本發(fā)明涉及新能源電池殼體的成型,特別是涉及一種新能源電池殼體刻痕沖壓模具。
背景技術(shù):
1、隨著新能源汽車的快速發(fā)展,行業(yè)內(nèi)對于動力電池的需求持續(xù)增加,為確保動力電池的使用安全性,會在電池殼體上設(shè)置防爆片或直接成型防爆刻痕,對于圓柱電池殼體而言,通常是在電池殼體的底部沖壓形成防爆刻痕,以在電池內(nèi)部因發(fā)熱鼓包、壓強(qiáng)增加時通過防爆刻痕的斷裂進(jìn)行泄壓。
2、目前,通常采用沖壓工藝在電池殼體的底部形成防爆刻痕,由于電池殼體的整體厚度較薄,對刻痕的沖壓精度要求較高,若刻痕深度比設(shè)計尺寸偏小,使得動力電池內(nèi)壓升高時,防爆片不能及時斷裂泄壓,導(dǎo)致動力電池的安全性降低,而若刻痕深度比設(shè)計尺寸偏大,則未達(dá)到設(shè)計的內(nèi)壓時防爆刻痕就會斷裂,從而影響動力電池的正常使用。
3、現(xiàn)有的沖壓模具在對防爆刻痕進(jìn)行沖壓時,沖頭與上模座之間為剛性連接,且電池殼體在合模方向上也是固定支撐在下模上,如此,由于上模與下模在合模的瞬間沖擊力較大,可能導(dǎo)致電池殼體變形或者沖壓過壓的現(xiàn)象,并且,防爆刻痕是通過沖頭與刻痕成型機(jī)構(gòu)擠壓電池殼體而形成,由于較大的合模作用力的長期作用,可能導(dǎo)致刻痕成型結(jié)構(gòu)變形,從而導(dǎo)致成型的刻痕深度達(dá)不到要求,影響防爆刻痕的成型質(zhì)量。另,在防爆刻痕成型完成后,上模與下模開模瞬間,開模速度較快,導(dǎo)致沖頭與電池殼體快速分離,可能造成電池殼體表面損傷、變形等。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種新能源電池殼體刻痕沖壓模具,以解決現(xiàn)有技術(shù)中防爆刻痕成型深度過深或過淺而達(dá)不到要求以及開模速度較大而導(dǎo)致產(chǎn)品損失、變形的問題。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種新能源電池殼體刻痕沖壓模具,包括沖壓下模、沿合模方向與所述沖壓下模相對設(shè)置的沖壓上模以及設(shè)置在所述沖壓下模內(nèi)的刻痕鑲件,所述沖壓上模包括與所述沖壓下模相對設(shè)置的上模座、浮動設(shè)置在所述上模座內(nèi)的沖壓組件以及與所述沖壓組件連接的緩沖組件,所述沖壓下模上對應(yīng)所述沖壓組件的位置處設(shè)置有沖壓口,所述刻痕鑲件具有一外露于所述沖壓口且凸向所述沖壓組件設(shè)置的刻痕成型部,當(dāng)所述沖壓下模與沖壓上模合模后,所述沖壓組件伸入所述沖壓口內(nèi),且所述沖壓組件彈性抵持電池殼體并與所述刻痕成型部配合擠壓所述電池殼體。
3、進(jìn)一步的,所述沖壓下模包括具有一浮動槽的下模座、置于所述浮動槽內(nèi)的浮動彈性件以及設(shè)置在所述浮動槽內(nèi)并彈性支撐在所述浮動彈性件上的浮動支撐組件,所述下模座與所述上模座相對設(shè)置,所述刻痕鑲件設(shè)置在浮動槽中并限位于所述浮動支撐組件內(nèi),當(dāng)所述沖壓下模與沖壓上模合模后,所述浮動支撐組件相對所述刻痕鑲件向下浮動,使所述刻痕成型部在合模方向上向上超出所述浮動支撐組件上表面以與所述沖壓組件配合成型刻痕。
4、進(jìn)一步的,所述下模座包括下墊板、立設(shè)在所述下墊板上的第一座體、支撐在所述下座體上的隔板、支撐在所述隔板上的第二座體以及蓋設(shè)在所述第一座體上的沖壓面板,所述沖壓口貫穿形成在所述沖壓面板上,所述隔板將所述浮動槽間隔形成連通的上浮動腔和下浮動腔,所述上浮動腔與所述沖壓口連通,所述浮動彈性件內(nèi)置于所述下浮動腔內(nèi),所述浮動支撐組件滑動穿設(shè)在所述隔板上,所述浮動支撐組件的下端限位于所述下浮動腔內(nèi)并彈性支撐在所述浮動彈性件上,所述浮動支撐組件的上端限位于所述上浮動腔內(nèi),所述刻痕鑲件固定支撐在所述隔板上且限位于所述浮動支撐組件的上端內(nèi)部。
5、進(jìn)一步的,所述浮動支撐組件包括限位在下浮動腔內(nèi)的第一浮動板、限位在上浮動腔內(nèi)的第二浮動板、滑動穿設(shè)在所述隔板上并連接所述第一浮動板與第二浮動板的第一連桿組以及滑動穿設(shè)在所述隔板上并與所述第二浮動板固接的下頂桿,所述第一浮動板包括浮動主體部以及自所述浮動主體部一體向上延伸形成的支撐環(huán),所述下頂桿的上端一體向上延伸并同軸穿設(shè)在所述支撐環(huán)的內(nèi)周,所述浮動主體部的下側(cè)面與所述隔板間隔設(shè)置且所述下頂桿的外周面與所述支撐環(huán)的內(nèi)周面間隔設(shè)置以合圍形成一安裝腔體,所述刻痕鑲件安裝在所述安裝腔體內(nèi),所述下頂桿滑動穿設(shè)在所述刻痕鑲件內(nèi)。
6、進(jìn)一步的,所述下頂桿的上側(cè)面形成有第一支撐面,所述支撐環(huán)的上側(cè)面形成間隔于第一支撐面外的第二支撐面,所述第一支撐面與第二支撐面共面且與電池殼體的底部仿形,當(dāng)所述浮動支撐組件相對所述刻痕鑲件向下浮動到位后,所述刻痕成型部外露并向上伸出所述第一支撐面與第二支撐面之間的間隔區(qū)域以與所述電池殼體的底部接觸。
7、進(jìn)一步的,所述刻痕鑲件還包括固置在隔板上的鑲件主體部以及自所述鑲件主體部的上側(cè)面一體向上延伸至所述沖壓口內(nèi)的延伸部,所述延伸部間隔插設(shè)在支撐環(huán)的內(nèi)周面與下頂桿的外周面之間,所述刻痕成型部形成于所述延伸部的上側(cè)面,所述刻痕成型部被限定為沿周向環(huán)設(shè)在所述延伸部上側(cè)面的環(huán)形凸棱,所述環(huán)形凸棱至少部分沿軸向向上超出所述第一支撐面和第二支撐面;
8、所述鑲件主體部的上表面與所述浮動主體部的下表面之間間隔設(shè)置形成有一浮動間隙,所述浮動支撐組件向下浮動時,所述浮動主體部向下壓縮所述浮動間隙并于合模時支撐于所述鑲件主體部上。
9、進(jìn)一步的,所述上模座包括上墊板以及設(shè)置在上墊板對應(yīng)于下模座一側(cè)的上座體,所述上墊板的下表面與所述上座體的上表面之間間隔形成有浮動空間;所述沖壓組件包括浮動設(shè)置在所述浮動空間內(nèi)并與所述上墊板的下表面或所述上座體的上表面活動接觸的頂板以及設(shè)置在所述頂板上并向下穿出所述上座體的沖頭,所述沖頭與所述沖壓口對應(yīng)設(shè)置。
10、進(jìn)一步的,所述緩沖組件包括浮動設(shè)置在所述上墊板上的擋板、立設(shè)在所述上墊板頂部并滑動穿設(shè)在所述擋板上的上頂桿以及套設(shè)在所述上頂桿外的緩沖彈性件,所述擋板通過第二連桿組與所述頂板連接,所述第二連桿組滑動穿設(shè)在所述上墊板內(nèi),所述緩沖彈性件彈性壓接在所述擋板的上表面與沖床的對應(yīng)位置之間。
11、進(jìn)一步的,所述沖壓上模還包括設(shè)置在所述上模座上對應(yīng)于下模座一側(cè)的限位柱,當(dāng)所述沖壓下模與沖壓上模合模時,所述限位柱支撐于所述下模座上。
12、進(jìn)一步的,所述沖壓口與電池殼體的外周輪廓仿形,所述沖壓口的內(nèi)周尺寸從上至下逐漸減小形成一導(dǎo)入斜面,所述導(dǎo)入斜面的底部內(nèi)周尺寸與電池殼體的外周尺寸適配。
13、本發(fā)明通過設(shè)置浮動支撐組件和緩沖組件,在沖頭對電池殼體進(jìn)行沖壓的過程中,浮動支撐組件的下行時能夠使環(huán)形凸棱外露以對電池殼體的底部進(jìn)行刻痕的成型,確保達(dá)到要求的刻痕深度,避免刻痕較淺,同時,浮動彈性件和緩沖彈性件還能夠同步起到對沖擊力進(jìn)行緩沖的作用,以避免過壓造成刻痕過深。另,本發(fā)明的緩沖組件還能與頂板、擋板等配合,在上模座上行的過程中能夠使沖頭向下回位,上模座的上行與沖頭的下行兩相疊加后,使得沖頭能夠相對于電池殼體以一較為緩慢的速度分離,可以有效避免脫模時對電池殼體的外觀造成損毀。
1.一種新能源電池殼體刻痕沖壓模具,包括沖壓下模以及沿合模方向與所述沖壓下模相對設(shè)置的沖壓上模,其特征在于,還包括設(shè)置在所述沖壓下模內(nèi)的刻痕鑲件,所述沖壓上模包括與所述沖壓下模相對設(shè)置的上模座、浮動設(shè)置在所述上模座內(nèi)的沖壓組件以及與所述沖壓組件連接的緩沖組件,所述沖壓下模上對應(yīng)所述沖壓組件的位置處設(shè)置有沖壓口,所述刻痕鑲件具有一外露于所述沖壓口且凸向所述沖壓組件設(shè)置的刻痕成型部,當(dāng)所述沖壓下模與沖壓上模合模后,所述沖壓組件伸入所述沖壓口內(nèi),且所述沖壓組件彈性抵持電池殼體并與所述刻痕成型部配合擠壓所述電池殼體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述沖壓下模包括具有一浮動槽的下模座、置于所述浮動槽內(nèi)的浮動彈性件以及設(shè)置在所述浮動槽內(nèi)并彈性支撐在所述浮動彈性件上的浮動支撐組件,所述下模座與所述上模座相對設(shè)置,所述刻痕鑲件設(shè)置在浮動槽中并限位于所述浮動支撐組件內(nèi),當(dāng)所述沖壓下模與沖壓上模合模后,所述浮動支撐組件相對所述刻痕鑲件向下浮動,使所述刻痕成型部在合模方向上向上超出所述浮動支撐組件上表面以與所述沖壓組件配合成型刻痕。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述下模座包括下墊板、立設(shè)在所述下墊板上的第一座體、支撐在所述下座體上的隔板、支撐在所述隔板上的第二座體以及蓋設(shè)在所述第一座體上的沖壓面板,所述沖壓口貫穿形成在所述沖壓面板上,所述隔板將所述浮動槽間隔形成連通的上浮動腔和下浮動腔,所述上浮動腔與所述沖壓口連通,所述浮動彈性件內(nèi)置于所述下浮動腔內(nèi),所述浮動支撐組件滑動穿設(shè)在所述隔板上,所述浮動支撐組件的下端限位于所述下浮動腔內(nèi)并彈性支撐在所述浮動彈性件上,所述浮動支撐組件的上端限位于所述上浮動腔內(nèi),所述刻痕鑲件固定支撐在所述隔板上且限位于所述浮動支撐組件的上端內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述浮動支撐組件包括限位在下浮動腔內(nèi)的第一浮動板、限位在上浮動腔內(nèi)的第二浮動板、滑動穿設(shè)在所述隔板上并連接所述第一浮動板與第二浮動板的第一連桿組以及滑動穿設(shè)在所述隔板上并與所述第二浮動板固接的下頂桿,所述第一浮動板包括浮動主體部以及自所述浮動主體部一體向上延伸形成的支撐環(huán),所述下頂桿的上端一體向上延伸并同軸穿設(shè)在所述支撐環(huán)的內(nèi)周,所述浮動主體部的下側(cè)面與所述隔板間隔設(shè)置且所述下頂桿的外周面與所述支撐環(huán)的內(nèi)周面間隔設(shè)置以合圍形成一安裝腔體,所述刻痕鑲件安裝在所述安裝腔體內(nèi),所述下頂桿滑動穿設(shè)在所述刻痕鑲件內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述下頂桿的上側(cè)面形成有第一支撐面,所述支撐環(huán)的上側(cè)面形成間隔于第一支撐面外的第二支撐面,所述第一支撐面與第二支撐面共面且與電池殼體的底部仿形,當(dāng)所述浮動支撐組件相對所述刻痕鑲件向下浮動到位后,所述刻痕成型部外露并向上伸出所述第一支撐面與第二支撐面之間的間隔區(qū)域以與所述電池殼體的底部接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述刻痕鑲件還包括固置在隔板上的鑲件主體部以及自所述鑲件主體部的上側(cè)面一體向上延伸至所述沖壓口內(nèi)的延伸部,所述延伸部間隔插設(shè)在支撐環(huán)的內(nèi)周面與下頂桿的外周面之間,所述刻痕成型部形成于所述延伸部的上側(cè)面,所述刻痕成型部被限定為沿周向環(huán)設(shè)在所述延伸部上側(cè)面的環(huán)形凸棱,所述環(huán)形凸棱至少部分沿軸向向上超出所述第一支撐面和第二支撐面;
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述上模座包括上墊板以及設(shè)置在上墊板對應(yīng)于下模座一側(cè)的上座體,所述上墊板的下表面與所述上座體的上表面之間間隔形成有浮動空間;所述沖壓組件包括浮動設(shè)置在所述浮動空間內(nèi)并與所述上墊板的下表面或所述上座體的上表面活動接觸的頂板以及設(shè)置在所述頂板上并向下穿出所述上座體的沖頭,所述沖頭與所述沖壓口對應(yīng)設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述緩沖組件包括浮動設(shè)置在所述上墊板上的擋板、立設(shè)在所述上墊板頂部并滑動穿設(shè)在所述擋板上的上頂桿以及套設(shè)在所述上頂桿外的緩沖彈性件,所述擋板通過第二連桿組與所述頂板連接,所述第二連桿組滑動穿設(shè)在所述上墊板內(nèi),所述緩沖彈性件彈性壓接在所述擋板的上表面與沖床的對應(yīng)位置之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述沖壓上模還包括設(shè)置在所述上模座上對應(yīng)于下模座一側(cè)的限位柱,當(dāng)所述沖壓下模與沖壓上模合模時,所述限位柱支撐于所述下模座上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9任一項所述的新能源電池殼體刻痕沖壓模具,其特征在于,所述沖壓口與電池殼體的外周輪廓仿形,所述沖壓口的內(nèi)周尺寸從上至下逐漸減小形成一導(dǎo)入斜面,所述導(dǎo)入斜面的底部內(nèi)周尺寸與電池殼體的外周尺寸適配。