本发明涉及机械设备领域，尤其是涉及一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具及其加工工艺。
背景技术：
汽车前桥等零件的轴承传动离不开挡圈中间的固定，轴承挡圈部件虽小，但能起到关键的作用，它主要是固定零件，防止轴上其它零件的窜动，挡圈是轴承传动中的必备配件之一。按目前传统的制作工艺流程是：下料→落料—成型→冲孔，来达到产品设计要求。此生产工艺生产效率较低，而且制件成型后冲孔定位必须采用外形定位，不够精准，导致冲孔容易单边，最终影响挡圈的安装质量。
例如，申请号为201921370941.9，专利名称为一种挡圈的冲压成型模具的实用新型专利，其包括上模座、下模座、冲压头、上模、下模、模腔、连接杆、顶出机构和碎屑收集装置，所述上模座的外端均设有连接杆，所述连接杆的底部设有下模座，所述上模座的底部中间设有冲压头，所述冲压头的两侧设有减震装置，所述减震装置的外端设有定位柱，所述下模座的顶部设有下模，所述下模的顶部中间设有模腔，所述模腔的两侧设有定位孔，所述固定块的底部设有顶出机构。该模具存在工件外形定位不够精准的问题，无法兼顾工件的成型和冲孔工序。
因此设计制作出一种新的轴承挡圈成型-冲孔复合模具及复合工艺，提高产品的加工精度，保证产品安装质量，提高生产效率，就显得尤为重要。
技术实现要素：
本发明的目的之一是提供了一种一次性完成轴承挡圈成型-冲孔工序的复合模具。该成型-冲孔复合模具安装在压力机上对轴承挡圈进行成型、冲孔工序的复合加工。
本发明的目的之二是提供了一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具的加工工艺，以替代传统的经两道工序加工的复合工艺。
实现本发明目的之一，采用的技术方案如下：
一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，包括模具上半部分和模具下半部分，模具上半部分包括导套、上模板、上垫板、模柄、上卸料杆、复合模、上固定板、聚氨酯和上卸料圈；
模具下半部分包括导柱、下顶料圈、冲孔凸模、顶杆、下模板、成型凹模和定位圈；
所述导套和模柄通过过盈配合装在上模板各对应的固定孔中，复合模通过过盈配合装在上固定板所对应的固定孔中，上固定板和上垫板与上模板对应连接，上卸料圈和聚氨酯通过间隙配合套于复合模的外侧，并通过螺栓与上模板固定连接，上卸料杆的端部依次穿过所述复合模、上垫板和模柄的中心孔；
所述导柱通过过盈配合固定在下模板对应的导柱孔中，冲孔凸模通过过盈配合固定在成型凹模所对应的固定孔中，成型凹模固定在下模板的顶部，顶杆按对应的位置放入成型凹模对应的顶杆孔中，下顶料圈通过间隙配合置于冲孔凸模外圈以及成型凹模内圈所构成的型腔内，定位圈固定在成型凹模的上表面，上卸料圈上设有润滑油注入通道。
进一步，所述上卸料杆为活动结构，上卸料杆的底部外圆与复合模内圈为间隙配合。
进一步，所述复合模的底部及外圈呈光滑圆角状，起成型凸模作用，其内圈呈刃口状，为冲孔凹模作用。
进一步，所述下顶料圈的上表面为台阶型面，受压到位时，完成制件底部的成型加工，在压制完成后实现顶料。
进一步，所述下顶料圈的内、外圈分别与所述冲孔凸模、成型凹模间隙配合，保证制件成型凸台面的精度。
进一步，所述冲孔凸模与成型凹模的上表面呈阶梯式结构，成型凹模上表面高于冲孔凸模的上表面。
进一步，复合模具工作前，下顶料圈在顶杆的作用下顶起时，下顶料圈的上表面与成型凹模上表面齐平。
实现本发明目的之二，采用的技术方案如下：
一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
第1步：将轴承挡圈成型-冲孔复合模具安装在63t气动的压力机上；
第2步：将落料工序后的轴承挡圈放入定位圈中，通过其内圈定好位置；
第3步：开动压力机，上模板随机床上工作台向下运行，上卸料圈在聚氨酯的压力作用下先压紧坯料，然后复合模向下运动与下顶料圈、成型凹模先完成工件成型工序，而后继续向下运动再是复合模与冲孔凸模完成工件的冲孔工序；
第4步：工件成型-冲孔加工后，压力机上滑块带动模具上半部分回位，此时压力机气缸传力，通过顶杆带动下顶料圈上行，将工件往上顶，工件脱离下模型腔后，由上卸料圈在聚氨酯的压力作用下卸脱，而后继续上行直至压力机上工作台打料机构传力于上卸料杆向下滑动，最终将冲孔废料从上模型腔中打出；
第5步：重复步骤2到步骤4的操作，进行下工件的制作。
本发明的有益效果为：本发明的下顶料圈的内、外圈分别与冲孔凸模和成型凹模间隙配合，充分保证制件成型凸台面的精度；冲孔凸模与成型凹模上表面呈阶梯式结构，即成型凹模上表面高于冲孔凸模，使制件首先完成成型工序，之后进行中间孔的冲裁，从而提高产品孔的精度，使得成型和冲孔工序复合，单次即可完成成型和冲孔加工，保证了制件成型及冲孔各尺寸的精度，产品质量稳定，并有效提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图；
图2是本发明模具下半部分的俯视结构示意图；
图3是本发明加工的轴承挡圈（工件）的结构示意图。
图中：导套1、上模板2、上垫板3、模柄4、上卸料杆5、复合模6、上固定板7、聚氨酯8、上卸料圈9、导柱10、下顶料圈11、冲孔凸模12、顶杆13、下模板14、成型凹模15、定位圈16、轴承挡圈17、润滑油注入通道18。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，包括模具上半部分和模具下半部分，模具上半部分包括导套1、上模板2、上垫板3、模柄4、上卸料杆5、复合模6、上固定板7、聚氨酯8和上卸料圈9；
模具下半部分包括导柱10、下顶料圈11、冲孔凸模12、顶杆13、下模板14、成型凹模15和定位圈16；
所述导套1和模柄4通过过盈配合装在上模板2各对应的固定孔中，复合模6通过过盈配合装在上固定板7所对应的固定孔中，上固定板7和上垫板3与上模板2对应连接，上卸料圈9和聚氨酯8通过间隙配合套于复合模6的外侧，并通过螺栓与上模板2固定连接，上卸料杆5的端部依次穿过所述复合模6、上垫板3和模柄4的中心孔；
所述导柱10通过过盈配合固定在下模板14对应的导柱孔中，冲孔凸模12通过过盈配合固定在成型凹模15所对应的固定孔中，成型凹模15固定在下模板14的顶部，顶杆13按对应的位置放入成型凹模15对应的顶杆孔中，下顶料圈11通过间隙配合置于冲孔凸模12外圈以及成型凹模15内圈所构成的型腔内，定位圈16固定在成型凹模15的上表面。上卸料圈9上设有润滑油注入通道18，润滑油注入通道18注入润滑油，方便对复合模6与轴承挡圈17的接触位置起到润滑作用。
其中，所述上卸料杆5为活动结构，上卸料杆5的底部外圆与复合模6内圈为间隙配合；
所述复合模6的底部及外圈呈光滑圆角状，起成型凸模作用，其内圈呈刃口状，为冲孔凹模作用；
所述下顶料圈11的上表面为台阶型面，受压到位时，完成制件底部的成型加工，在压制完成后实现顶料；
所述下顶料圈11的内、外圈分别与所述冲孔凸模12、成型凹模15间隙配合，保证制件成型凸台面的精度。
所述冲孔凸模12与成型凹模15的上表面呈阶梯式结构，成型凹模15上表面高于冲孔凸模12的上表面。
复合模具工作前，下顶料圈11在顶杆13的作用下顶起时，下顶料圈11的上表面与成型凹模15上表面齐平。
一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具的加工工艺，包括如下步骤：
第1步：将轴承挡圈成型-冲孔复合模具安装在63t气动的压力机上；
第2步：将落料工序后的轴承挡圈17放入定位圈16中，通过其内圈定好位置；
第3步：开动压力机，上模板2随机床上工作台向下运行，上卸料圈9在聚氨酯8的压力作用下先压紧坯料，然后复合模6向下运动与下顶料圈11、成型凹模15先完成工件成型工序，而后继续向下运动再是复合模6与冲孔凸模12完成工件的冲孔工序；
第4步：工件成型-冲孔加工后，压力机上滑块带动模具上半部分回位，此时压力机气缸传力，通过顶杆13带动下顶料圈11上行，将工件往上顶，工件脱离下模型腔后，由上卸料圈9在聚氨酯8的压力作用下卸脱，而后继续上行直至压力机上工作台打料机构传力于上卸料杆5向下滑动，最终将冲孔废料从上模型腔中打出；
第5步：重复步骤2到步骤4的操作，进行下工件的制作。
本发明的下顶料圈的内、外圈分别与冲孔凸模和成型凹模间隙配合，充分保证制件成型凸台面的精度；冲孔凸模与成型凹模上表面呈阶梯式结构，即成型凹模上表面高于冲孔凸模，使制件首先完成成型工序，之后进行中间孔的冲裁，从而提高产品孔的精度，使得成型和冲孔工序复合，单次即可完成成型和冲孔加工，保证了制件成型及冲孔各尺寸的精度，产品质量稳定，并有效提高了生产效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
1.一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，包括模具上半部分和模具下半部分，模具上半部分包括导套（1）、上模板（2）、上垫板（3）、模柄（4）、上卸料杆（5）、复合模（6）、上固定板（7）、聚氨酯（8）和上卸料圈（9）；
模具下半部分包括导柱（10）、下顶料圈（11）、冲孔凸模（12）、顶杆（13）、下模板（14）、成型凹模（15）和定位圈（16）；
其特征在于，所述导套（1）和模柄（4）通过过盈配合装在上模板（2）各对应的固定孔中，复合模（6）通过过盈配合装在上固定板（7）所对应的固定孔中，上固定板（7）和上垫板（3）与上模板（2）对应连接，上卸料圈（9）和聚氨酯（8）通过间隙配合套于复合模（6）的外侧，并与上模板（2）固定连接，上卸料杆（5）的端部依次穿过所述复合模（6）、上垫板（3）和模柄（4）的中心孔；
所述导柱（10）通过过盈配合固定在下模板（14）对应的导柱孔中，冲孔凸模（12）通过过盈配合固定在成型凹模（15）所对应的固定孔中，成型凹模（15）固定在下模板（14）的顶部，顶杆（13）按对应的位置放入成型凹模（15）对应的顶杆孔中，下顶料圈（11）通过间隙配合置于冲孔凸模（12）外圈以及成型凹模（15）内圈所构成的型腔内，定位圈（16）固定在成型凹模（15）的上表面，上卸料圈（9）上设有润滑油注入通道（18）。
2.根据权利要求1所述的一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，其特征在于，所述上卸料杆（5）为活动结构，上卸料杆（5）的底部外圆与复合模（6）内圈为间隙配合。
3.根据权利要求2所述的一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，其特征在于，所述复合模（6）的底部及外圈呈光滑圆角状，起成型凸模作用，其内圈呈刃口状，为冲孔凹模作用。
4.根据权利要求2所述的一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，其特征在于，所述下顶料圈（11）的上表面为台阶型面，受压到位时，完成制件底部的成型加工，在压制完成后实现顶料。
5.根据权利要求2所述的一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，其特征在于，所述下顶料圈（11）的内、外圈分别与所述冲孔凸模（12）、成型凹模（15）间隙配合，保证制件成型凸台面的精度。
6.根据权利要求2所述的一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，其特征在于，所述冲孔凸模（12）与成型凹模（15）的上表面呈阶梯式结构，成型凹模（15）上表面高于冲孔凸模（12）的上表面。
7.根据权利要求2所述的一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具，其特征在于，复合模具工作前，下顶料圈（11）在顶杆（13）的作用下顶起时，下顶料圈（11）的上表面与成型凹模（15）上表面齐平。
8.一种轴承挡圈成型-冲孔复合模具的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
第1步：将轴承挡圈成型-冲孔复合模具安装在63t气动的压力机上；
第2步：将落料工序后的轴承挡圈（17）放入定位圈（16）中，通过其内圈定好位置；
第3步：开动压力机，上模板（2）随机床上工作台向下运行，上卸料圈（9）在聚氨酯（8）的压力作用下先压紧坯料，然后复合模（6）向下运动与下顶料圈（11）、成型凹模（15）先完成工件成型工序，而后继续向下运动再是复合模（6）与冲孔凸模（12）完成工件的冲孔工序；
第4步：工件成型-冲孔加工后，压力机上滑块带动模具上半部分回位，此时压力机气缸传力，通过顶杆（13）带动下顶料圈（11）上行，将工件往上顶，工件脱离下模型腔后，由上卸料圈（9）在聚氨酯（8）的压力作用下卸脱，而后继续上行直至压力机上工作台打料机构传力于上卸料杆（5）向下滑动，最终将冲孔废料从上模型腔中打出；
第5步：重复步骤2到步骤4的操作，进行下工件的制作。
技术总结