用于多种工件的模具组件 本发明涉及用于对汽车车门内板或类似工件进行冲压操作的模具组件。由该模具组件所加工的工件可分为多个不同的组或种类，每个工件都包含两部分，一是各种工件的共有形状部分，二是每种工件的特有形状部分。例如，汽车车门内板根据不同的模型分为不同的种类，每一种都有一个共有形状部分，如内装饰安装部位的形状为所有种类工件所共有，还有一个特有形状部分，如折边面(edge heming face)的形状为每种工件所有特有。本发明涉及对各类工件中每种工件的特有形状部分进行冲压操作的技术。
在此以前，为完成上述冲压操作，需为相应的不同种类工件准备多个特有的模具，每一个模具有为一种工件所特有的冲压操作形状，依照工件的种类有选择地用它们。这就意味着必须为不同种类的工件准备同等数量的模具。这样就提高了设备成本。此外，模具的更换需要相当地时间，就是说在冲压操作前需要相当长的时间来准备。
本发明的一个目的是降低设备成本，其途径是仅用一个模具可完成对多个不同种类工件的冲压操作。
本发明的另一个目的是降低冲压操作前准备工作所必须的时间。
为实现本发明上述目的，根据本发明提供了一种可通用于多个不同种类工件的模具。所加工的每个工件均包括两部分，一部分的形状为各类工件所共有，另一部分的形状则为每种工件所特有。对于每种工件，其特有形状部分由特有的冲压操作加工而成。模具组件包括一个基座和一个多面模。基座通过与工件的共有形状部分相接触可将工件定位。多面模可相对于基座移动，并具有与工件的不同种类数量相等的多个加工面。每个加工面具有一种工件所特有的冲压操作形状。依照所要加工工件的种类，多面模上的一个加工面被安放于操作位置。
对于该模具组件来说，各工件利用其共有形状部分相对于模具组件定位。多面模的多个加工面被分别有选择地使用。例如，A种加工面用于A种工件，而B种加工面用于B种工件。每个加工面具有某一种工件所特有的冲压操作形状。由此，通过移动多面模来选择相应的加工面就可完成对每种工件的加工。
在一些情况下，每个工件上将要安装一个共有部件。于是在每个工件的共有部件安装部位就具有共有的形状。在此情况下，适合于将此共有部件(或有同样形状的部件)固定在基座上。在这种安排下，通过将工件上共有部件的安装部位相对于该共有部件定位的方法可将每个工件定位。
当多面模为圆柱状时，其外圆周面适合于构成多个加工面，使得通过旋转圆柱状多面模就可将选好的加工面之一置于操作位置。这种安排可减小模具组件的总体体积。
参照附图，通过下列详细说明及所附权利要求书，本发明将得到更为充分的理解，附图中：
图1：根据本发明优选实施例的模具组件的俯视图，显示了使用中的情况；
图2：图1的右侧视图；
图3：工件的透视图；
图4：沿图3中A-A线的剖面图；
图5：图1中所示模具组件的基本部分的放大比例俯视图；
图6：图5所示部分的侧视图；
图7：图5与图6所示部分的透视图。
现参照附图说明本发明的一个实施例。图1是模具组件50在使用中的俯视图，图2是图1的右侧视图，其中模具组件50置于上模10与下模12之间。模具组件50固定在下模12上。工件40定位在模具组件50上。然后上模10下落，于是在工件40的预定部位由上模10上的冲孔冲头(未示出)将冲孔冲压成型。
图3用透视图显示了一种工件40的外形，图4是图3中沿A-A线的剖面简图。图3与图4中所示的工件40是一个将与外板41焊接在一起的汽车车门内板。一个内装饰安装件44再焊接在内板40的安装部件40A处。在安装部件40A旁边，工件40有一个折边部分42，其上的冲孔由上模10和模具组件50加工而成。
对应于相应种类的工件40，即对应于每个不同汽车型号的车门内板，工件40的折边部分42具有特有的形状。另一方面，内装饰安装件44为各种类工件40所共有，该共有部件44安装在工件40的安装部位40A处。安装部位40A的形状为各类工件所共有。在图3中，折边部分42中的虚线42a表示冲孔的冲压成型位置。
图5是图1中所示模具组件50的基本部分的放大比例俯视图。图6是图5所示部分的侧视图。图7是图5与图6所示模具组件50部分的透视图。如这些图所示，基座14固定在下模12上。基座14具有4个垂直通孔16，其底部有十字定位凹槽17，下模12的顶面有十字定位凸起(未示出)。基座14通过十字定位凹槽17与十字定位凸起的咬合固定在下模12的设定位置上，然后在通孔16中插入并拧紧螺栓(未示出)。
基座14具有一个截面轮廓为弧形、开口朝上的支承凹座18。圆柱状多面模26的外圆柱面支承于支承2座18中，使之可绕其轴线旋转。基座14的每一端有用螺栓固定的挡板20，以防止多面模26的轴向移动。
以后将安装在工件40上的共有部件44，现采用紧固销钉46插入其孔(即最终产品的孔)内的方式固定在基座14的顶部。共有部件44有两个用途，用途一是相对于基座14定位并安放工件40，用途二是推压并保持多面模26的外圆柱面处于适当位置，如图6和图7中所见。也可用一个块体专门起到推压多面模26的作用。在此情况下，共有部件44只起到定位工件40的唯一作用。如必要，垫片48可用于使共有部件44相对于基座14定位。由于共有部件44固定在基座14上，任何种类的工件都可以相对于基座14定位和安放。
如图6和图7所示，多面模26的外圆柱面有在旋转方向上以一预定角度(在本实施例中约为90度角)间隔开的不同加工面30和31、每个加工面30和31对应于工件折边部分42具有特有的形状，该折边部分42对应于各种工件40而具有特有的形状。每个加工面30和31在其每一端都有贯通孔32，它们在冲孔加工过程中容纳上模10上的冲孔冲头。加工面31上的贯通孔32未示出。
加工面30和31应只设置在贯通孔32的附近。这样，多面模26的其它部分(即：过渡部分)的轮廓可以是直径较小的圆形，使之避免与工件40干扰。这种结构可增大多面模26与共有部件44之间的接触表面，该共有部件44是固定在基座14和工件40上的。
手柄28设置于多面模26的一端，用来操作多面模26的旋转。多面模26具有分别对应于加工面30和31的径向定位通孔36和37。这些定位通孔36和37可选择地对准基座14上的锁定销插孔24，这些插孔24设在基座上设成如同从基座14的前表面向支撑凹座18延伸。例如，当选择加工面30并将其定位在顶部时，如图所示，对应于加工面30的定位孔36对准基座14上的锁定销插孔24。在此状况下，通过插入锁定销38可使多面模26相对于基座14锁定而不能转动，如图5和图6所示。
下面对用如此构造的模具组件50进行冲孔成型加以说明。
首先在预操作中，取出锁定销38后，用手柄28转动多面模26，使对应于相应种类工件40，即对应于折边部分42的形状的加工面30(或加工面31)位于多面模26的顶部。在此状况下，将锁定销38插入多面模26上对应于加工面30的定位孔36中，使多面模26锁定在基座14上。
然后，将工件40上的预定部分与固定在基座14上并与之形状互补的共有部件44相配合，于是工件40相对于基座14定位。此时，工件40上的折边部分42定位在多面模26的加工面30的上面，图3中虚线42a所示的冲孔成型位置与多面模26上的贯通孔32的位置相重叠。然后，图2中所示的上模10下落，如前所述，在折边部分42内由上模10上的冲孔冲头(未示出)将冲孔冲压成型。这一加工所产生的废屑穿过多面模26和基座14导出，由图1和图2所示的下模12接收并排出。
按照工件40的种类不同要将加工面30换成加工面31时，将锁定销38取出，转动多面模26将加工面31转到顶部位置。然后在此状况下，再将锁定销38穿过基座14上的锁定销插孔24，插入多面模26上对应于加工面31的定位孔37中。通过上述简单操作，多面模26上的加工面30和31可根据工件40的种类(即根据工件40上折边部分42的形状)不同而被有选择地使用。
通过致动机构(如液压缸和马达)来控制锁定销38的插入和取出以及多面模26的转动，可使加工面30与31的更换实现自动化。
上述实施例是对应于以下情况来说明加工面30和31的，即它们分别对应于两类不同的工件40，两类工件具有不同形状的折边部分42，它们也可以分别对应于同一类工件40上两个具有不同形状的折边部分42。进一步还可以通过在旋转方向上减小多面模26上加工面之间的角度间隔，构成三个或更多的加工面30与31。为更换加工面30与31，对多面模26的操作也可以采取滑动方式取代转动方式。在这种情况下，可以为多面模26选择所需要的形状。
工件40不局限于汽车车门内板，对工件40的冲压操作除冲孔成型外，也可以是弯曲成形等等。
虽然上面说明了本发明的一个优选实施例，但可以明白可对本帮如下改型。
1.一种模具组件，其特征为：在选择一个加工面时多面模的操作包括将多面模相对于基座锁定或将多面模的锁定松开。
2.一种模具组件，其特征为：通过将锁定销插入基座和多面模或从中取出，就可以使多面模相对于基座锁定或松开。
这样可以方便地将多面模相对于基座锁定或从锁定中松开，也可以使多面模保持稳固的锁定状态。
3.一种模具组件，其特征为：多面模是一个可转动地支承于基座上的圆柱状构件，其外圆柱面上构成有多个形状不同的加工面。
这样可相对简便地固定多个加工面并通过简单的操作来选择这些加工面。
4.一种模具组件，其特征为：可进行冲压操作而在工件上形成冲孔。
虽然参考了优选实施例对本发明做了说明，但应当理解的是，不偏离由所附权利要求书定义的本发明的范围，可以很容易地作出多种改型和变化。