CN101885024A - 一种翻边模具结构 - Google Patents

Abstract

一种翻边模具结构，包括凹模、凸模，所述的凹模与键紧配合并固定在上模座上；其特征在于：在凹模上设置有开口的圆柱状旋转翻边刀及抵消翻边的侧向力的背托；所述的旋转翻边刀两端支撑在凹模上，并在凹模内旋转，所述的背托与旋转翻边刀外圆相切，旋转翻边刀的开口适配凸模。由于采用旋转翻边刀，能够不采用斜楔机构在一序冲压内翻边最大达135°，且减少50～80％的翻边成形力，不仅有效避免开花式斜楔的使用，减少模具工序数，降低模具尺寸，且旋转翻边刀相对应于普通的直翻边，由于旋转翻边刀可实现过弯曲角度，因而比传统的直翻边镶块，更能保证产品的精度。适用于汽车车身覆盖件翻边。

Description

一种翻边模具结构

技术领域

本发明涉及一种冷冲压模具，更具体地说，涉及一种用于汽车车身覆盖件翻边模具结构，能有效的控制产品翻边回弹、提高零件产品精度的同时，降低模具工序数，减少模具尺寸及制造成本。

背景技术

随着汽车工业的迅猛发展，各主机厂已经进人品牌、服务、质量、成本等全方位的竞争，作为生产准备过程中的投资重点，如何提高零件的精度、减少模具的工序数及减少模具的套数已经成为各个主机厂和模具厂竞相研究的主题。由于车身零件开发的技术要求，一些负角(包括直角，由于制件翻边存在2～3°的自然回弹量)翻边不可避免的存在于产品上，，传统的冲压工艺需要增加一套开花模具斜楔来满足产品的要求，不仅增加一套模具工序，且开花模具斜楔导致模具尺寸加长，制造及生产成本加大。

发明内容

本发明的目的是提供一种翻边模具结构。要解决的问题是减少模具序数，减少模具尺寸，提升翻边的零件质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种翻边模具结构，包括凹模、凸模，所述的凹模与键紧配合并固定在上模座上；其特征在于：在凹模上设置有开口的圆柱状旋转翻边刀及抵消翻边的侧向力的背托；所述的旋转翻边刀两端支撑在凹模上，并在凹模内旋转，所述的背托与旋转翻边刀外圆相切，保证旋转翻边刀成形过程中的位置精度，抵消翻边的侧向力。旋转翻边刀的开口角度即为产品制件的翻边角度A，A最小为45°，即可实现最大翻边135°，一般标准为87°。

本发明的有益效果：由于采用新的翻边模具结构，即旋转翻边刀，能够不采用斜楔机构在一序冲压内翻边最大达135°，且减少50～80％的翻边成形力，不仅有效避免开花斜楔的使用，减少模具工序数，降低模具尺寸，且旋转翻边刀相对应于普通的直翻边，由于旋转翻边刀可实现过弯曲角度(即将直角翻边的零件做过弯曲翻边处理，卸载后零件由于回弹而达到产品要求的公差之内)，因而比传统的直翻边镶块，更能保证产品的精度。

是一种新型的翻边模具结构，能有效避免零件翻边回弹，减少模具尺寸及制造成本、降低模具工序数。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1为一种翻边模具结构剖视图。

图中：10.凹模、20.键、30.旋转翻边刀块、40.背托、50.凸模。

图2为本发明旋转翻边刀结构示意图，示出开口角度A。

图3为表示为旋转翻边刀成形过程图，示出K系数的定义。

图中：1.成形初始位置、2.翻边过程的中间位置、3.成形到底位置。K系数指产品翻边R角(即凸模R角)中心线与旋转翻边刀中心线的距离。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

实施例1，如图1所示，一种翻边模具结构，包括凹模10、凸模50，所述的凹模10与键20紧配合并固定在上模座上；其特征在于：在凹模上设置有开口的圆柱状旋转翻边刀30及抵消翻边的侧向力的背托40；所述的旋转翻边刀30两端支撑在凹模10上，并在凹模10内旋转，所述的背托40与旋转翻边刀30外圆相切，保证旋转翻边刀30成形过程中的位置精度，抵消翻边的侧向力。旋转翻边刀30的角度为产品制件的翻边角度。凸模相对于零件的翻边在过凸模R角后存在1～2°的锥度间隙，以方便零件的取件。

为了提高模具的使用寿命，本发明中所述的旋转翻边刀30、背托40采用工具钢如SKD11或者铸钢材料CARMO等，表面热处理硬度达HRC58上，凹模10采用铸铁材料，如TGC600、GGG70L等，以减少加工时间和周期，表面热处理硬度达HRC52以上。所述的凸模50采用MoCr铸铁等，表面热处理硬度达HRC52以上；所述的键20采用45#钢。

图2表示的是旋转翻边刀的开口角度A，A最小为45°，即可实现最大翻边135°，一般标准为87°。

图3表示的是旋转翻边刀的成形过程。及K系数的定义。

成形过程具体如下：随着模具的开始闭合，旋转翻边刀开始接触板料，即图3中的1位置，翻边刀逐步在凹模内旋转并对板料进行翻边，直至模具达到下死点，旋转翻边刀与凸模将板料成形或者过弯曲成形，即图3中的3位置。这种结构的优点是模具的制造尺寸将大幅降低，且有效减少50～80％的翻边成形力，减少斜楔的使用以及减少模具工序，甚至是负角翻边来保证成形的精度，可有效提升零件的质量。

为帮助设计人员更容易将旋转翻边刀30在凹模10中定位，图3中的K系数指产品翻边R角(即凸模R角)中心线与旋转翻边刀中心线的距离，K值的计算公式如下：

$K=\frac{t+r}{\tan (A/2)}$

式中：A表示旋转翻边刀开口角度；t表示板料厚度；r表示零件翻边R角。

上面结合附图对本发明工艺进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制。

Claims (4)

1.一种翻边模具结构，包括凹模、凸模，所述的凹模与键紧配合并固定在上模座上；其特征在于：在凹模上设置有开口的圆柱状旋转翻边刀及抵消翻边的侧向力的背托；所述的旋转翻边刀两端支撑在凹模上，并在凹模内旋转，所述的背托与旋转翻边刀外圆相切，旋转翻边刀的开口角度适配凸模。

2.如权利要求1或所述的翻边模具结构，其特征在于：所述的旋转翻边刀开口角度最小为45°。

3.如权利要求1或所述的翻边模具结构，其特征在于：所述的旋转翻边刀的开口角度设置是按照如下公式确定：

$K=\frac{t+r}{\tan (A/2)}$

式中：K系数指产品翻边R角中心线与旋转翻边刀中心线的距离，A表示旋转翻边刀开口角度；t表示板料厚度；r表示零件翻边R角。

4.如权利要求1或所述的翻边模具结构，其特征在于：所述的旋转翻边刀、背托采用工具钢如SKD11或者铸钢材料CARMO，表面热处理硬度达HRC58上；凹模采用铸铁材料，如TGC600或GGG70L，表面热处理硬度达HRC52以上；所述的凸模采用MoCr铸铁，表面热处理硬度达HRC52以上；所述的键20采用45^#钢。

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