4：同时启动各套堆垛结构成型机构300的冲头驱动组件，使各套堆垛结构成型机构300的其中一个冲头320伸出对应导向孔311，将钣金件上对应的向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，得到钣金件成品一a1；

s5：将钣金件定位在模芯200；

s6：上模盖合在下模100上，压紧钣金件；

s7：同时启动各套堆垛结构成型机构300的冲头驱动组件，使各套堆垛结构成型机构300的另外一个冲头320伸出对应导向孔311，将钣金件上对应的向下凸出的凸包成型为向上凸出的凸包，得到钣金件成品二a2；

s8：重复步骤s2-s7直至加工完全部钣金件。

完成后，钣金件成品一a1和钣金件成品二a2交替堆叠，钣金件成品一a1向上凸出的凸包能够与钣金件成品二a2向下凸出的凸包支撑配合，钣金件成品一a1向下凸出的凸包能够与钣金件成品二a2向上凸出的凸包支撑配合，而翻边不再接触相邻的钣金件，从而避免了钣金件在堆垛时翻边易发生挤压变形的问题，保证了钣金件的面品精度，避免出现装配困难的问题。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。