[实用新型]一种多工位拉伸坯件定位机构

说明书

一种多工位拉伸坯件定位机构，包括从上至下依次同轴设置的凸模、凹模、顶芯、定位脱料套，定位脱料套滑动套设在凸模外、且与凸模同心，定位脱料套外径与待拉伸坯件内径相配合，定位脱料套外周面中部环向凸设有挂肩，挂肩前后方向与上模板之间连接有拉簧，定位脱料套外套设有压簧，压簧下端与挂肩上端相抵、上端与位于上模板下端压簧挡板相抵支撑，在挂肩上方设有与挂肩配合用于脱料的限位板。本实用新型结构合理，将定位与脱料相结合，解决了无凸缘钢壳成型过程中料头的单边偏斜问题，使得拉伸均匀稳定，有效提高了产品质量，本实用新型不局限于电池用钢壳在拉伸成型过程中的定位和脱料，还可用于其他类似多工位连续拉伸工艺流程中。

技术领域

本实用新型涉及一种多工位拉伸坯件定位机构，适用于电池用钢壳在拉伸成型过程中的定位。

背景技术

目前，电池用钢壳普遍采用连续多工位逐级拉伸成型的方式生产，其成型过程是从圆形薄板钢材通过多工位逐级拉伸成型，钢壳成型流程如图1所示，其中(1)为落料拉伸复合(落料为圆形薄板钢材)、(2)～(5)为拉伸、(6)为成型拉伸。这是一个直径逐渐减小，高度逐渐增大的过程，在凸模与凹模的作用下，钢壳逐级拉伸。初期的工序坯件(1)～(3)在拉伸时所有材料都进入下模当中形成工件的筒壁，口部没有凸缘存在。此类无凸缘拉伸，待拉伸坯件中心与拉伸凸、凹模的工作中心的同心度至关重要。当同心度存在较大偏差时，成型的无凸缘钢壳口部整体就会存在高低偏斜现象，如图2(2)，偏斜的料口不利于脱料(在脱料过程中极易引起筒壁某个部位鼓起现象)，也不利于后续的进一步拉伸和产品质量控制；如偏心更严重，还会出现拉破或拉丝现象。

目前用通用冲床改装的多工位钢壳机，在无凸缘钢壳拉伸工位都没有设置待拉伸坯件定位机构只设置简单的脱料圈300(如图3)或脱料板400(如图4)，钢壳200随着凸模100上行的过程中，其开口端部与脱料圈300或脱料板400端面相抵，由于脱料圈300或脱料板400位置固定不动，脱料端面就会强行将钢壳200与凸模100分离开来，这就是所谓的脱料。

现有技术存在的缺点是：在冲制过程中，针对无凸缘钢壳的拉伸过程，只设置常规的脱料机构，并没有设置必要的待拉伸坯件的定位机构。

在实际的生产过程中，由于零配件的制造误差及各传动副传动间隙的存在，工序坯件由机械手传递至下一个拉伸工位时，待拉伸坯件201中心往往很难与拉伸凸模100、凹模200的工作中心保持同心，而是存在一定的偏差△L，如图5所示，△L往往是距离偏差与角度偏差的结合。△L的存在，使得成型的无凸缘钢壳200的口部出现高低偏斜现象，如图2(2)所示，更严重时还会发生钢壳拉破或拉毛现象

这一偏斜现象造成偏斜的料口，不利于脱料，如图6(1)所示，理想状态是均匀对称的料口，在脱料过程中能使钢壳200四壁均匀受力，从而顺利完成脱料。偏斜料口对脱料的影响如图6(2)所示，开始脱料时，由于料头的最高点A点是率先接触脱料端面，而使得钢壳200单侧受力，钢壳200在单侧力的作用下就有了图6(2)所示方向的扭转趋势。在脱料开始时由于凸模100的支撑限制，这种单侧扭转趋势对钢壳200没有影响，但当脱料进行到尾声，也就是钢壳200即将脱离凸模时，这时凸模100对钢壳200的支撑限制大大减小，其扭转严重时，会造成钢壳筒壁接近上口部的部分弧段被凸模端面R角顶起，即出现筒壁鼓起现象B，见图6(3)所示。另外，无需置疑，工序坯件的料口偏斜也不利于后续的进一步拉伸和产品质量控制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单合理、定位与脱料方便、拉伸均匀稳定的多工位拉伸坯件定位机构，用于电池用钢壳在拉伸成型过程中的定位。