CN103071732A - 片材翻边小孔冷冲压模具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种片材翻边小孔冷冲压模具,包括凸模、凹模,所述凸模冲头结构包括一个大圆柱和一个小圆柱,所述小圆柱位于所述大圆柱底部且与所述大圆柱同轴,所述凹模设置有圆柱形孔腔,所述圆柱形孔腔与所述凸模冲头同轴,且所述圆柱形孔腔内径大于所述凸模冲头的大圆柱直径。所述模具能够有效降低小孔翻边加工时圆形小孔翻边高度不一致、小孔翻边损裂或残缺的发生概率,并且可以在冲床的一个行程内完成冲孔和翻边的作业,从而提高了作业效率;并且当一个零件需要加工多个翻边小孔时,一次完成冲孔和翻边的作业可以避免现有技术中翻边操作无法对准所有小孔中心的问题。

Description

片材翻边小孔冷冲压模具
技术领域
本发明涉及模具加工技术领域,具体涉及一种片材翻边小孔冷冲压模具。
技术背景
小孔翻边是片材零件冷冲压加工作业中常见的一道工序,现有技术中,片材翻边小孔冷冲压的加工工艺主要包括两个步骤:首先是冲孔,然后以所冲孔为中心进行翻边成形作业。
上述工艺存在的技术难题在于第一步冲孔后,第二步翻边作业时模具对准小孔中心困难,轻微地造成圆形小孔翻边高度不一致,严重的将导致小孔翻边损裂或残缺。
当一个零件需要加工多个翻边小孔时,上述工艺操作起来更为困难,为了提高工作效率,通常会在第一步加工中同时冲压形成多个小孔,理想地,第二步可以一一对准每个小孔的中心,一次性完成所有小孔的翻边成形作业,显然,即便在具有很高精度的加工设备的前提下,已难以保证所有小孔的位置分布始终如一,难免会存在对准其中一部分小孔就难以对准另外一部分小孔的情况发生。
因此,实际进一步改进的,在第二步中需要分多次对多个冲孔进行翻边作业,但众所周知,上述工艺的加工次品报废率依然较高,因为一个小孔翻边作业的不合格,将有可能导致整个加工件无法交付使用。而且,上述工艺的作业效率低下,加工成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种片材翻边小孔冷冲压模具,能够有效降低小孔翻边加工时圆形小孔翻边高度不一致、小孔翻边损裂或残缺的发生概率,并且可以在冲床的一个行程内完成冲孔和翻边的作业,从而提高了作业效率;并且当一个零件需要加工多个翻边小孔时,一次完成冲孔和翻边的作业可以避免现有技术中翻边操作无法对准所有小孔中心的问题。
为了实现上述目的,本发明提出的技术方案是:
一种片材翻边小孔冷冲压模具,包括凸模、凹模,所述凸模冲头结构包括一个大圆柱和一个小圆柱,所述小圆柱位于所述大圆柱底部且与所述大圆柱同轴,所述凹模设置有圆柱形孔腔,所述圆柱形孔腔与所述凸模冲头同轴,且所述圆柱形孔腔内径大于所述凸模冲头的大圆柱直径。
作为本发明进一步优化的片材翻边小孔冷冲压模具,所述凸模冲头的大圆柱底部与小圆柱顶部之间为弧形过渡。所述的弧形过渡结构能够有效降低加工零件的翻边小孔成形破损、开裂几率。
作为本发明进一步优化的片材翻边小孔冷冲压模具,所述凹模孔腔侧壁与凹模顶面设置有圆角过渡,所述圆角半径为0.3~0.4料厚。所述圆角便于实现加工零件局部材料的流动,且能够防止流动性过度造成零件变形。
作为本发明进一步优化的片材翻边小孔冷冲压模具,所述凹模孔腔内径为3.5~3.7倍料厚,所述凸模冲头大圆柱直径为2.9~3.1倍料厚,所述凸模冲头小圆柱直径为1.3~1.4倍料厚。所述具体结构参数的模具能够提高翻边小孔成形作业的翻边效果,具体地包括提高翻边小孔的翻边高度,从而提高加工零件的品质。
作为本发明进一步优选的片材翻边小孔冷冲压模具,料厚为1.5d,所述凹模孔腔内径为5.5d,所述凸模冲头大圆柱直径为4.5d,所述凸模冲头小圆柱直径为2d,d为0.1~50mm。
本发明所提供的片材翻边小孔冷冲压模具,能够有效降低小孔翻边加工时圆形小孔翻边高度不一致、小孔翻边损裂或残缺的发生概率,并且可以在冲床的一个行程内完成冲孔和翻边的作业,从而提高了作业效率;并且当一个零件需要加工多个翻边小孔时,一次完成冲孔和翻边的作业可以避免现有技术中翻边操作无法对准所有小孔中心的问题。
此外,经过优化结构参数的上述模具,能够提高翻边小孔的翻边高度,提高翻边小孔成形作业的翻边效果,提高加工零件的品质。
附图说明
图1,片材翻边小孔冷冲压模具结构示意图;
图2,片材翻边小孔冷冲压模具局部结构示意图。
1为凸模,2为凹模,3为大圆柱,4为小圆柱,5为孔腔,6为圆角。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
本实施例所提供的片材翻边小孔冷冲压模具,包括凸模1、凹模2,所述凸模1冲头结构包括一个大圆柱3和一个小圆柱4,所述小圆柱4位于所述大圆柱3底部且与所述大圆柱3同轴,所述凹模2设置有圆柱形孔腔5,所述圆柱形孔腔5与所述凸模1冲头同轴,且所述圆柱形孔腔5内径大于所述凸模1冲头的大圆柱3直径。所述凸模1冲头的大圆柱3底部与小圆柱4顶部之间为弧形过渡。所述凹模2孔腔5侧壁与凹模2顶面设置有圆角6过渡,所述圆角半径为0.3~0.4料厚。
作为本发明的进一步改进,所述凹模2孔腔5内径为3.5~3.7倍料厚,所述凸模1冲头大圆柱3直径为2.9~3.1倍料厚,所述凸模1冲头小圆柱4直径为1.3~1.4倍料厚。优选地,料厚为1.5d,所述凹模2孔腔5内径为5.5d,所述凸模1冲头大圆柱3直径为4.5d,所述凸模1冲头小圆柱4直径为2d,d为0.1~50mm。
工作时,所述凸模1冲头下行,将加工零件冲压拉深形成盲孔,随着凸模1冲头的继续下行,所述凸模1冲头的小圆柱4穿破加工零件,形成翻边小孔,并随着凸模1冲头的进一步下行,所述小孔的翻边形成上下直径一直的直筒形。至此,在冲床的一个行程内完成了翻边小孔的冲孔和翻边作业。采用上述工艺进行翻边小孔成形作业,效果较好,加工零件优质。
具体地,假设料厚为1.5d,d为0.1~50mm。优选所述凹模2孔腔5内径为5.5d,所述凸模1冲头大圆柱3直径为4.5d,所述凸模1冲头小圆柱4直径为2d。进行翻边小孔成形作业,可以得到外径为5.5d,翻边高度达3d以上的翻边小孔,因此,翻边效果显著优于现有技术。采用现有技术进行翻边小孔成形作业,翻边高度均低于外径的一半,例如通常外径为5.5d的翻边小孔,其翻边高度都难以达到2.5d。

Claims (5)

1.一种片材翻边小孔冷冲压模具,包括凸模(1)、凹模(2),其特征在于:所述凸模(1)冲头结构包括一个大圆柱(3)和一个小圆柱(4),所述小圆柱(4)位于所述大圆柱(3)底部且与所述大圆柱(3)同轴,所述凹模(2)设置有圆柱形孔腔(5),所述圆柱形孔腔(5)与所述凸模(1)冲头同轴,且所述圆柱形孔腔(5)内径大于所述凸模(1)冲头的大圆柱(3)直径。
2.根据权利要求1所述的片材翻边小孔冷冲压模具,其特征在于:所述凸模(1)冲头的大圆柱(3)底部与小圆柱(4)顶部之间为弧形过渡。
3.根据权利要求1所述的片材翻边小孔冷冲压模具,其特征在于:所述凹模(2)孔腔(5)侧壁与凹模(2)顶面设置有圆角(6)过渡,所述圆角半径为0.3~0.4料厚。
4.根据权利要求1所述的片材翻边小孔冷冲压模具,其特征在于:所述凹模(2)孔腔(5)内径为3.5~3.7倍料厚,所述凸模(1)冲头大圆柱(3)直径为2.9~3.1倍料厚,所述凸模(1)冲头小圆柱(4)直径为1.3~1.4倍料厚。
5.根据权利要求4所述的片材翻边小孔冷冲压模具,其特征在于:料厚为1.5d,所述凹模(2)孔腔(5)内径为5.5d,所述凸模(1)冲头大圆柱(3)直径为4.5d,所述凸模(1)冲头小圆柱(4)直径为2d,d为0.1~50mm。
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