CN107774796A - 铜合金减震套的拉伸成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铜合金减震套的拉伸成型工艺，采用厚度D∈[0.48，0.5]的铜合金片制作直径φy∈[38.10，42.00]的拉伸原片，然后拉伸成型，拉伸成型包括以下三次拉伸工序：第一次，拉伸系数m1∈[55％，60％]，凸模圆角半径r1∈[3.9，5.0]，凹模圆角半径R1∈[1.5，2.7]；第二次，拉伸系数m2∈[70％，80％]，凸模圆角半径r2∈[4.5，5.7]，凹模圆角半径R2∈[1.0，2.2]；第三次，拉伸系数m3∈[75％，85％]，凸模圆角半径r3∈[5.0，6.0]，凹模圆角半径R3∈[0.6，1.7]，拉伸成型后依次进行顶部冲孔、侧冲孔和切法兰边工序。本发明通过合理地增加拉伸道次，再结合精确的计算和反复的实验，最终确定新的铜合金减震套拉伸成型工艺，有效地避免了拉裂和压痕等不良产品的出现，显著地提高了成品的合格率。

Description

铜合金减震套的拉伸成型工艺

技术领域

本发明属于拉伸成型工艺技术领域，具体地讲，特别涉及一种铜合金减震套的拉伸成型工艺。

背景技术

目前，铜合金以其高强度、优越的减摩性和耐磨性，被广泛用于制作各种减震套。这些减震套的结构各式各样，其中一种如图1所示为具有顶部的减震套，在该减震套的顶部开有大圆孔，在减震套的侧壁也开有周向均布的四个中圆孔，该减震套的主要参数包括：高度h、孔径φ和内顶圆角半径r，需要满足h＝25±0.5、φ∈[13.45，13.50]、r∈[5.0，6.0],其中孔径φ和内顶圆角半径r为高精度要求的参数。这种铜合金减震套目前采用以下四道工序成型：第一步下料拉伸、第二步拉伸、第三步冲裁法兰边和第四步侧冲孔。现有的上述成型工艺主要存在以下问题：

一、成型工艺设计不合理，容易存在拉裂、压痕等不良产品，不利于成品率的提高；

二、每一道工序各自模具成型，各个工序之间的衔接麻烦，占用大量的人力和物力，不利于成本控制和生产效率的提高；

三、模具精度低，产品质量不稳定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种铜合金减震套的拉伸成型工艺，用于避免产品拉裂和压痕等缺陷，提高产品的合格率。

本发明的技术方案如下：一种铜合金减震套的拉伸成型工艺，采用厚度为D的铜合金片制作拉伸原片，然后拉伸成型；所述D∈[0.48，0.5]，所述拉伸原片的直径φy∈[38.10，42.00]，并且拉伸成型包括以下三次拉伸工序：

第一次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m1∈[55％，60％]，拉伸高度h1∈[14.0，16.0]，凸模圆角半径r1∈[3.9，5.0]，凹模圆角半径R1∈[1.5，2.7]；

第二次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m2∈[70％，80％]，拉伸高度h2∈[21.0，23.0]，凸模圆角半径r2∈[4.5，5.7]，凹模圆角半径R2∈[1.0，2.2]；

第三次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m3∈[75％，85％]，拉伸高度h3∈[27.0，29.0]，凸模圆角半径r3∈[5.0，6.0]，凹模圆角半径R3∈[0.6，1.7]，拉伸后孔径φ3∈[13.45，13.50]；

并且，选取的上述参数满足r1＜r2＜r3，R1＞R2＞R3；

拉伸成型后，依次进行顶部冲孔、侧冲孔和切法兰边工序，得到高度h＝25±0.5、孔径φ∈[13.45，13.50]、内顶圆角半径r∈[5.0，6.0]的铜合金减震套。

本发明通过合理地增加拉伸道次，再结合精确的计算和反复的实验，最终确定新的铜合金减震套拉伸成型工艺，有效地避免了拉裂和压痕等不良产品的出现，显著地提高了成品的合格率，使成品合格率由78.6％提升至94.5％。

还包括整形工序，所述整形工序位于第三次拉伸工序与顶部冲孔工序之间，所述整形工序采用的凸模圆角半径r4与第三次拉伸的凸模圆角半径r3相等，整形工序后孔径φ4与第三次拉伸后孔径φ3相等。这样增加整形工序，可以有效地避免第三次拉伸模具磨损造成的尺寸偏差，进一步显著地提高成品合格率。

整形工序采用的凹模圆角半径R4∈[0.5，1.2]，并且满足R4＜R3。这样在内顶圆角整形工序的同时减小底部圆角半径，便于利用内顶圆角的整形工序调整半成品的高度，避免旋切时半成品的高度不够，这样一来再结合精确的计算，可以将拉伸原片的直径控制在最节约材料的范围内。

从铜合金片到成品采用连续模成型，所述连续模成型的工艺如下：

第一工站、一次冲孔，冲左边工艺缺口和导孔；

第二工站、二次冲孔，冲下一工位的右边工艺缺口和导孔，并同时冲所述右边工艺缺口对应工位的中心小圆孔，这样设置中心小圆孔有利于材料在拉伸过程中的流动；

第三工站，空步；

第四工站、三次冲孔，冲每一工位的前、后两边工艺缺口，在每一工位的前、后、左、右四个工艺缺口之间形成拉伸原片和四条搭边；

第五工站，空步；

第六工站，进行所述第一次拉伸；

第七工站，进行所述第二次拉伸；

第八工站，进行所述第三次拉伸；

第九工站，进行所述整形工序；

第十工站，进行所述顶部冲孔工序，冲顶部大圆孔；

第十一工站，空步；

第十二工站、进行所述侧冲孔工序，冲侧面周向均布的四个中圆孔；

第十三工站，空步；

第十四工站，空步；

第十五工站，旋切出成品。

这样采用连续模工艺生产，平均每天(20小时)产能为550000件，而原有工艺平均每天(20小时)产能为180000个产品，生产效率为原来的3倍多，显著地提高了生产效率，并且有效地提高了产品品质的稳定性，同时只需要一台设备和一名操作人员即可完成生产，极大地降低了劳动力成本。

在所述第九工站与第十工站之间增加一个空步工站。便于对连续模进行分板，有效地降低连续模设备的生产成本，有利于设备成本的控制。

有益效果：本发明通过合理地增加拉伸道次，提供了一种铜合金减震套拉伸成型工艺，显著地提高了产品的合格率，并采用连续模成型，显著地提高了生产效率和产品品质的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为铜合金减震套的结构示意图。

图2为本发明的工艺流程图。

图3为本发明的连续模拉伸工站图。

图4为图3的仰视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。需要说明的是，除非另有说明，本发明专利申请文件中各尺寸值的单位均为毫米(mm)。

实施例一：

如图2所示，本实施例包括一种铜合金减震套的拉伸成型工艺，采用厚度为D的铜合金片制作拉伸原片，然后拉伸成型。所述D∈[0.48，0.5]，实际生产中，采购国内市面上厚度为0.5的铜合金，其公差控制就在0.48-0.5以内。所述拉伸原片的直径φy∈[38.10，42.00]，并且拉伸成型包括以下三次拉伸工序：

第一次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m1∈[55％，60％]，拉伸高度h1∈[14.0，16.0]，凸模圆角半径r1∈[3.9，5.0]，凹模圆角半径R1∈[1.5，2.7]；

第二次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m2∈[70％，80％]，拉伸高度h2∈[21.0，23.0]，凸模圆角半径r2∈[4.5，5.7]，凹模圆角半径R2∈[1.0，2.2]；

第三次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m3∈[75％，85％]，拉伸高度h3∈[27.0，29.0]，凸模圆角半径r3∈[5.0，6.0]，凹模圆角半径R3∈[0.6，1.7]，拉伸后孔径φ3∈[13.45，13.50]；

并且，选取的上述参数满足r1＜r2＜r3，R1＞R2＞R3；

拉伸成型后，依次进行顶部冲孔、侧冲孔和切法兰边工序，得到高度h＝25±0.5、孔径φ∈[13.45，13.50]、内顶圆角半径r∈[5.0，6.0]的铜合金减震套。

如图2所示，为了进一步提高成品合格率，本实施例还包括整形工序，所述整形工序位于第三次拉伸工序与顶部冲孔工序之间，所述整形工序采用的凸模圆角半径r4与第三次拉伸的凸模圆角半径r3相等，整形工序后孔径φ4与第三次拉伸后孔径φ3相等。整形工序采用的凹模圆角半径R4∈[0.5，1.2]，并且满足R4＜R3。

如图2、图3和图4所示，为了提高生产效率，本实施例优选从铜合金片到成品采用连续模成型，所述连续模成型的工艺如下：

第一工站、一次冲孔，冲左边工艺缺口和导孔；

第二工站、二次冲孔，冲下一工位的右边工艺缺口和导孔，并同时冲所述右边工艺缺口对应工位的中心小圆孔；

第三工站，空步；

第四工站、三次冲孔，冲每一工位的前、后两边工艺缺口，在每一工位的前、后、左、右四个工艺缺口之间形成拉伸原片和四条搭边；

第五工站，空步；

第六工站，进行所述第一次拉伸；

第七工站，进行所述第二次拉伸；

第八工站，进行所述第三次拉伸；

第九工站，进行所述整形工序；

第十工站，进行所述顶部冲孔工序；

第十一工站，空步；

第十二工站、进行所述侧冲孔工序，冲侧面周向均布的四个中圆孔；

第十三工站，空步；

第十四工站，空步；

第十五工站，旋切出成品。

如图3和图4所示，为了提高降低设备生产成本，在所述第九工站与第十工站之间增加一个空步工站。

本实施例中拉伸原片的直径φy＝42.00，拉伸工艺各参数的设置如下表所示：

实施例二：

本实施例中拉伸原片的直径φy＝38.10，拉伸工艺各参数的设置如下表所示：

本实施例的其它技术特征与实施例一相同，在此不做赘述。

实施例三：

本实施例中拉伸原片的直径φy＝40.00，拉伸工艺各参数的设置如下表所示：

本实施例的其它技术特征与实施例一相同，在此不做赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (5)

1.一种铜合金减震套的拉伸成型工艺，其特征在于：采用厚度为D的铜合金片制作拉伸原片，然后拉伸成型；所述D∈[0.48，0.5]，所述拉伸原片的直径φy∈[38.10，42.00]，并且拉伸成型包括以下三次拉伸工序，

第一次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m1∈[55％，60％]，拉伸高度h1∈[14.0，16.0]，凸模圆角半径r1∈[3.9，5.0]，凹模圆角半径R1∈[1.5，2.7]；

第二次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m2∈[70％，80％]，拉伸高度h2∈[21.0，23.0]，凸模圆角半径r2∈[4.5，5.7]，凹模圆角半径R2∈[1.0，2.2]；

第三次拉伸，按照以下参数拉伸：拉伸系数m3∈[75％，85％]，拉伸高度h3∈[27.0，29.0]，凸模圆角半径r3∈[5.0，6.0]，凹模圆角半径R3∈[0.6，1.7]，拉伸后孔径φ3∈[13.45，13.50]；

并且，选取的上述参数满足r1＜r2＜r3，R1＞R2＞R3；

拉伸成型后，依次进行顶部冲孔、侧冲孔和切法兰边工序，得到高度h＝25±0.5、孔径φ∈[13.45，13.50]、内顶圆角半径r∈[5.0，6.0]的铜合金减震套。

2.根据权利要求1所述铜合金减震套的拉伸成型工艺，其特征在于：还包括整形工序，所述整形工序位于第三次拉伸工序与顶部冲孔工序之间，所述整形工序采用的凸模圆角半径r4与第三次拉伸的凸模圆角半径r3相等，整形工序后孔径φ4与第三次拉伸后孔径φ3相等。

3.根据权利要求2所述铜合金减震套的拉伸成型工艺，其特征在于：整形工序采用的凹模圆角半径R4∈[0.5，1.2]，并且满足R4＜R3。

4.根据权利要求2或3所述铜合金减震套的拉伸成型工艺，其特征在于，从铜合金片到成品采用连续模成型，所述连续模成型的工艺如下：

第一工站、一次冲孔，冲左边工艺缺口和导孔；

第二工站、二次冲孔，冲下一工位的右边工艺缺口和导孔，并同时冲所述右边工艺缺口对应工位的中心小圆孔；

第三工站，空步；

第四工站、三次冲孔，冲每一工位的前、后两边工艺缺口，在每一工位的前、后、左、右四个工艺缺口之间形成拉伸原片和四条搭边；

第五工站，空步；

第六工站，进行所述第一次拉伸；

第七工站，进行所述第二次拉伸；

第八工站，进行所述第三次拉伸；

第九工站，进行所述整形工序；

第十工站，进行所述顶部冲孔工序；

第十一工站，空步；

第十二工站、进行所述侧冲孔工序，冲侧面周向均布的四个中圆孔；

第十三工站，空步；

第十四工站，空步；

第十五工站，旋切出成品。

5.根据权利要求4所述铜合金减震套的拉伸成型工艺，其特征在于：在所述第九工站与第十工站之间增加一个空步工站。