CN101920287A - 精冲模具及其实现精冲的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精冲模具及其实现精冲的方法,精冲模具包括凸模、凹模,凸模外部设有压板,凹模内部设有反压板,压板为无齿圈平面压板,凸模和凹模的刃口为圆角刃口。精冲方法包括步骤:首先将金属板料放入凹模与凸模之间,并用压板压住所述板料;然后凸模将部分板料压入凹模中,反压板同时处于压力状态,实现整个精冲过程。压板无齿圈,节省材料、模具加工及维护容易、使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属板材冲压方法,尤其涉及一种精冲模具及其实现精冲的方法。
背景技术
在金属加工业中,大量采用板材冲压加工。精冲技术是一项先进制造技术,一次精冲就能获得尺寸公差IT7~8级,剪切面粗糙度Ra0.8~0.4um的零件,相当于机械加工中磨削加工的质量。以模数3、齿数18,厚度为5毫米的齿轮为例,用机械加工生产,每件需时约6分钟,用精冲工艺生产,每分钟可生产10件以上。同时在精冲加工过程中,由于冷作硬化的作用,其精冲表面硬度甚至可以达到HRC42,在很多情况下,精冲零件往往可直接用于装配而无需后续加工。
图1所示,为现有技术中的强力压边精冲示意图,金属板料位于V形齿圈压板101、凸模103、凹模102和反压板104之间。其工作分2个阶段,首先,V形齿圈压板101压入被冲板料,然后,凸模103将板料压入凹模102,获得精冲零件105,材料其它部分106做为废料去除,从而完成整个工件的精冲过程。
如图1中部位D所示,金属材料的塑性变形集中在凸模103、凹模102所限极窄的间隙区内,变形剧烈,加工后剪切面极易产生撕裂。为抑制剪切面,V形齿圈压板101必须带V形齿圈A,在精冲前期,V形齿圈A先行压入精冲板料,与其它模具零件共同作用下,在精冲板料变形区建立三向静水压力,以增加剪切变形区塑性,获得合格的精冲件。V形齿圈A是强力压边精冲模具中不可或缺的部分,强力压边精冲有明确的齿圈设计规范。
上述现有技术至少存在以下缺点:
增加了模具加工难度及加工周期;降低了精冲材料利用率;模具后续维护费用高;降低了凹模、压板等精冲模具核心零件的寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种节省材料、模具加工及维护容易、使用寿命长的精冲模具及其实现精冲的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
本发明的精冲模具,包括凸模、凹模,所述凸模外部设有压板,所述凹模内部设有反压板,所述的压板为无齿圈平面压板,所述凸模和凹模的刃口为圆角刃口。
本发明的上述的精冲模具实现精冲的方法,包括步骤:
首先,将金属板料放入凹模与凸模之间,并用压板压住所述板料;
然后,凸模将部分板料压入凹模中,反压板同时处于压力状态,实现整个精冲过程。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明所述的精冲模具及其实现精冲的方法精冲模具,由于压板为无齿圈平面压板,所述凸模和凹模的刃口为圆角刃口。节省材料、模具加工及维护容易、使用寿命长。
附图说明
图1为现有技术中的强力压边精冲模具的结构示意图;
图2为本发明的精冲模具的结构示意图;
图3a-图3d为本发明的精冲方法的工艺过程示意图。
具体实施方式
本发明的精冲模具,其较佳的具体实施方式如图2所示,包括凸模203、凹模202,凸模203外部设有压板201,凹模202内部设有反压板204,压板201为无齿圈平面压板,凸模203和凹模202的刃口为圆角刃口。
本发明中,凹模302固定,其它3个零件成形力均单独可调,并可按预置的程序动作、施压。凹模及凸模均为圆角刃口,刃口圆角大小Rp、Rm及凸、凹模间隙C可以根据金属板料种类及厚度确定。压板不带V形齿圈,通过与其它零件的共同作用,在材料变形区建立所需的三向压应力。
本发明采用新型的变形机理,能够在使用平面压板(无V形齿圈)的情况下在板料变形区建立三向压应力,从而实现精冲,具有提高材料的利用率,降低精冲模具的加工难度及维修频率等优点,能够在传统的精冲设备上实施。
本发明的上述的精冲模具实现精冲的方法,其较佳的具体实施方式如图3a-图3d所示,包括步骤:
首先,将金属板料放入凹模与凸模之间,并用压板压住所述板料;
然后,凸模将部分板料压入凹模中,反压板同时处于压力状态,实现整个精冲过程。
具体包括:
a)送料,即将精冲板料送入模具;
b)压边,压板201下行,精冲板料压紧在凹模202上,处于待加工状态。
c)冲裁,凸模203和反压板204下行,平面压板201处于保压的状态,进入精冲过程,此时精冲板料的狭小变形区在刃口圆角、压边力、反压力等的共同作用下处于三向压应力状态,此状态与强力压边精冲时变形区的应力状态完全一致,在无齿圈精冲过程中能够抑制剪切面产生撕裂,从而获得良好的精冲技术效果。
d)退料,各零件回位,零件205及废料206离开模具,完成整个精冲过程。
本发明的优点在于,能够在使用不带V形齿圈的平面压板情况下实现精冲。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种精冲模具,包括凸模、凹模,所述凸模外部设有压板,所述凹模内部设有反压板,其特征在于,所述的压板为无齿圈平面压板,所述凸模和凹模的刃口为圆角刃口。
2.一种权利要求1所述的精冲模具实现精冲的方法,其特征在于,包括步骤:
首先,将金属板料放入凹模与凸模之间,并用压板压住所述板料;
然后,凸模将部分板料压入凹模中,反压板同时处于压力状态,实现整个精冲过程。
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