CN102513451A - 汽车转向柱上支架冲压工艺及其折弯冲孔工序模具结构 - Google Patents
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Abstract
一种汽车转向柱上支架冲压工艺，它包括以下步骤：补料、展开、下料、拉伸、整形、切边、侧切、折弯冲孔，本发明提供汽车转向柱上支架冲压工艺及其折弯冲孔模具结构，它能实现汽车转向柱上支架冲压成形过程中产品基本不发生拉裂现象，降低了产品的废品率的，节约了生产的成本。
Description
汽车转向柱上支架冲压工艺及其折弯冲孔工序模具结构
技术领域
[0001] 本发明属于金属材料加工成形技术领域，具体讲就是涉及汽车转向柱上支架冲压工艺及其折弯冲孔工序模具结构。
背景技术
[0002] 金属加工过程中经常会采用冲压工艺，利用冲压模具冲压成型各种产品是金属材料成型的一种常见方法，冲压工艺应用十分广泛，在国民经济中各个部门几乎都有冲压加工产品。例如汽车、飞机、拖拉机，电机、电器、仪表、铁道、邮电、化工以及轻工日用产品中均占有相当大的规模，尤其在汽车行业，随着经济的快速发展汽车逐步走入寻常百姓家中，汽车产量日益扩大，为了满足汽车行业的现代化生产规模，以及汽车零部件中有许多制件是利用各种金属材料制作的本身特性，冲压模具在汽车制造行业得到广泛的应用，在汽车金属零部件中有一种汽车转向柱上支架的制品，它形状结构比较复杂，在冲压成形汽车转向柱上支架产品时，传统的冲压工艺和冲压模具都比较复杂，在冲压成形汽车转向柱上支架时，往往采用拉伸工艺直接拉伸成形，但由于产品表面形状不规则，拉伸深度极不均勻，导致拉伸得到产品两侧翼处有反向变形，且起伏深度极深，目前对于该产品的冲压成形方法， 有的生产厂家利用在在产品两侧翼反向变形的较深处采用光滑过渡的光顺曲面设计，及首先拉伸，在拉伸工序后切边，完成切边后采用整形工序将该部位加工成符合产品尺寸形状精度要求，但该种成形方法，容易在底部出现拉裂现象，出现大量的报废现象，增加了企业的生产成本。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供汽车转向柱上支架冲压工艺及其折弯冲孔工序模具结构，它能实现汽车转向柱上支架冲压成形过程中产品基本不发生拉裂现象，降低了产品的废品率的，节约了生产的成本。
[0004] 技术方案
[0005] 为了实现上述技术目的，本发明提供一种汽车转向柱上支架冲压工艺，它包括以下步骤：首先通过力学强度计算在沿产品四周补料，使产品形成一个底部为凸凹不平形状顶部开口的拉伸桶状结构。
[0006] 接着根据第一步中所得的拉伸桶状结构进行产品形状尺寸产开，得到产品成形所需的下料尺寸。
[0007] 第三步根据将第二步中所得下料尺寸形状进行下料工序。
[0008] 第四步将下料所得产品进行第一次拉伸成形，得到拉伸深度比所需产品拉伸深度深，圆角过渡处角度比所需产品圆角大的第一次拉伸成形产品。
[0009] 第五步将第二步所得的第一次拉伸成形产品进行整形，得到拉伸形状符合产品尺寸精度要求的拉伸件。
[0010] 第六步将第五步所得拉伸件外形按最终产品外形进行切边。[0011] 第七步将第六步所得拉伸件外形按最终产品外形进行侧切边，得到外形符合最终产品要求的金属制件。
[0012] 第八步将第七步所得的金属制件进行折弯冲孔，完成产品的最终冲压成形。
[0013] 进一步，所述第一步中沿产品进行补料时，补料宽度大于3个料厚。
[0014] 进一步，所述第四步中拉伸深度在最终产品深度的105%〜120%之间。
[0015] 进一步，所述第六步和第七步进行切边和侧切时，所得接口毛刺不大于0. 5mm。
[0016] 上述第七步汽车转向柱上支架折弯冲孔模具结构，它包括上模部分和下模部分， 上模部分包括上模座、上垫板、上模固定板，止挡板和脱料板，上模座、上垫板和上模固定板固定在一起，止挡板和脱料板固定在一起后通过卸料螺钉固定在上模座上，下模部分包括下模板、下垫板和下模座，下模板、下垫板和下模座依次固定在一起，其特征在于：折弯冲头固定在脱料板上，冲孔凸模固定在上模固定板上，折弯凹模固定在下模板内。
[0017] 进一步，所述上模座、上垫板和上模固定板通过销钉定位。
[0018] 进一步，所述下模板、下垫板和下模座通过销钉定位。
[0019] 进一步，所述折弯凹模成形处装有浮料弹钉。
[0020] 有益效果
[0021] 通过补料使产品变成可拉伸件，并通过圆角过渡保证拉伸时材料流动合理不会出现拉裂，经过先整形后切边是产品尺寸保证符合要求，实现汽车转向柱上支架冲压成形过程中产品基本不发生拉裂现象，降低了产品的废品率的，节约了生产的成本。
附图说明
[0022] 附图1是本发明汽车转向柱上支架冲压工艺流程图。
[0023] 附图2是本发明汽车转向柱上支架产品立体示意图。
[0024] 附图3是本发明汽车转向柱上支架补料后结构示意图。
[0025] 附图4是本发明中汽车转向柱上支架折弯冲孔模具结构图。
具体实施方式
[0026] 下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。
[0027] 如附图1、2和3所示，一种汽车转向柱上支架冲压工艺，它包括以下步骤：首先通过力学强度计算在沿产品四周补料，使产品形成一个底部为凸凹不平形状顶部开口的拉伸桶状结构。
[0028] 接着根据第一步中所得的拉伸桶状结构进行产品形状尺寸产开，得到产品成形所需的下料尺寸。
[0029] 第三步根据将第二步中所得下料尺寸形状进行下料工序。
[0030] 第四步将下料所得产品进行第一次拉伸成形，得到拉伸深度比所需产品拉伸深度深，圆角过渡处角度比所需产品圆角大的第一次拉伸成形产品。
[0031] 第五步将第二步所得的第一次拉伸成形产品进行整形，得到拉伸形状符合产品尺寸精度要求的拉伸件。
[0032] 第六步将第五步所得拉伸件外形按最终产品外形进行切边。
[0033] 第七步将第六步所得拉伸件外形按最终产品外形进行侧切边，得到外形符合最终
4产品要求的金属制件。
[0034] 第八步将第七步所得的金属制件进行折弯冲孔，完成产品的最终冲压成形。
[0035] 优选的，所述第一步中沿产品进行补料时，补料宽度大于3个料厚。
[0036] 优选的，所述第四步中拉伸深度在最终产品深度的105%〜120%之间。
[0037] 优选的，所述第六步和第七步进行切边和侧切时，所得接口毛刺不大于0. 5mm。
[0038] 如附图4所示，上述第七步汽车转向柱上支架折弯冲孔模具结构，它包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模座1、上垫板2、上模固定板3，止挡板4和脱料板5，上模座1、上垫板2和上模固定板3固定在一起，止挡板4和脱料板5固定在一起后通过卸料螺钉固定在上模座1上，下模部分包括下模板6、下垫板7和下模座8，下模板6、下垫板7和下模座8依次固定在一起，其特征在于：折弯冲头9固定在脱料板5上，冲孔凸模10固定在上模固定板3上，折弯凹模11固定在下模板6内。
[0039] 优选的，所述上模座1、上垫板2和上模固定板3通过销钉定位。
[0040] 优选的，所述下模板6、下垫板7和下模座8通过销钉定位。
[0041] 优选的，所述折弯凹模11成形处装有浮料弹钉12。
[0042] 按照本发明提供的冲压工艺完成的汽车转向柱上支架产品，由于首先对产品进行了布料，所需成形的部分在补料所成拉伸件的底部，利用拉伸完成产品成形，经过拉伸再次整形的方法能保证产品不被拉裂，同时折弯冲孔时折弯冲头安装在脱料板上，先完成折弯后冲孔，保证了冲孔的精度，降低了产品的废品率的，节约了生产的成本。
Claims (8)
1. 一种汽车转向柱上支架冲压工艺，其特征在于，它包括以下步骤：(1)通过力学强度计算在沿产品四周补料，使产品形成一个底部为凸凹不平形状顶部开口的拉伸桶状结构；(2)接着根据步骤1中所得的拉伸桶状结构进行产品形状尺寸产开，得到产品成形所需的下料尺寸；(3)根据将步骤O)中所得下料尺寸形状进行下料工序；(4)将下料所得产品进行第一次拉伸成形，得到拉伸深度比所需产品拉伸深度深，圆角过渡处角度比所需产品圆角大的第一次拉伸成形产品；(5)将步骤（¾所得的第一次拉伸成形产品进行整形，得到拉伸形状符合产品尺寸精度要求的拉伸件；(6)将步骤（¾所得拉伸件外形按最终产品外形进行切边；(7)将步骤（6)所得拉伸件外形按最终产品外形进行侧切边，得到外形符合最终产品要求的金属制件；(8)将步骤（7)所得的金属制件进行折弯冲孔，完成产品的最终冲压成形。
2.如权利要求1所述的汽车转向柱上支架冲压工艺，其特征在于：所述步骤（1)中沿产品进行补料时，补料宽度大于3个料厚。
3.如权利要求1所述的汽车转向柱上支架冲压工艺，其特征在于：所述步骤（4)中拉伸深度在最终产品深度的105%〜120%之间。
4.如权利要求1所述的汽车转向柱上支架冲压工艺，其特征在于：所述步骤（6)和（7) 进行切边和侧切时，所得接口毛刺不大于0. 5mm。
5. 一种汽车转向柱上支架折弯冲孔工序模具结构，它包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模座（1)、上垫板（¾、上模固定板（3)，止挡板（4)和脱料板（5)，上模座（1)、上垫板（¾和上模固定板C3)固定在一起，止挡板（4)和脱料板（¾固定在一起后通过卸料螺钉固定在上模座（1)上，下模部分包括下模板（6)、下垫板（7)和下模座（8)，下模板（6)、下垫板（7)和下模座（8)依次固定在一起，其特征在于：折弯冲头（9)固定在脱料板（5)上， 冲孔凸模（10)固定在上模固定板C3)上，折弯凹模（11)固定在下模板（6)内。
6.如权利要求5所述的汽车转向柱上支架折弯冲孔工序模具结构，其特征在于：所述上模座（1)、上垫板（¾和上模固定板C3)通过销钉定位。
7.如权利要求5所述的汽车转向柱上支架折弯冲孔工序模具结构，其特征在于：所述下模板（6)、下垫板（7)和下模座（8)通过销钉定位。
8.如权利要求5所述的汽车转向柱上支架折弯冲孔工序模具结构，其特征在于：所述折弯凹模（11)成形处装有浮料弹钉（12)。
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