CN101327504B - 板料挤压通孔高凸台的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种板料挤压通孔高凸台的工艺，具体地说是冷挤压板料上的通孔高凸台，凸台高度大于板料厚度的工艺，它公开了利用精冲机三向不均匀受力作用，对板料直接冷挤压，从而提高金属的塑性，阻碍材料晶间变形，而转为晶内变形，拉应力可被极大抑制，从而防止裂纹的产生和扩展从而避免传统翻孔工艺所形成孔内位移大而形成拉应力过大，凸台易拉断、拉裂等缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及厚板料挤压通孔高凸台的工艺，具体地说是冷挤压厚板料上的通孔高凸台，凸台高度大于板料厚度的工艺。
背景技术
冷挤压适合于对汽车、门锁等零件进行加工，其特点在于工序少、工时短、可快速成形，传统冲压通孔凸台的工艺都采用预冲工艺孔，然后用锥形导向冲头挤压翻孔，其模具结构简易，可在一般压床实施。但是在冲通孔高凸台时，即当需要冲出的凸台高度大于板料的厚度时，以上工艺会在翻孔过程中材料的拉应力过大，这样就要求材料延展性好、凸台要求较矮、精度要求不高的产品才能合适；对尺寸要求高、强度较高、材料较厚、凸台高于材料厚度的产品，采用常规的冲压工艺是难以实现的，通常以预冲孔工艺作出的产品会出现裂纹、中途拉断、截面高低不平现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种厚料挤压通孔高凸台的工艺，它是顺应金属的塑性，阻碍材料晶间变形，而使之转为晶内变形，拉应力可被极大抑制，从而防止裂纹的产生和扩展，从而避免传统翻孔工艺所形成拉应力过大，凸台易拉断、拉裂等缺陷。
本发明的技术解决方案是A、上料：板料在精冲模具闭合时，下压料板与带齿圈的凹模在精冲机主力及油缸压力的作用下压紧板料，板料在齿圈内封闭成型模腔；
B、挤盲孔：在A步骤后，凸模P1压力开始向上运动挤压板料与反压杆，反压杆的向下压力P2大于受压部分材料产生塑性变形的压力σs，这时材料的形变方向与凸模运动方向垂直，中间受压材料填充至型腔四周空隙，直到板料挤压出的高凸台的高度大于板料厚度并受冲套底面限制，而且高凸台顶部处有0.1-0.6mm厚度的连皮，形成高凸台内部向下的盲孔，盲孔内直径是板料厚度的两倍或三倍；
C、冲孔：在B步骤后，凸模继续上冲，与冲套底部的刀口形成剪切力，将连皮切离高凸台，使高凸台通孔；
D、出料：在C步骤冲裁完成后，压料板把板料从凸模中脱开，板料也在导料机构的推力下把材料推离凹模型腔，反压杆在上油缸的作用力下把切离出来的连皮推出凹模型腔外用气咀吹走。
以上本实用新型所述的凸模顶部为圆柱形，凹模与凸模形状相适。
本实用新型所述的在B步骤中，凸模向上压力P1大于凹模向下压力P2，反压杆行程为板料厚度、凸台高度及连皮厚度之和。
本发明的优点在于利用了精冲机上三向不均匀受力作用，可提高金属的塑性，可阻碍材料晶间变形，而使之转为晶内变形，拉应力可被极大抑制，从而防止裂纹的产生和扩展从而避免传统翻孔工艺所形成孔内位移大而形成拉应力过大，凸台易拉断、拉裂等缺陷。
附图说明
图1是本发明由实施例1冲压出的工件构造示意图；
图2是本发明工艺在精冲机上操作至冲孔步骤的构造示意图。
具体实施方式
实施例1
根据图1、图2所示，本发明工艺流程是A、上料：将厚度为4mm的45#钢板4置于精冲机GRP-F250的模具内，凸模1为圆柱形，凹模3为与凸模1相适的圆柱形凹腔，下压料板5与带齿圈的凹模3在精冲机主力油缸压力的作用下压紧45#钢板4，45#钢板4在齿圈封闭成型模腔，反压杆2预设行程为9.4mm；
B、挤盲孔：在A步骤后，凸模1以27KN开始向上运动，挤压45#钢板4与反压杆2，反压杆2的压力为23KN大于受压部分材料产生塑性变形的压力，这时45#钢板4的形变方向与凸模1运动方向垂直，中间受压的45#钢板4填充至型腔四周空隙，直到45#钢板4在凸模1位置挤压出的高凸台6的高度为4.8mm，而且高凸台6顶部处有0.6mm厚度的连皮7，形成高凸台6内部向下的盲孔，盲孔直径为8.5mm；
C、冲孔：在B步骤后，凸模1继续上冲，与冲套8底部的刀口形成剪切力，将连皮7切离高凸台6，使高凸台6通孔；
D、出料：在C步骤后，冲裁完成后回程，压料板5把45#钢板4从凸模1中脱开，在导料机构的推力下把材料推离凹模3型腔，反压杆2在上油缸的作用力下把切离出来的连皮推出凹模3型腔外用气咀吹走。
这样即可用45#钢板制作轿车门锁保险块的通孔凸台部分，冲出的100件零件通过目测后，没有出现拉断、裂纹等。
实施例2
同实施例1，只是45#钢板4的厚度为6mm，精冲机的凸模1工作压力67KN、反压杆2的反压力为60KN，反压杆2预设行程为18.1mm，高凸台6的高度为12mm，连皮7厚度为0.1mm，盲孔直径为18mm，所冲出的100件零件通过目测后，没有出现拉断、裂纹等。
实施例3
同实施例1，只是冲出的连皮7厚度为0.3mm，所冲出的100件零件通过目测后，没有出现拉断、裂纹等。
对比例1
利用传统预冲孔工艺对4mm厚度的45#钢板冲4.8mm通孔高凸台，所冲出的100件零件通过目测后，有78件有拉断、裂纹等。
Claims (3)
1.板料挤压通孔高凸台的工艺，其特征是：
A、上料：板料在精冲模具闭合时，下压料板与带齿圈的凹模在精冲机主力油缸压力的作用下压紧板料，板料在齿圈内封闭成型模腔；
B、挤盲孔：在A步骤后，凸模以压力P1开始向上运动挤压板料与反压杆，反压杆的向下压力P2大于受压部分材料产生塑性变形的压力σs，这时材料的形变方向与凸模运动方向垂直，中间受压材料填充至型腔四周空隙，直到板料挤压出的高凸台的高度大于板料厚度并受冲套底面限制，而且高凸台顶部处有0.1-0.6mm厚度的连皮，形成高凸台内部向下的肓孔，盲孔内直径是板料厚度的两位或三倍；
C、冲孔：在B步骤后，凸模继续上冲，与冲套底部的刀口形成剪切力，将连皮切离高凸台，使高凸台通孔；
D、出料：在C步骤冲孔完成后，压料板把板料从凸模中脱开，板料也在导料机构的推力下把材料推离凹模型腔，反压杆在上油缸的作用力下把切离出来的连皮推出凹模型腔外用气咀吹走。
2.根据权利要求1所述的板料挤压通孔高凸台的工艺，其特征在于凸模顶部为圆柱形，凹模与凸模形状相适。
3.根据权利要求1所述的板料挤压通孔高凸台的工艺，其特征是在B步骤中，凸模向上压力P1大于凹模向下压力P2，反压杆行程为板料厚度、凸台高度及连皮厚度之和。
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Publications (2)
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| CN101327504A CN101327504A (zh) | 2008-12-24 |
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