CN107096844B - 热冲压板料定位单元 - Google Patents
热冲压板料定位单元 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107096844B CN107096844B CN201710500726.5A CN201710500726A CN107096844B CN 107096844 B CN107096844 B CN 107096844B CN 201710500726 A CN201710500726 A CN 201710500726A CN 107096844 B CN107096844 B CN 107096844B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bearing material
- locating pin
- material nail
- spring
- nail
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 110
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 44
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 44
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 2
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
- B21D43/003—Positioning devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
本发明公开了一种热冲压板料定位单元，包括定位钉和定位钉簧，还包括承料钉和承料钉簧；定位钉的一端设有凸沿；承料钉内设有大小两段内孔，定位钉设于两段内孔中并与承料钉可相对轴向滑动；承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，定位钉簧被压缩于定位钉簧座和定位钉之间；定位钉从承料钉中伸出；承料钉的外壁设有翼环，并设于下模对应的台阶孔内与下模可相对轴向滑动；下模在与翼环对应的孔一端设有承料钉簧座；承料钉簧被压缩于翼环和承料钉簧座之间；承料钉从下模中伸出，凸出于下模上表面。本发明有效防止了高温钢板与模具表面接触造成热损失，无需加热模具，单件成形时间短，效率高；结构简单合理，制造成本低，安装维修方便，通用性好。
Description
技术领域
本发明属于锻压加工机械技术领域，具体涉及一种热冲压板料定位单元。
背景技术
由于冷冲压成形的钢板硬度较低，越来越不能满足人们的使用需求，为了增加其强度，只能通过加大厚度的方式，但这又大大增加了整体重量，不满足很多工程对重量的要求。
目前，热冲压成形技术的应用越来越多，热冲压成形技术是将钢板加热保温，钢板的金相组织完全奥氏体化后，将钢板置于模具上冲压成形，然后保持模具对钢板的压力，模具中内置的冷却装置冷却模具，利用与钢板接触的模具部件的低温对钢板进行热处理以获得均匀的马氏体组织，提高钢板硬度，这样可使钢板薄而硬，满足重量轻、硬度高的需求；但在热冲压成形过程中，当把高温下的钢板放在模具上时，高温钢板与模具表面接触的部分会因模具的热传导而迅速冷却，发生相变并迅速硬化，最后导致热处理后的钢板成形件内部组织成分不均匀，甚至在冲压成形过程中还会出现硬化部位开裂的现象导致报废。
针对高温钢板与模具表面接触的部分因模具的热传导而使钢板发生热损失的问题，也有通过提前加热模具的方法来解决的，但在保持模具对钢板的压力，对钢板进行热处理的过程中，需要先通过模具中内置的冷却装置冷却模具，然后利用与钢板接触的模具部件对钢板进行热处理，热处理完成后，进行下一次冲压前，需再将模具加热到设定温度，以进入下一个生产周期。该方法需要有电热元件对模具工作部分进行高频加热，通过感应元件控制加热温度，并且反复加热冷却，无论从成形工艺还是模具结构都十分复杂，工艺可实施性低，模具的制造成本高；实施时，单件的成形时间过长，效率较低。
另外，传统的模具定位钉置于模具上，凸出于模具表面，起到钢板放入模具时，对钢板四周限位的作用。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种热冲压板料定位单元，以避免高温钢板与模具表面接触造成热损失的问题，达到有效防止高温钢板与模具表面接触且结构简单，成本低易实施的效果。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
热冲压板料定位单元，包括定位钉和定位钉簧，还包括承料钉和承料钉簧；所述定位钉的一端面周围设有凸沿；所述承料钉内设有与所述定位钉的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉设于所述两段内孔内，并与所述承料钉以可轴向滑动方式连接；所述承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，所述定位钉簧设于所述承料钉的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座和所述定位钉凸沿一端的端面之间；在所述定位钉簧作用下，所述定位钉从所述承料钉的较小内孔一端伸出；所述承料钉的外壁设有翼环；所述承料钉设于下模与所述承料钉外壁和翼环对应的台阶孔内，并与所述下模以可轴向滑动方式连接；所述下模在与所述翼环对应的孔一端设有承料钉簧座；所述承料钉簧设于所述下模与所述翼环对应的孔内，被压缩于所述翼环和所述承料钉簧座之间；在所述承料钉簧作用下，所述承料钉从所述下模与所述承料钉外壁对应的孔伸出，凸出于所述下模的上表面。
本发明通过所述定位钉有效限位冲压前钢板的位置，钢板边缘的下表面放置在所述承料钉的上表面，保证钢板与所述下模上表面的距离，有效防止高温钢板与模具表面接触造成热损失；所述定位钉和承料钉未设置成一体，原因有两个：其一，本发明的结构有效缩短了行程；如果定位钉和承料钉设置成一体，上模下行时，压缩本定位单元，承料钉簧的行程将大大增加，进而增加下模的厚度，增加下模材料用量及重量，成本提高，不便于搬运。其二：本发明所述定位钉不易破坏；所述承料钉簧因为要承受钢板的重量，其簧力远大于所述定位钉簧的簧力，如果定位钉和承料钉设置成一体，上模下行时，将通过定位钉压缩本定位单元并克服所述承料钉簧，对定位钉的强度要求大大提高，定位钉必须做得较粗，否则容易被上模压断或弯曲变形而破坏，而如果加粗定位钉，为保证钢板与承料钉的接触面积，势必也要增大承料钉的体积，整个定位单元的体积都将增大，成本提高，不易加工。
进一步完善上述技术方案，所述定位钉簧座与所述承料钉为可拆卸联接；所述承料钉簧座与所述下模为可拆卸联接。
这样，结构设计合理，便于所述定位钉与承料钉的单向安装，便于零件的维修和更换；通过更换承料钉簧座或变化其装入模具的深度，可将本定位单元作为标准件应用到各型厚度的模具中或模具不同厚度的各个位置，通用性好。
进一步地，所述翼环设置在所述承料钉长度方向中部的外壁上；所述承料钉簧的一端部分套设在所述承料钉外壁上。
这样，结构设计合理，所述承料钉的一部分外壁在所述承料钉簧中起到导引的作用，使压缩、回弹的机构动作更加稳定顺畅。
本发明使用时，需根据钢板和模具的具体形状，将若干本定位单元设置在下模相应位置；高温钢板放置到模具上时，钢板边缘通过所述定位钉有效限位钢板的位置，同时钢板边缘的下表面放置在所述承料钉的上表面，此时，所述承料钉簧由于钢板重量会被压缩，所述承料钉有一定下沉量，但若干承料钉下方的承料钉簧共同作用，保证承料钉的上表面仍然凸出于所述下模的上表面，并满足高温钢板与所述下模上表面的距离要求，这通过预先检测钢板的重量，所述承料钉簧按设计好的预压力和工作压力绕制即可实现。冲压成形时，上模下行，所述定位钉和承料钉均被压缩，同时高温钢板由于冲压变形，钢板变形收料的原因，钢板边缘脱开所述承料钉的上表面；保压及热处理完成后，上模上行，所述定位钉和承料钉在簧力作用下恢复到初始状态。
本发明使用时，虽然高温钢板边缘放置在所述承料钉的上表面时，接触部位也存在热损失，可能造成成形后该处的组织成分不均匀问题，但该处接触部位很小，对整个成品的质量影响微乎其微，而且冲压成形零件通常在后续都还有冲裁去边工艺，通过后面的冲裁去边工艺，去除上述可能组织不均匀的边缘，即可完全保证成品的组织成分均匀性。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过定位钉有效限位冲压前钢板的位置，通过承料钉的上表面放置高温钢板，保证了高温钢板与下模上表面的距离，有效防止高温钢板与模具表面接触造成热损失。
2、本发明结构简单，无需对模具加热来避免热损失，制造成本低，可实施性强；有效缩短了单件成形时间，加工效率高。
3、本发明结构设计合理，定位钉不易破坏；机构整体体积较小，加工简单；安装、维修和更换零件操作方便；通过更换承料钉簧座或变化其装配深度，可将本定位单元作为标准件应用到各型厚度的模具中，通用性好。
附图说明
图1-本发明具体实施例结构示意图；
其中：1-定位钉，2-钢板，3-承料钉，4-定位钉簧，5-定位钉簧座，6-承料钉簧，7-承料钉簧座，8-工作台，9-凸沿，10-翼环，11-下模。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
参见图1，本发明具体实施例包括定位钉1和定位钉簧4，还包括承料钉3和承料钉簧6；所述定位钉1的一端面周围设有凸沿9；所述承料钉3内设有与所述定位钉1的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉1设于所述两段内孔内，并与所述承料钉3以可轴向滑动方式连接；所述承料钉3在较大内孔一端设有定位钉簧座5，所述定位钉簧4设于所述承料钉3的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座5和所述定位钉1凸沿9一端的端面之间；在所述定位钉簧4作用下，所述定位钉1从所述承料钉3的较小内孔一端伸出；所述承料钉3的外壁设有翼环10；所述承料钉3设于下模11与所述承料钉3外壁和翼环10对应的台阶孔内，并与所述下模11以可轴向滑动方式连接；所述下模11在与所述翼环10对应的孔一端设有承料钉簧座7；所述承料钉簧6设于所述下模11与所述翼环10对应的孔内，被压缩于所述翼环10和所述承料钉簧座7之间；在所述承料钉簧6作用下，所述承料钉3从所述下模11与所述承料钉3外壁对应的孔伸出，凸出于所述下模11的上表面。
其中，所述定位钉簧座5与所述承料钉3通过螺纹可拆卸联接；所述承料钉簧座7与所述下模11为间隙配合的可拆卸联接或通过螺纹可拆卸联接，下模11通过螺纹可拆卸联接在工作台8上。这样，结构设计合理，便于所述定位钉1与承料钉3的单向安装，便于零件的维修和更换；通过更换承料钉簧座7或变化其装入下模11的深度，可将本定位单元作为标准件应用到各型厚度的模具中或模具不同厚度的各个位置，通用性好。
其中，所述翼环10设置在所述承料钉3长度方向中部的外壁上；所述承料钉簧6的一端部分套设在所述承料钉3外壁上。这样，结构设计合理，所述承料钉3的一部分外壁在所述承料钉簧6中起到导引的作用，使压缩、回弹的机构动作更加稳定顺畅。
实施时，进一步地，所述定位钉1，承料钉3，定位钉簧座5，承料钉簧座7，凸沿9，翼环10均为回转形状，这样，零件上的外圆、内孔、内外螺纹均可以在普通车床上完成加工，车削加工是切屑加工中最简单的工艺方式，制造成本低。所述上述实施时可以进一步改进的方案均应视为落入本发明保护范围。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.热冲压成形坯料非接触式定位系统，包括定位钉和定位钉簧，其特征在于：还包括承料钉和承料钉簧；所述定位钉的一端面周围设有凸沿；所述承料钉内设有与所述定位钉的外形对应的大小不同的两段内孔，所述定位钉设于所述两段内孔内，并与所述承料钉以可轴向滑动方式连接；所述承料钉在较大内孔一端设有定位钉簧座，所述定位钉簧设于所述承料钉的较大内孔内，被压缩于所述定位钉簧座和所述定位钉凸沿一端的端面之间；在所述定位钉簧作用下，所述定位钉从所述承料钉的较小内孔一端伸出；所述承料钉的外壁设有翼环；所述承料钉设于下模与所述承料钉外壁和翼环对应的台阶孔内，并与所述下模以可轴向滑动方式连接；所述下模在与所述翼环对应的孔一端设有承料钉簧座；所述承料钉簧设于所述下模与所述翼环对应的孔内，被压缩于所述翼环和所述承料钉簧座之间；在所述承料钉簧作用下，所述承料钉从所述下模与所述承料钉外壁对应的孔伸出，凸出于所述下模的上表面；
所述定位钉簧座与所述承料钉为可拆卸联接；所述承料钉簧座与所述下模为可拆卸联接；
所述翼环设置在所述承料钉长度方向中部的外壁上；所述承料钉簧的一端部分套设在所述承料钉外壁上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710500726.5A CN107096844B (zh) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 热冲压板料定位单元 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710500726.5A CN107096844B (zh) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 热冲压板料定位单元 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107096844A CN107096844A (zh) | 2017-08-29 |
| CN107096844B true CN107096844B (zh) | 2018-07-10 |
Family
ID=59663934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710500726.5A Expired - Fee Related CN107096844B (zh) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 热冲压板料定位单元 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107096844B (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005028010B3 (de) * | 2005-06-16 | 2006-07-20 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Verfahren und Presse zum Warmformen |
| CN102274897A (zh) * | 2011-07-18 | 2011-12-14 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 一种具有绝热功能的热冲压模具定位支撑装置 |
| CN102601252B (zh) * | 2012-03-09 | 2015-03-04 | 重庆大学 | 一种用于板料热冲压成形的定位支撑装置 |
| CN103736867B (zh) * | 2013-12-20 | 2016-04-27 | 江苏大学 | 一种超高强度钢板热成形板料支撑机构 |
| CN206169069U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-05-17 | 东莞市劲鼎汽配科技有限公司 | 浮动式内定位下模 |
| CN206868888U (zh) * | 2017-06-27 | 2018-01-12 | 重庆理工大学 | 热冲压成形坯料非接触式定位系统 |
-
2017
- 2017-06-27 CN CN201710500726.5A patent/CN107096844B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107096844A (zh) | 2017-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100444982C (zh) | 镁合金板材差温拉延模具 | |
| CN103409613B (zh) | 实现热冲压制件梯度性能分布的方法 | |
| CN101791671B (zh) | 一种钛合金叶片精密成形锻造方法 | |
| CN102430642A (zh) | 带高翻边孔的高温合金钣金件的级进模成型工艺 | |
| CN108085632A (zh) | 一种基于超声振动的塑性成形及增韧工艺方法及其装置 | |
| CN103381441A (zh) | 一种薄壁钛合金封头的热冲压成型加工方法 | |
| CN102228936B (zh) | 一种高强度马氏体钢板热冲压模具及工艺 | |
| CN103273261A (zh) | 汽车门铰链制造方法 | |
| CN105750397B (zh) | 便于热冲压件后期切边冲孔的热冲压模具及其设计方法 | |
| CN102729364B (zh) | 热塑性树脂基编织复合材料热成型模具结构 | |
| CN206868888U (zh) | 热冲压成形坯料非接触式定位系统 | |
| CN107096844B (zh) | 热冲压板料定位单元 | |
| CN106077276A (zh) | 具有多个强度的冲压件的成形方法及热冲压成形装置 | |
| CN103599987B (zh) | 一种锥体工件的生产专用模具组 | |
| CN108994174A (zh) | 一种汽车环形圆盘件侧冲连续模及侧冲工艺 | |
| CN202592768U (zh) | 一种液压机多工位板材冲压装置 | |
| CN108044731A (zh) | 一种人造板热压机及热压工艺 | |
| CN207952517U (zh) | 一种快速成型的压铆防变形模具 | |
| CN207508182U (zh) | 一种环套类零件批量锻造冲孔模具 | |
| CN205009325U (zh) | 热冲孔结构及具有该结构的塑料焊接机 | |
| CN211564238U (zh) | 一种自动脱料式模具 | |
| CN206139772U (zh) | 一种可调节模具大小的冷锻压模具 | |
| CN209680919U (zh) | 一种用于防止上下模具移位的冲压模具 | |
| CN208879487U (zh) | 修边整形机构 | |
| CN207668338U (zh) | 一种洗衣机支架产品打扁用模具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Li Xiaoping Inventor after: Chen Kang Inventor after: Mei fang Chu Inventor after: Zhi Yan Inventor after: Peng Chengyun Inventor after: Zhou Xiaoyan Inventor after: Liao Benhong Inventor after: Hao Liang Inventor before: Zhou Xiaoyan Inventor before: Liao Benhong Inventor before: Hao Liang Inventor before: Li Xiaoping Inventor before: Chen Kang Inventor before: Mei fang Chu Inventor before: Zhi Yan Inventor before: Peng Chengyun |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180710 |