CN104624786A - 凸包成形方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种凸包成形方法，属于钣金加工技术领域。本发明步骤为：步骤1、选取第一冲压模具，并利用第一冲压模具将工件抽弧成形；步骤2、选取第二冲压模具，并利用第二冲压模具将抽弧成形后的工件整形，得到凸包结构。本发明通过两次成形，有效解决了凸包成形破裂问题，可保证凸包形状，提高了产品成形质量。

Description

凸包成形方法
技术领域
本发明涉及一种凸包成形方法，属于钣金加工技术领域。
背景技术
在各种五金产品中经常看到一些高度较高的凸包，对于较高的拉伸凸包，一次拉凸容易拉破，现有技术中没有设计标准，凸包容易开裂，凸包形状尺寸不能保证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种可避免发生拉破现象、提高产品成形质量的凸包成形方法。
为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：凸包成形方法，步骤为：
步骤1、选取第一冲压模具，并利用第一冲压模具将工件抽弧成形；
步骤2、选取第二冲压模具，并利用第二冲压模具将抽弧成形后的工件整形，得到凸包结构。
进一步的是：第一冲压模具包括第一冲子和第一下模入子，步骤1所述的选取第一冲压模具的方法为：
选取前，先测量产品标样的规格尺寸，将产品标样从其凸包中心处剖开形成凸包剖面，凸包剖面外侧末端的圆角半径标记为R1,凸包剖面的外侧两端分别标记为点a、点b，点a、点b之间的直线距离标记为D1，第一下模入子的内孔直径标记为D2，其内孔端部的倒圆角半径标记为R，选取第一冲压模具时，使得R为1mm～3mm或者R＝R1,D2＝D1-2×R；
第一下模入子确定后，选取第一冲子的过程为：
A、沿第一下模入子的内孔中心线将其剖开，作出第一下模入子的剖视图，内孔的倒圆角形成弧线E、弧线F，在内孔轮廓范围内作一垂直于内孔中心线的直线G，以所述弧线E、弧线F及直线G为三个相切对象作圆H，圆H与弧线E形成切点e、与弧线F形成切点f、与直线G形成切点g,弧线E的外端标记为点c、弧线F的外端标记为点d,测得弧线E在点c与点e之间的弧长为L1,测得圆H在点e与点g之间的弧长为L2,测得圆H在点g与点f之间的弧长为L3，测得弧线F在点f与点d之间的弧长为L4，测得凸包剖面在点a与点b之间的外轮廓长度为L5，若L1+L2+L3+L4>L5，则进入步骤B,否则平移直线G，以弧线E、弧线F及直线G为三个相切对象重新作圆H，直至L1+L2+L3+L4>L5；
B、工件的厚度标记为T，圆H包括弧线H1，弧线H1位于内孔内，将弧线H1朝向其圆心方向偏移距离T，弧线E沿远离其圆心方向偏移距离0.6×T～0.7×T,弧线F沿远离其圆心方向偏移,弧线F的偏移距离与弧线E的偏移距离相同，以偏移后的弧线E、弧线F、弧线H1为三个相切对象作圆M，圆M的半径为R3，第一冲子端部的球体直径与R3相同。
进一步的是：选取第一冲子的过程A中，L1+L2+L3+L4-L5的值为0.2mm～0.8mm时，进入步骤B。
进一步的是：第二冲压模具包括第二冲子和第二下模入子，步骤2所述的选取第二冲压模具的方法为：
选取前，先测量产品标样的规格尺寸，选取第二冲压模具时，第二冲子的形状规格与产品标样的凸包的内轮廓形状规格相同；
第二下模入子有两种实施方式，第一种实施方式为：第二下模入子的形状规格与产品标样的凸包的外轮廓形状规格相同。
第二种实施方式为：
将产品标样从其凸包中心处剖开形成凸包剖面，凸包剖面的外侧两端分别标记为点a、点b，点a、点b之间的直线距离标记为D1，第二下模入子为圆形凹槽，凹槽底部为平面状，选取第二冲压模具时，使得凹槽直径与D1相同，凹槽深度与凸包的外轮廓高度相同。
本发明的有益效果是：通过两次成形，有效解决了凸包成形破裂问题，可保证凸包形状，提高了产品成形质量。
附图说明
图1为产品标样的剖面图；
图2为图1的仰视图；
图3为本发明的步骤1的实施示意图；
图4为本发明的步骤2的实施方式一示意图；
图5为本发明的步骤2的实施方式二示意图；
图6、图7为选取第一冲压模具过程中的实施示意图；
图中标记为：1-产品标样、11-凸包剖面、2-工件、3-第一冲压模具、31-第一冲子、32-第一下模入子、4-第二冲压模具、41-第二冲子、42-第二下模入子。
具体实施方式
为便于理解和实施本发明，选一本发明的优选实施例结合附图作进一步说明。
术语解释：“抽弧成形”是指加工成球弧形槽，“凸包”是指加工成锥形槽。
如图1～图7所示，本实施例所记载的凸包成形方法，其特征在于，步骤为：
步骤1、选取第一冲压模具3，并利用第一冲压模具3将工件2抽弧成形，工件2为板材；
步骤2、选取第二冲压模具4，并利用第二冲压模具4将抽弧成形后的工件2整形，得到凸包结构。
第一冲压模具3包括第一冲子31和第一下模入子32，步骤1所述的选取第一冲压模具3的方法为：
如图1、图3、图6所示，选取前，先测量产品标样1的规格尺寸，将产品标样1从其凸包中心处剖开形成凸包剖面11，凸包剖面11外侧末端的圆角半径标记为R1,凸包剖面11的外侧两端分别标记为点a、点b，点a、点b之间的直线距离标记为D1，第一下模入子32的内孔直径标记为D2，其内孔端部的倒圆角半径标记为R，选取第一冲压模具3时，R可以根据经验确定，R为1mm～3mm,以0.5mm为一阶,优选实施方式为R＝R1,R的值确定以后，可通过公式D2＝D1-2×R计算得出D2的值，从而也就确定了第一下模入子32的规格尺寸；
如图1、图3、图6、图7所示，第一下模入子32确定后，选取第一冲子31的过程为：
A、沿第一下模入子32的内孔中心线将其剖开，作出第一下模入子32的剖视图，内孔的倒圆角形成弧线E、弧线F，在内孔轮廓范围内作一垂直于内孔中心线的直线G，以所述弧线E、弧线F及直线G为三个相切对象作圆H，圆H与弧线E形成切点e、与弧线F形成切点f、与直线G形成切点g,弧线E的外端标记为点c、弧线F的外端标记为点d,测得弧线E在点c与点e之间的弧长为L1,测得圆H在点e与点g之间的弧长为L2,测得圆H在点g与点f之间的弧长为L3，测得弧线F在点f与点d之间的弧长为L4，测得凸包剖面11在点a与点b之间的外轮廓长度为L5，若L1+L2+L3+L4>L5，则进入步骤B,否则平移直线G，以弧线E、弧线F及直线G为三个相切对象重新作圆H，直至L1+L2+L3+L4>L5；优选实施方式为L1+L2+L3+L4-L5的值为0.2mm～0.8mm时，进入步骤B；直线G的初始位置可根据产品标样1的凸包高度进行确定，优选方式为使得点c到直线G的距离等于产品标样1的凸包高度；
B、工件2的厚度标记为T，圆H包括弧线H1，弧线H1位于内孔内，将弧线H1朝向其圆心方向偏移距离T，弧线E沿远离其圆心方向偏移距离0.6×T～0.7×T,弧线F沿远离其圆心方向偏移,弧线F的偏移距离与弧线E的偏移距离相同，以偏移后的弧线E、弧线F、弧线H1为三个相切对象作圆M，圆M的直径为D3，第一冲子31端部的球体直径与D3相同。
通过上述方式确定第一冲子31和第一下模入子32，可使得利用第一冲压模具3将工件2抽弧成形后，工件2剖面的外轮廓形状类似于图6所示的弧线E、圆H的egf段、弧线F组成的连续曲线，工件2抽弧成形后，其剖面的外轮廓在c和d两点间的周长也就近似为L1+L2+L3+L4，同样大于L5。另外，闭模时第一冲子31和第一下模入子32的最小间隙为0.6*T～0.7*T。采用该方式，可以精确控制工件2抽弧成形后的形状，方便下一步的整形加工，最终提高凸包成形质量。
第二冲压模具4包括第二冲子41和第二下模入子42，步骤2所述的选取第二冲压模具4的方法有两种实施方式，第一种实施方式如图1、图4所示：
选取前，先测量产品标样1的规格尺寸，选取第二冲压模具4时，第二冲子41的形状规格与产品标样1的凸包的内轮廓形状规格相同；第二下模入子42的形状规格与产品标样1的凸包的外轮廓形状规格相同。
第二种实施方式如图1、图5所示：选取前，先测量产品标样1的规格尺寸，选取第二冲压模具4时，第二冲子41的形状规格与产品标样1的凸包的内轮廓形状规格相同；
将产品标样1从其凸包中心处剖开形成凸包剖面11，凸包剖面11的外侧两端分别标记为点a、点b，点a、点b之间的直线距离标记为D1，第二下模入子42为圆形凹槽，凹槽底部为平面状，选取第二冲压模具4时，使得凹槽直径与D1相同，凹槽深度与凸包的外轮廓高度相同。
当凸包成形要求不高时，可采用第二种实施方式，节约加工成本。

Claims (5)

1.凸包成形方法，其特征在于，步骤为：
步骤1、选取第一冲压模具(3)，并利用第一冲压模具(3)将工件(2)抽弧成形；
步骤2、选取第二冲压模具(4)，并利用第二冲压模具(4)将抽弧成形后的工件(2)整形，得到凸包结构。
2.如权利要求1所述的凸包成形方法，其特征在于：所述第一冲压模具(3)包括第一冲子(31)和第一下模入子(32)，步骤1所述的选取第一冲压模具(3)的方法为：
选取前，先测量产品标样(1)的规格尺寸，将产品标样(1)从其凸包中心处剖开形成凸包剖面(11)，凸包剖面(11)外侧末端的圆角半径标记为R1,凸包剖面(11)的外侧两端分别标记为点a、点b，点a、点b之间的直线距离标记为D1，第一下模入子(32)的内孔直径标记为D2，其内孔端部的倒圆角半径标记为R，选取第一冲压模具(3)时，使得R为1mm～3mm或者R＝R1,D2＝D1-2×R；
第一下模入子(32)确定后，选取第一冲子(31)的过程为：
A、沿第一下模入子(32)的内孔中心线将其剖开，作出第一下模入子(32)的剖视图，内孔的倒圆角形成弧线E、弧线F，在内孔轮廓范围内作一垂直于内孔中心线的直线G，以所述弧线E、弧线F及直线G为三个相切对象作圆H，圆H与弧线E形成切点e、与弧线F形成切点f、与直线G形成切点g,弧线E的外端标记为点c、弧线F的外端标记为点d,测得弧线E在点c与点e之间的弧长为L1,测得圆H在点e与点g之间的弧长为L2,测得圆H在点g与点f之间的弧长为L3，测得弧线F在点f与点d之间的弧长为L4，测得凸包剖面(11)在点a与点b之间的外轮廓长度为L5，若L1+L2+L3+L4>L5，则进入步骤B,否则平移直线G，以弧线E、弧线F及直线G为三个相切对象重新作圆H，直至L1+L2+L3+L4>L5；
B、工件(2)的厚度标记为T，圆H包括弧线H1，弧线H1位于内孔内，将弧线H1朝向其圆心方向偏移距离T，弧线E沿远离其圆心方向偏移距离0.6×T～0.7×T,弧线F沿远离其圆心方向偏移,弧线F的偏移距离与弧线E的偏移距离相同，以偏移后的弧线E、弧线F、弧线H1为三个相切对象作圆M，圆M的直径为D3，第一冲子(31)端部的球体直径与D3相同。
3.如权利要求2所述的凸包成形方法，其特征在于：选取第一冲子(31)的过程A中，L1+L2+L3+L4-L5的值为0.2mm～0.8mm时，进入步骤B。
4.如权利要求1所述的凸包成形方法，其特征在于：所述第二冲压模具(4)包括第二冲子(41)和第二下模入子(42)，步骤2所述的选取第二冲压模具(4)的方法为：
选取前，先测量产品标样(1)的规格尺寸，选取第二冲压模具(4)时，所述第二冲子(41)的形状规格与产品标样(1)的凸包的内轮廓形状规格相同；
所述第二下模入子(42)的形状规格与产品标样(1)的凸包的外轮廓形状规格相同。
5.如权利要求1所述的凸包成形方法，其特征在于：所述第二冲压模具(4)包括第二冲子(41)和第二下模入子(42)，步骤2所述的选取第二冲压模具(4)的方法为：
选取前，先测量产品标样(1)的规格尺寸，选取第二冲压模具(4)时，所述第二冲子(41)的形状规格与产品标样(1)的凸包的内轮廓形状规格相同；
将产品标样(1)从其凸包中心处剖开形成凸包剖面(11)，凸包剖面(11)的外侧两端分别标记为点a、点b，点a、点b之间的直线距离标记为D1，所述第二下模入子(42)为圆形凹槽，凹槽底部为平面状，选取第二冲压模具(4)时，使得凹槽直径与D1相同，凹槽深度与凸包的外轮廓高度相同。
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