CN111266465A - 一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件 - Google Patents
一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111266465A CN111266465A CN202010223850.3A CN202010223850A CN111266465A CN 111266465 A CN111266465 A CN 111266465A CN 202010223850 A CN202010223850 A CN 202010223850A CN 111266465 A CN111266465 A CN 111266465A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stamping
- die
- stress
- plate body
- periphery
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
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
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
- B21D37/10—Die sets; Pillar guides
-
- 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
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
本发明揭示了一种消应力冲压模具、消应力冲压方法和金属板冲压件，该消应力冲压模具用于在金属板的板体上冲压出凸包，其包括凸模和凹模，所述凸模包括向着所述凹模凸出的压头，所述凹模包括与所述压头对应的成型腔，所述成型腔和所述压头配合成型所述凸包，所述凸模包括环绕于所述压头外周的台阶，所述凹模包括环绕于所述成型腔外周的台阶槽。本发明通过在凸模上设置环绕于压头外周的台阶，在凹模上设置环绕于成型腔外周的台阶槽，使得冲压时，能够在金属板冲压件的凸包外周成型出一圈外凸的台阶部，使得凸包和板体之间的内应力被剪断，有效的限制了板体因内应力释放而发生形变，保证了平面度的稳定，利于设备的稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及冲压技术领域，特别涉及一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件。
背景技术
冲压是十分常见的加工工艺，其主要靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)。
由于金属板材较薄，其刚度差容易变形，因此在应用时往往会在金属板上冲压成型出若干长条状的凸包以提高其整体的机械强度，如图1和图2所示。图1和图2示出的金属板冲压件包括板体9和凸出于板体9的凸包90，具体的，板体9包括上表面9a和下表面9b，凸包90自板体9的下表面9b凸出，其包括凸出于下表面9b的外凸面90a和陷入上表面9a的内凹面90b。
然而，冲压成型时金属板将会发生塑性变形，在材料内部会产生内应力，该内应力如若不予以消除或限制，在内应力释放时会使金属板翘曲，难以保证其整体的平面度。因而，即使利用矫形装置调整好了冲压后的金属板冲压件的平面度，但因材料变形而产生的内应力仍然存在，在使用过程中金属板仍可能释放内应力，发生翘曲，从而影响设备使用。在某些场合，特别是电子领域，例如机箱内，对金属板冲压件的平面度要求很高，若金属板冲压件的平面度的稳定无法保证，一旦金属板翘曲触碰到电子元器件，则容易烧坏电子元器件，使设备报废。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件，冲压后的金属板冲压件不易发生翘曲，能够更好的保证平面度的稳定。
为实现上述发明目的，一方面，本发明提出了一种消应力冲压模具，用于在金属板的板体上冲压出凸包，其包括凸模和凹模，所述凸模包括向着所述凹模凸出的压头，所述凹模包括与所述压头对应的成型腔，所述成型腔和所述压头配合成型所述凸包，所述凸模包括环绕于所述压头外周的台阶，所述凹模包括环绕于所述成型腔外周的台阶槽。
进一步地，所述台阶的厚度H1为0.15～0.3mm，所述台阶槽的深度H2与所述厚度H1相同。
进一步地，所述台阶槽的宽度B2为1.0～1.5mm，所述台阶的宽度B1为B2+1Tmm。
进一步地，所述台阶的外侧面和所述台阶槽的内侧面位于同一竖直平面上。
另一方面，本发明还提出一种金属板冲压件，其包括板体以及冲压成型于所述板体上的凸包，所述凸包凸出于所述板体的下表面，所述金属板冲压件还包括环绕于所述凸包外周的台阶部，所述台阶部部分凸出于所述下表面，部分陷入所述板体的上表面。
进一步地，所述台阶部凸出所述下表面的距离为0.15～0.3mm。
进一步地，所述台阶部陷入所述上表面的深度和所述台阶部凸出所述下表面的距离相同。
另一方面，本发明还提出一种消应力冲压方法，其包括如下步骤：
在金属板的板体上冲压出凸包；
在所述凸包外周冲压出一圈台阶部，所述台阶部和所述凸包凸出于所述板体的同一侧。
进一步地，所述台阶部凸出所述板体的距离为0.15～0.3mm。
进一步地，使用压力机冲压所述凸包和所述台阶部，所述压力机包括如上所述的消应力冲压模具。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本发明通过在凸模上设置环绕于压头外周的台阶，在凹模上设置环绕于成型腔外周的台阶槽，使得冲压时，能够在金属板冲压件的凸包外周成型出一圈外凸的台阶部，使得凸包和板体之间的内应力被剪断，有效的限制了板体因内应力释放而发生形变，保证了平面度的稳定，在金属板冲压件平面度矫正完成后，在使用过程中金属板冲压件不易因内应力释放而发生翘曲，利于设备的稳定运行。
附图说明
图1是现有技术中金属板冲压件的结构示意图。
图2是图1中金属板冲压件的剖视图。
图3是本发明中凸模、凹模和金属板冲压件在冲压时的位置示意图。
图4是本发明中凸模的剖面示意图。
图5是本发明中凸模的结构示意图。
图6是本发明中凹模的剖面示意图。
图7是本发明中凹模的结构示意图。
图8是图3中I部的放大图。
图9是本发明中金属板冲压件的结构示意图。
图10是本发明中金属板冲压件的截面图。
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
如图3所示，对应于本发明一种较佳实施例的消应力冲压模具，其包括凸模1和凹模2，其中，凸模1固定在压力机的上模上，凹模2固定在压力机下模的底座上。
进一步参考图4和图5，凸模1包括向着凹模2凸出的压头10以及环绕于压头10外周的台阶11。压头10与金属板冲压件的内凹面90b相匹配，在冲压时，用于挤压金属板材，以成型出金属板冲压件的内凹面90b。
如图6和图7所示，凹模2包括与压头10相对应的成型腔20和环绕于所述成型腔20外周的台阶槽21。成型腔20与金属板冲压件的外凸面90a相匹配。参考图8，台阶槽21的内侧面21a和台阶11的外侧面11a位于同一竖直平面上。台阶槽21的宽度B2优选为1.0～1.5mm，可根据金属板冲压件的结构空间适当增加或缩小，台阶11的宽度B1优选为B2+1Tmm(T为板体9的厚度)，台阶11的厚度H1优选为0.15～0.3mm。台阶槽21的厚度H2与H1取值相同。
如图8所示，在冲压时，凸模1的底面1a和凹模2的顶面2a配合压紧金属板冲压件的上、下表面9a和9b，压头10和台阶槽21配合冲压成型出凸包90，同时在台阶11和台阶槽21配合冲压下，在金属板冲压件的凸包90外周形成一圈向下凸出的台阶部91，台阶部91下端凸出于板体9的下表面9b，上端陷入板体9的上表面9a，其尺寸由台阶11和台阶槽21的尺寸共同确定。
在冲压成型后，由于凸包90发生较大的拉伸变形，其内将产生较大的内应力，在失去凸模1和凹模2的压力后，该内应力将驱使未变形的板体9发生翘曲，从而无法保证其平面度，本发明的消应力冲压模具在成型凸包90时，在凸包90外部冲压出一圈台阶部91，一方面，凸包90和板体9之间的内应力被台阶部91剪断，内应力产生的形变大部分被局限在台阶部91和凸包90之间，对板体9的影响较小；另一方面，台阶部91的因冲压发生的塑性变形较小，仅为0.15～0.3mm，因而其因形变产生的内应力较小，对板体9的影响也较小，从而能够有效的保证金属板冲压件的平面度的稳定，防止因为内应力释放发生翘曲。
本发明的还提出一种消应力冲压方法，该消应力冲压方法包括如下步骤：
步骤1：提供压力机，该压力机安装有凸模1和凹模2，将金属板固定在凹模2上；
步骤2：控制压力机使凸模1向着凹模2移动，在凹模上冲压出凸包90；
步骤3：控制压力机使凸模1向着凹模2移动，在凸包90外周冲压成型出环绕于凸包90外周的台阶部91，台阶部91和凸包90凸出于板体9的同一侧。
利用上述消应力冲压模具和消应力冲压方法冲压出的金属板冲压件如图9和图10所示，其包括平整的板体9以及凸出于板体9下表面9b的凸包90，同时，在凸包90外周成型有一圈凸出于板体9下表面9b的台阶部91，台阶部91连接于板体9和凸包90之间。由于台阶槽21的内侧面21a和台阶11的外侧面11a位于同一竖直平面上，因而，冲压出的台阶部91的外周面91a和台阶部91与板体9之间形成的切面9c也位于同一平面上。可以理解的是，台阶部91的下宽B3与台阶槽21的宽度B2相同，而上宽B4与台阶11的宽度B1相同。
本发明通过在凸模上设置环绕于压头外周的台阶，在凹模上设置环绕于成型腔外周的台阶槽，使得冲压时，能够在金属板冲压件的凸包外周成型出一圈外凸的台阶部，使得凸包和板体之间的内应力被剪断，有效的限制了板体因内应力释放而发生形变，保证了平面度的稳定，在金属板冲压件平面度矫正完成后，在使用过程中金属板冲压件不易因内应力释放而发生翘曲，利于设备的稳定运行。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种消应力冲压模具，用于在金属板的板体(9)上冲压出凸包(90)，其包括凸模(1)和凹模(2)，所述凸模(1)包括向着所述凹模(2)凸出的压头(10)，所述凹模(2)包括与所述压头(10)对应的成型腔(20)，所述成型腔(20)和所述压头(10)配合成型所述凸包(90)，其特征在于：所述凸模(1)包括环绕于所述压头(10)外周的台阶(11)，所述凹模(2)包括环绕于所述成型腔(20)外周的台阶槽(21)。
2.按照权利要求1所述消应力冲压模具，其特征在于：所述台阶(11)的厚度H1为0.15～0.3mm，所述台阶槽(21)的深度H2与所述厚度H1相同。
3.按照权利要求1或2所述消应力冲压模具，其特征在于：所述台阶槽(21)的宽度B2为1.0～1.5mm，所述台阶(11)的宽度B1为B2+1Tmm。
4.按照权利要求1或2所述消应力冲压模具，其特征在于：所述台阶(11)的外侧面(11a)和所述台阶槽(21)的内侧面(21a)位于同一竖直平面上。
5.一种金属板冲压件，其包括板体(9)以及冲压成型于所述板体(9)上的凸包(90)，所述凸包(90)凸出于所述板体(9)的下表面(9b)，其特征在于：所述金属板冲压件还包括环绕于所述凸包(90)外周的台阶部(91)，所述台阶部(91)部分凸出于所述下表面(9b)，部分陷入所述板体(9)的上表面(9a)。
6.按照权利要求5所述金属板冲压件，其特征在于：所述台阶部(91)凸出所述下表面(9b)的距离为0.15～0.3mm。
7.按照权利要求5或6所述金属板冲压件，其特征在于：所述台阶部(91)陷入所述上表面(9a)的深度和所述台阶部(91)凸出所述下表面(9b)的距离相同。
8.一种消应力冲压方法，其特征在于其包括如下步骤：
在金属板的板体(9)上冲压出凸包(90)；
在所述凸包(90)外周冲压出一圈台阶部(91)，所述台阶部(91)和所述凸包(90)凸出于所述板体(9)的同一侧。
9.按照权利要求8所述消应力冲压方法，其特征在于：所述台阶部(91)凸出所述板体(9)的距离为0.15～0.3mm。
10.按照权利要求8或9所述消应力冲压方法，其特征在于：使用压力机冲压所述凸包(90)和所述台阶部(91)，所述压力机包括如权利要求1至4任一项所述的消应力冲压模具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010223850.3A CN111266465A (zh) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | 一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010223850.3A CN111266465A (zh) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | 一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111266465A true CN111266465A (zh) | 2020-06-12 |
Family
ID=70993135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010223850.3A Withdrawn CN111266465A (zh) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | 一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111266465A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113333583A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-09-03 | 苏州世沃电子科技有限公司 | 一种vc均热片做出曲面及高低差高度时保持平面度的方法 |
-
2020
- 2020-03-26 CN CN202010223850.3A patent/CN111266465A/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113333583A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-09-03 | 苏州世沃电子科技有限公司 | 一种vc均热片做出曲面及高低差高度时保持平面度的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20120279272A1 (en) | Stamping apparatus | |
| CN110293167A (zh) | Suv汽车后背门外板拉延工艺面造型方法 | |
| JP2008200709A (ja) | プレス成形品の製造装置、プレス成形品の製造方法、およびプレス成形品 | |
| CN111266465A (zh) | 一种消应力冲压模具、消应力冲压方法及金属板冲压件 | |
| CN201271702Y (zh) | 在钣金件上切弯直角形状后可顺利脱模的冲压模具结构 | |
| JP2017001040A (ja) | 絞り成型装置 | |
| CN110814179A (zh) | 内环形零圆角凸起坯料的制备方法 | |
| CN210188238U (zh) | 一种可消除拉延面不平的模具 | |
| CN106694694A (zh) | 一种钣金件冲压工艺 | |
| CN211938710U (zh) | 一种消应力冲压模具及金属板冲压件 | |
| CN211437767U (zh) | 汽车前轮内侧加强板两端冲孔及修边成型模具 | |
| CN210877129U (zh) | 一种汽车后桥加油塞座一次同时落料-冲孔制作两件复合模具 | |
| CN208146722U (zh) | 一种耳机盖冲压侧切模具 | |
| CN216297674U (zh) | 具有段差结构的板状冲压成型件平面度缺陷整形模具 | |
| KR20180087726A (ko) | 자동차 차체용 블랭킹 전단 금형장치 | |
| CN206567388U (zh) | 冲裁同时去除毛刺的模具 | |
| CN210702021U (zh) | 一种成形翻孔及双弯边的橡皮囊液压模具 | |
| CN211247975U (zh) | 一种铝型材折弯模具 | |
| CN112658115A (zh) | 一种电池盒上盖的成型方法 | |
| CN219985992U (zh) | 一种冰箱后背钢板冲压模具 | |
| JPS60148628A (ja) | 角筒容器絞り加工用プレス型 | |
| CN215879613U (zh) | 一种产品平面度高的正反凸包一次成型模具 | |
| CN216828199U (zh) | 一种整机安装板模具 | |
| CN211727201U (zh) | 一种压缩机上盖冲压模具 | |
| CN219616517U (zh) | 一种凸包冲孔加工用模具 |
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 | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200612 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |