CN101497160B - 用于6mm以下的低碳钢板材的冲压成型模具的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于厚度6mm以下的低碳钢板材冲压成型模具的加工方法，其工艺过程包括车削、热处理、电火花和线切割加工的步骤，其特征在于还包括在装卡于三爪卡盘中的类似半圆形零件的端面进行平面滚花加工的步骤，使其端面形成倒置三棱锥状且沿圆周方向同心规则分布的网纹，采用GE45°滚花刀，其规格D×B×d为20×8×6，D代表外径，B代表宽度，d代表内孔直径，齿间距P为0.3～2.0mm，齿夹角α＝90°，其工艺参数包括零件转速为45～11转/分，压入量为0.5～1.0mm，进给量为0.75～0.95mm/r，滚花刀轴线与工件端面的夹角为5°～40°。本发明突破了在普通车床上无法进行端面滚花加工的传统观念，为冲压成形模具的产业化开辟了新途径。
Description
技术领域
本发明涉及用挠性或弹性衬垫的冲压，属于一种用于厚度6mm以下的低碳钢板材冲压成型模具的制造方法。
背景技术
振锤成型机是对异形件进行小批量塑性冷加工的主力冲压设备。它通过连续拉伸和压缩得到所需最终形状。依靠各种通用模具，能够实现各种形状产品的成型加工。与传统冲压加工中一套模具只能生产一种形状的产品相此，振锤的通用性很强，故而广泛应用于航空工业、汽车原型制作和修复、火车和车身制造、造船、建筑和其他需要金属板材成型加工的领域。Kraftformer振锤成型机在我国机车车辆和飞机等行业得到较为广泛的使用。振锤模具属于易耗品，从瑞士进口，价格昂贵，订货周期长，导致企业生产成本高。因此，通过自主研制，实现模具的国产化，是摆在交通运输行业的一项迫在眉睫的任务。
发明内容
本发明的目的在于设计一种通用模具的加工工艺方法，旨在利用该方法制造的模具在振锤上生产各种形状的冲压零件，满足国内对该种模具的迫切需求。
本发明的技术解决方案是这样实现的：
一种用于厚度6mm以下的低碳钢板材冲压成形模具的加工方法，包括车削、热处理、电火花和线切割加工的步骤，其特征在于还包括在装卡于普通车床三爪卡盘中的类似半圆形零件的端面上进行平面滚花加工的步骤，其工艺参数包括零件转速为45～11r/m，压入量为0.5～1.0mm，进给量为0.75～0.95mm/r，滚花刀轴线与工件端面的夹角为5°～40°，采用刀具为GE45°滚花刀，其规格D×B×d为20×8×6，D代表外径，B代表宽度，d代表内孔直径，齿间距P为0.3～2.0mm，齿夹角α＝90°
所述的压入量可按关系式ΔH≈(0.5～1.0)P进行调整，其中的刀具齿间距P的最佳值为0.9。
所述的进给量f可以按关系式f≈(0.8-1.1)P进行调整，其中的进给量f 的最佳值为0.9mm/r。
与现有技术相比较，本发明的优点是显而易见的，主要表现在：
1、突破了传统的世俗观念通过借鉴现有技术中的圆柱面滚花原理，解决了在车床上进行端面滚花的技术难题。
2、本发明提供的方法实现了选材及工艺参数的合理化，提高了冲压成型模具的加工效率和使用寿命，使产品的齿间饱满，满足了生产需求。
3、降低了生产成本和使用成本，为冲压成型模具的产业化奠定了基础。
附图说明
本发明有附图4幅，其中：
图1、是本发明的主视图；
图2、是图1的剖视图；
图3、是图2的局部放大图；
图4、是本发明的实物影像图。
具体实施方式
如图1～图4所示。图中表达了根据本发明方法制造的冲压成型模具的结构特征。所述模具的流程为下料一粗车一精车一渗碳、淬火一车端面一平面滚花一切断一销孔加工一线切割切断一磨削一检验。其中所述的平面滚花是采用市场外购的20×8×6GE45°滚花刀，借鉴圆柱面滚花的方式完成的端面滚花。端面滚花的加工方式迄今尚无先例，端面滚花与圆柱面滚花在压入方式和压入量、进给量的数据上有较大的区别，本案通过多次验证，不断总结经验教训，终于获取成功。端面滚花的工艺参数是ΔH≈(0.5～1.0)P和f≈(0.8-1.1)P，其中ΔH为压入量，f为进给量，P为齿间距，试验表明，滚花刀的最佳齿间距为0.9，进给量f和压入量ΔH则可视工艺要求进行调整。试验用低碳钢板材采用了20CrMnTi，厚度δ≤6mm，经渗碳淬火后，进行振锤的冲压成型，齿尖饱满，棱柱与棱锥底面的夹角为60°，通过对Q235-A和金属铝两种材料的冲压生产考核，齿尖饱满，棱柱与棱锥底面的夹角为60°，完全达到使用要求。
Claims (3)
1.一种用于厚度6mm以下的低碳钢板材冲压成形模具的加工方法，包括车削、热处理、电火花和线切割加工的步骤，其特征在于还包括在装卡于普通车床三爪卡盘中的类似半圆形零件的端面上进行平面滚花加工的步骤，其工艺参数包括零件转速为45～11r/m，压入量为0.5～1.0mm，进给量为0.75～0.95mm/r，滚花刀轴线与工件端面的夹角为5°～40°，采用刀具为GE45°滚花刀，其规格D×B×d为20×8×6，D代表外径，B代表宽度，d代表内孔直径，齿间距P为0.3～2.0mm，齿夹角α＝90°。
2.根据权利要求1所述的用于厚度6mm以下的低碳钢板材冲压成型模具的加工方法，其特征在于所述的压入量可按关系式ΔH≈(0.5～1.0)P进行调整。
3.根据权利要求2所述的用于厚度6mm以下的低碳钢板材冲压成型模具的加工方法，其特征在于所述的进给量f可以按关系式f≈(0.8-1.1)P进行调整。
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