CN114247816A - 一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件，其特征在于：所述的模具组件包括相配套的凸模机构和凹模机构，所述凸模机构包括固定板（1），所述固定板（1）的下方依次设置有卸料垫板（2）和卸料板（3），所述的凹模机构则包括凹模板（4），与所述的凸模机构和凹模机构相配的设置有第一模具、第二模具和第三模具，所述的第一模具、第二模具和第三模具均由成套的成型凸模和成型凹模组成，且成型凸模设在凸模机构中，成型凹模则设置在凹模板（4）中。

Description

一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件

技术领域

本发明涉及冲压模具领域，特别是一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件。

背景技术

在许多产品中，都需要使用圆形或半圆形的金属壳体，在制备这种壳体时，传统上一般会采用冲压的方式进行加工。但对于金属件而言，由于材料本身具有一定的硬度以及回弹性，采用普通的冲压模具无法做到一次性冲压成型，同时半圆的开口尺寸（即半径）更加难以控制，因此传统上会采用多次加工的方式进行。即将半圆形拆解为若干个台阶状的冲压操作，最后在进行整形处理，这种方式可能需要十几甚至几十次的冲压操作才能完成，严重地制约了此类产品的加工效率。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，能够快速、方便、高效地制作出半圆形钣金制品的冲压模具组件。

本发明的技术解决方案是：一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件，其特征在于：所述的模具组件包括相配套的凸模机构和凹模机构，所述凸模机构包括固定板1，所述固定板1的下方依次设置有卸料垫板2和卸料板3，所述的凹模机构则包括凹模板4，与所述的凸模机构和凹模机构相配的设置有第一模具、第二模具和第三模具，所述的第一模具、第二模具和第三模具均由成套的成型凸模和成型凹模组成，且成型凸模设在凸模机构中，成型凹模则设置在凹模板4中，

所述第一模具包括相配的第一成型凸模5和第一成型凹模6，所述第一成型凸模5的成型面为对称的双弧面结构，并且第一成型凸模5和第一成型凹模6的成型面为齿形面7，

所述第二模具包括相配的第二成型凸模8和第二成型凹模9，所述第二成型凸模8的成型面为弧面结构，并且第二成型凸模8和第二成型凹模9的成型面也为齿形面7，

所述第三模具包括相配的第三成型凸模10和第三成型凹模11，所述第三成型凹模10的成型面为弧面结构，并且第三成型凸模10和第三成型凹模11的成型面为光滑的弧面，

所述的齿形面7上设置有锯齿，所述锯齿的齿间距为d，齿间夹角为ɑ，则有：

d=kt，

ɑ=

，

其中k的取值范围是3-5，t为被加工板材的厚度，R为成型面所形成的弧面的半径，K=

，

且锯齿的齿尖压入被加工板材的深度为H，则有：

H=0.1-0.3t。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的冲压模具组件，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的冲压模具无法快速、高效地实现半圆形钣金件的冲压操作的问题，设计出一种特殊的模具结构，它直接在冲压凸模和凹模的成型面上设计出由连续的锯齿构成的齿形面，并且采用预成型——成型——整型的方式进行冲压操作，可以在较少的加工步骤中实现金属板材的塑性变形成型，而且还可以严格控制冲压后板材的形状，增加了成型后制品的稳定性，以防止其发生回弹。这种冲压模具组件的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例中第一模具部分的结构示意图。

图2是本发明实施例中第二模具部分的结构示意图。

图3是本发明实施例中第三模具部分的结构示意图。

图4是本发明实施例冲压状态的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1至图4所示：一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件，包括相配套的凸模机构和凹模机构，所述凸模机构包括固定板1，所述固定板1的下方依次设置有卸料垫板2和卸料板3，所述的凹模机构则包括凹模板4，与所述的凸模机构和凹模机构相配的设置有第一模具、第二模具和第三模具，所述的第一模具、第二模具和第三模具均由成套的成型凸模和成型凹模组成，且成型凸模设在凸模机构中，成型凹模则设置在凹模板4中，

所述第一模具包括相配的第一成型凸模5和第一成型凹模6，所述第一成型凸模5的成型面为对称的双弧面结构，并且第一成型凸模5和第一成型凹模6的成型面为齿形面7，

所述第二模具包括相配的第二成型凸模8和第二成型凹模9，所述第二成型凸模8的成型面为弧面结构，并且第二成型凸模8和第二成型凹模9的成型面也为齿形面7，

所述第三模具包括相配的第三成型凸模10和第三成型凹模11，所述第三成型凹模10的成型面为弧面结构，并且第三成型凸模10和第三成型凹模11的成型面为光滑的弧面，

所述的齿形面7上设置有锯齿，所述锯齿的齿间距为d，齿间夹角为ɑ，则有：d=kt，ɑ=

，K=

，其中k的取值范围是3-5，t为被加工板材的厚度，R为成型面所形成的弧面的半径，且锯齿的齿尖压入被加工板材的深度为H，则有：H=0.1-0.3t。

本发明实施例的针对半圆形钣金制品的冲压模具组件的工作过程如下：厚度为t的被加工板材在传送机构的作用下进入本冲压模具中，板材首先进入第一模具的冲压工位，第一成型凸模5和第一成型凹模6对板材进行冲压，将其冲压成双弧形（近似于W形），由于第一成型凸模5和第一成型凹模6的成型面上均为特殊的齿形面7，因此冲压成型后可直接让板材形成塑性变形；

板材向前行进一个单位距离，冲压成双弧形的部分运动到第二模具处，由第二成型凸模8和第二成型凹模9对半成品的双弧形部分进行二次冲压，由于第二成型凸模8的成型面为弧面结构，因此在二次冲压过程中，能够将双弧形的板材冲压成所需要的圆弧形状，同样地由于第二成型凸模8和第二成型凹模9的成型面上均为特殊的齿形面7，因此冲压成型后可直接让板材形成塑性变形；

经过前两次冲压处理后的工件已经形成所需的弧形，但其上下表面均为锯齿状，工件再次向前行进一个单位距离，已经成弧形的工件运动到第三模具处，有第三成型凸模10和第三成型凹模11对半成品的弧形工件进行第三次冲压，由于第三成型凸模10和第三成型凹模11的成型面为光滑的弧面，因此在这一次冲压过程中，凸模和凹模上光滑的弧面会将工件上下表面上的锯齿挤压平整，从而形成光滑的弧面，以得到最终所需的弧形产品。

在第一模具冲压时，首先实现工件的W形的预备成型，此时工件的开口尺寸向外，而在第二模具冲压时，冲压位置位于W形工件的中间部分，以实现半圆形的冲压成型操作，因此此时工件的开口尺寸向内，通过这种方式，最终获得的弧形工件的开口部分会由向内收的趋势，从而可以与材料的回弹趋势相抵消，从而更好地控制弧形工件的开口尺寸；

同时由于第一模具和第二模具的成型面7均为齿形面，模具上的锯齿部分相互咬合，将工件也冲压成锯齿状，这种方式能够有效消除材料本身的应力，从而实现了材料的塑性变形，增加了稳定性，从而进一步的保证冲压成型后的形状和尺寸。

Claims (1)

1.一种针对半圆形钣金制品的冲压模具组件，其特征在于：所述的模具组件包括相配套的凸模机构和凹模机构，所述凸模机构包括固定板（1），所述固定板（1）的下方依次设置有卸料垫板（2）和卸料板（3），所述的凹模机构则包括凹模板（4），与所述的凸模机构和凹模机构相配的设置有第一模具、第二模具和第三模具，所述的第一模具、第二模具和第三模具均由成套的成型凸模和成型凹模组成，且成型凸模设在凸模机构中，成型凹模则设置在凹模板（4）中，

所述第一模具包括相配的第一成型凸模（5）和第一成型凹模（6），所述第一成型凸模（5）的成型面为对称的双弧面结构，并且第一成型凸模（5）和第一成型凹模（6）的成型面为齿形面（7），

所述第二模具包括相配的第二成型凸模（8）和第二成型凹模（9），所述第二成型凸模（8）的成型面为弧面结构，并且第二成型凸模（8）和第二成型凹模（9）的成型面也为齿形面（7），

所述第三模具包括相配的第三成型凸模（10）和第三成型凹模（11），所述第三成型凹模（10）的成型面为弧面结构，并且第三成型凸模（10）和第三成型凹模（11）的成型面为光滑的弧面，

所述的齿形面（7）上设置有锯齿，所述锯齿的齿间距为d，齿间夹角为ɑ，则有：

d=kt，

ɑ=

，

其中k的取值范围是3-5，t为被加工板材的厚度，R为成型面所形成的弧面的半径，K=

，

且锯齿的齿尖压入被加工板材的深度为H，则有：

H=0.1-0.3t。

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