CN204338733U - 减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，包括上模、压料板和上模修边镶块，压料板设置在上模上，压料板和上模修边镶块接触；其特征是：所述上模修边镶块的上端为安装底面，上模修边镶块的下端为修边刃口，在上模修边镶块的安装底面和修边刃口之间设置油槽，油槽设置于上模修边镶块与压料板接触的一侧面上；所述油槽包括第一立面和第二立面，第一立面为远离模具中心的立面、并且第一立面与上模修边镶块上端的安装底面垂直相交，第二立面为垂直于工件的修边刃口面、位于靠近模具中心的一侧，第一立面的下端和第二立面的上端之间由倒角面连接。本实用新型在不增加额外成本也不损失生产效率的前提下，有效润滑修边刃口。

Description

减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构

技术领域

本实用新型涉及一种减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，尤其是一种用于对经过热成形处理后的高强度及超高强度钢板进行修边的模具，属于热成形钢板的分离技术领域。

背景技术

高强度钢板强度高，特别是在正火或正火加回火状态有较高的综合力学性能，高强度钢板的应用是同时确保轻量化和碰撞安全性的有效手段，因此在大型船舶、桥梁、电站设备、中、高压锅炉、高压容器、机车车辆、起重机械等工程行业领域中应用广泛。而热成形钢板作为一种新兴事物，其生产工艺不同于普通的高强度钢板，热成形钢板的生产工艺通常包括成形和淬火冷却两个阶段，其中，成形阶段需要在高温下由模具一次冲压成形，淬火冷却阶段需要通过控制一定的冷却速度迅速冷却，从而使钢板发生从奥氏体微观组织向马氏体微观组织的转变，由此得到极高的强度和硬度，以常见硼钢为例，热成形处理后其强度达到1500MPa左右。一般的高强度钢板的抗拉强度在400MPa～450MPa左右，而热成形钢材加热前抗拉强度即已达到500 MPa～800MPa，加热成形后则可提高至1300～1600 MPa，其强度为普通高强度钢材的3～4倍，其硬度仅次于陶瓷，但又具有钢材的韧性，以常见热成形硼钢钢板为例，强度达到1500MPa，延伸率为5%左右，已经远远超过一般意义的高强钢，其分离工艺难度远远高于普通钢板和常见高强钢钢板。

对于热成形钢板的修边工艺，由于钢板本身强度和硬度非常高，修边刃口磨损非常严重，最终产生冲孔毛刺，影响工件质量。为此，常用的方法为使用高硬度的粉末冶金钢，甚至在粉末冶金钢的基础上增加TD、PVD涂层等表面处理技术，刃口的成本由此变得非常昂贵。

另外一种解决办法是改善修边时候刃口的润滑条件，常见的方法是在零件热成形以后经过涂油工艺，让零件表面覆盖润滑油或润滑液。但是在批量生产过程中：（1）增加一序涂油工艺，增加了生产成本；（2）从生产的安全库存考虑，常常要备库，即便保证了先进先出的物流原则，也常常出现生产间隔时间长，覆盖在工件上面的润滑油/润滑液挥发、滴漏，造成整体或某个局部区域润滑不足甚至没有润滑。

因此，如果能够发明一种润滑工序，既可以对工件进行润滑，又不增加生产工序，还能保证润滑的均匀、稳定，将对热成形修边工艺质量和成本的提升有很大的应用价值。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，在不增加额外成本也不损失生产效率的前提下，有效润滑修边刃口。

按照本实用新型提供的技术方案，所述减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，包括上模、下模座、压料板、上模修边镶块和下模修边镶块，压料板设置在上模上，压料板和上模修边镶块接触；其特征是：所述上模修边镶块的上端为安装底面，上模修边镶块的下端为修边刃口，在上模修边镶块的安装底面和修边刃口之间设置油槽，油槽设置于上模修边镶块与压料板接触的一侧面上；所述油槽包括第一立面和第二立面，第一立面为远离模具中心的立面、并且第一立面与上模修边镶块上端的安装底面垂直相交，第二立面为垂直于工件的修边刃口面、位于靠近模具中心的一侧，第一立面的下端和第二立面的上端之间由倒角面连接。

进一步的，所述第一立面的下端和第二立面的上端之间的垂直距离为2～15mm。

进一步的，所述倒角面与上模修边镶块的修边刃口所在水平面之间的角度为0～65°。

进一步的，所述倒角面位于上模修边镶块与压料板接触的一侧面的中部。

进一步的，所述倒角面距离上模修边镶块下端的修边刃口15～50mm。

进一步的，在所述上模修边镶块的上端设置一个进油孔，进油孔的下端与第一立面斜面过渡。

本实用新型具有以下技术效果：（1）本实用新型可省略热成形后，修边之前的涂油工艺；（2）本实用新型事先根据刃口润滑需要布置油路后，实施方便，在材料成本、加工复杂性等方面不会产生额外工作量，未对模具结构做重大影响，模具制造成本基本没有变化。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为闭模状况下图2的I放大图。

图4为开模状况下图2的I放大图。

图5为所述油槽的放大图。

图6为所述上模修边镶块的俯视图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。

如图1～图6所示：所述减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构包括上模1、压料板2、上模修边镶块3、下模修边镶块4、下模座5、油槽6、第一立面6-1、第二立面6-2、倒角面6-3、进油孔7等。

如图1、图2所示，本实用新型包括上模1、下模座5、压料板2、上模修边镶块3和下模修边镶块4，压料板2设置在上模1上，压料板2和上模修边镶块3接触；如图3～图5所示，所述上模修边镶块3的上端为安装底面，上模修边镶块3的下端为修边刃口，在上模修边镶块3的安装底面和修边刃口之间设置油槽6，油槽6设置于上模修边镶块3与压料板2接触的一侧面上；所述油槽6包括第一立面6-1和第二立面6-2，第一立面6-1为远离模具中心的立面、并且第一立面6-1与上模修边镶块3上端的安装底面垂直相交，第二立面6-2为垂直于工件的修边刃口面、位于靠近模具中心的一侧，第一立面6-1的下端和第二立面6-2的上端之间由倒角面6-3连接，第一立面6-1的下端和第二立面6-2的上端之间的垂直距离为2～15mm，倒角面6-3与上模修边镶块3的修边刃口所在水平面之间的角度为0～65°；

如图5、图6所示，在所述上模修边镶块3的上端设置一个进油孔7，进油孔7的下端与第一立面6-1斜面过渡。

本实用新型的工作原理：生产前将润滑油/润油液管路连至上模修边镶块的油槽6上方，润滑油/润滑液在重力的作用下，沿着第一立面6-1和第二立面6-2之间的台阶状倒角面6-3向下流动，最终布满该上模修边镶块3的整个修边刃口，从而完成对修边刃口的润滑；每次冲压过后，工件带走部分润滑油/润滑液，同时持续供给润滑油/润滑液，从而达到润滑输出与消耗的平衡。

实施例：一种硼钢钢板的冲孔工艺，该工件为汽车用B柱。钢板的材质：硼钢22MnB5，料厚1.2mm，长度1250mm，宽430mm，所需修边外轮廓周长4500mm；通过以下步骤进行具体加工处理：

第一步，对工件进行热成形加工，得到热成形后工件B柱；

第二步，按照工件最终孔径尺寸，对工件进行修边加工。该修边模由上模1、压料板2、上模修边镶块3、下模修边镶块4和下模座5组成，在上模修边镶块3的安装底面和修边刃口之间具有台阶状的油槽6；具体生产过程为：生产前将润滑油/润滑液管路与油槽6连通，以润滑源控制的流量流出，并在重力的作用下，沿着具有斜面的倒角面6-3向下流动，最终布满该上模修边镶块的整个修边刃口，从而完成对修边刃口的润滑；每次冲压过后，工件带走部分润滑油/润滑液，同时持续供给润滑油/润滑液，从而达到润滑输出与消耗的平衡。

Claims (6)

1.一种减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，包括上模（1）、下模座（5）、压料板（2）、上模修边镶块（3）和下模修边镶块（4），压料板（2）设置在上模（1）上，压料板（2）和上模修边镶块（3）接触；其特征是：所述上模修边镶块（3）的上端为安装底面，上模修边镶块（3）的下端为修边刃口，在上模修边镶块（3）的安装底面和修边刃口之间设置油槽（6），油槽（6）设置于上模修边镶块（3）与压料板（2）接触的一侧面上；所述油槽（6）包括第一立面（6-1）和第二立面（6-2），第一立面（6-1）为远离模具中心的立面、并且第一立面（6-1）与上模修边镶块（3）上端的安装底面垂直相交，第二立面（6-2）为垂直于工件的修边刃口面、位于靠近模具中心的一侧，第一立面（6-1）的下端和第二立面（6-2）的上端之间由倒角面（6-3）连接。

2.如权利要求1所述的减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，其特征是：所述第一立面（6-1）的下端和第二立面（6-2）的上端之间的垂直距离为2～15mm。

3.如权利要求1所述的减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，其特征是：所述倒角面（6-3）与上模修边镶块（3）的修边刃口所在水平面之间的角度为0～65°。

4.如权利要求1所述的减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，其特征是：所述倒角面（6-3）位于上模修边镶块（3）与压料板（2）接触的一侧面的中部。

5.如权利要求1所述的减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，其特征是：所述倒角面（6-3）距离上模修边镶块（3）下端的修边刃口15～50mm。

6.如权利要求1所述的减小热成形钢板修边刃口磨损的斜面润滑模具结构，其特征是：在所述上模修边镶块（3）的上端设置一个进油孔（7），进油孔（7）的下端与第一立面（6-1）斜面过渡。